城市污水处理厂生化池曝气系统检修细则

城市污水处理厂生化池曝气系统检修细则一、检修标准与规范性要求1.1检修依据与适用范围本细则依据《污水处理厂智能曝气控制系统技术规程》（T/CECS×××-202×）、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-20022025年修改单）及《城镇污水处理厂网一体化运维技术规范》（T/ZAEPI049—2025）编制，适用于采用鼓风曝气方式的生化池曝气系统检修，表面曝气系统可参照执行。检修需确保系统恢复后溶解氧（DO）控制精度达到±0.5mg/L，曝气能耗降低10%-15%，且出水水质同时满足日均值与瞬时值双重标准（如COD瞬时值不超过日均值1.2倍，氨氮瞬时值不超过日均值1.5倍）。1.2核心技术参数标准曝气器性能：微孔曝气器氧利用率应≥25%，服务面积0.5-1.5㎡/个，气泡直径≤3mm，24小时内曝气均匀度偏差≤10%。鼓风机运行：离心式鼓风机风压波动范围应控制在设计值的±5%，轴功率≤设计值的1.05倍，噪声≤85dB（A）。管路系统：空气管道泄漏率≤2%/h（测试压力0.1MPa），阀门调节线性度误差≤±3%，法兰连接部位无可见气泡。控制系统：PID调节响应时间≤15秒，溶解氧传感器测量误差≤±0.3mg/L，数据采集频率≥1次/分钟。二、检修流程与组织实施2.1检修前准备2.1.1方案编制与审批检修方案需包含以下内容：检修范围（明确涉及的曝气廊道、设备编号及数量）工艺隔离措施（如设置临时挡水墙、启用旁通管路）安全防护方案（有限空间作业许可、气体检测频率）进度计划（鼓风曝气系统常规检修周期不超过72小时）验收标准（分阶段验收节点及指标）方案需经运维管理部门、安全监察部门及技术负责人三级审批，并报属地环保部门备案。2.1.2工器具与物资准备类别具体内容技术要求检测仪器便携式DO仪、风压计、超声波流量计计量检定有效期内，精度等级Ⅱ级以上维修工具扭矩扳手、曝气器专用拆卸工具符合防爆等级ExdⅡBT4安全设备四合一气体检测仪、正压式呼吸器氧气检测量程0-25%vol，报警值19.5%备品备件微孔膜片、止回阀、密封垫片与原设备型号匹配，质保期≥12个月2.2系统停运与隔离工艺切换：逐步降低曝气池液位至设计液位的60%，将生物反应池切换至间歇曝气模式，确保污泥浓度（MLSS）维持在2500-3500mg/L。设备停运：按照"先停曝气器→再停鼓风机→最后关阀门"的顺序操作，关闭鼓风机出口电动阀时应确保阀后压力≤0.02MPa，防止管路憋压。物理隔离：在检修区域上下游安装可拆卸式不锈钢挡水板（高度≥1.2m），底部采用膨胀橡胶密封，确保隔离区域水位差≤0.5m/h。2.3分系统检修实施2.3.1曝气器单元检修拆卸检查：采用专用吸盘工具拆卸曝气器，每廊道随机抽取3%且不少于5个单元进行解体检查，重点关注：膜片老化程度（无裂纹、弹性回复率≥80%）支撑管堵塞情况（通孔率≥95%）密封圈压缩量（剩余压缩量≥原始值的60%）清洗与更换：陶瓷曝气器采用5%柠檬酸溶液循环浸泡2小时橡胶膜片曝气器使用高压水枪（压力≤0.3MPa）反向冲洗更换膜片时需涂抹食品级硅基润滑脂，安装扭矩控制在18-22N·m2.3.2管路系统检修泄漏检测：关闭末端阀门，通入0.08MPa压缩空气，采用肥皂水涂刷法检测泄漏点，重点部位包括：支管与曝气器连接螺纹伸缩节密封面阀门阀杆填料函压力表接口管道清洗：干管采用机械清管器（聚氨酯材质，直径为管径的90%）进行疏通支管采用脉冲气流冲洗（压力0.1-0.15MPa，持续30秒/次）清洗后管道内壁锈蚀厚度应≤0.2mm，无明显积垢2.3.3鼓风机组检修常规检查项目：空气过滤器压差（应≤设计值1.2倍，超过时更换滤料）轴承温度（滑动轴承≤65℃，滚动轴承≤75℃）叶轮动平衡（振幅≤0.08mm/s）润滑油质（水分含量≤0.1%，粘度变化率≤10%）性能测试：空载试运行30分钟，电流波动≤5%加载测试（50%、75%、100%负荷），效率下降值≤设计值的5%喘振边界测试，确保正常工作点距喘振线安全裕量≥15%2.3.4控制系统校准传感器校验：溶解氧传感器：在饱和空气中校准零点，在亚硫酸钠溶液中校准斜率压力变送器：采用标准压力源进行三点校准（0%、50%、100%量程）阀门定位器：输入4mA、12mA、20mA信号，阀位指示误差≤±1%控制逻辑验证：模拟DO阶跃变化（±1mg/L），记录PID调节超调量（应≤15%）测试联锁保护功能（如DO＜0.5mg/L时自动开启备用风机）历史数据存储容量验证（应满足≥90天原始数据保存）2.4系统恢复与试运行分段恢复：按照"管路系统→曝气单元→鼓风机→控制系统"的顺序进行恢复，每完成一个单元需进行气密性测试（保压30分钟，压降≤0.01MPa）。动态调试：初始曝气量设定为设计值的60%逐步提升至正常负荷（每小时增幅不超过20%）连续监测24小时，DO波动范围应控制在设定值±0.5mg/L内工艺联动：同步调整污泥回流比（建议20%-50%），监测曝气池混合液MLSS变化，确保恢复后48小时内SV30达到15%-30%。三、关键技术要点3.1可提升式曝气器检修技术对于采用可提升式曝气系统的检修，需重点关注：悬挂装置检查：不锈钢缆绳磨损量≤原直径的10%，花篮螺栓调节余量≥50mm提升机构测试：电动葫芦升降速度控制在0.5m/min，限位开关动作误差≤±50mm水下连接器：采用专用密封胶（耐候温度-20℃~80℃），插拔次数≥500次无泄漏在线更换工艺：单个曝气单元更换时间≤15分钟，无需停止整个廊道曝气3.2智能曝气系统优化调试检修后需进行以下优化调整：建立曝气量-水质模型：根据进水COD、氨氮浓度自动修正供氧系数（α值0.8-1.2，β值0.9-1.1）设置动态风压补偿：依据曝气池液位变化（每米液位对应风压变化9.8kPa）实时调整风机出口压力实施分区控制策略：将曝气池划分为3-5个控制区，根据各区间DO梯度（建议0.5-1.0mg/L）差异化供氧能耗优化算法：在保证出水达标的前提下，使鼓风机工作点位于效率曲线高效区（≥75%）3.3故障诊断与应急处理常见故障处理方案：|故障类型|特征表现|处理措施||----------------|-----------------------------------|-----------------------------------||曝气不均匀|池面气泡分布差异＞30%|检查支管堵塞、调整曝气器安装高度偏差≤±10mm||DO响应滞后|设定值变化后DO稳定时间＞30秒|清洗传感器、优化PID参数（比例带50%-100%，积分时间60-120秒）||风机喘振|出口压力波动＞10%，伴随异响|立即打开旁通阀，检查进口导叶开度（应＞30%）||控制系统失灵|自动调节失效，DO超标风险|切换至手动模式，启用备用PLC控制单元|四、安全与环保注意事项4.1有限空间作业安全作业前30分钟内检测舱内气体：氧气含量19.5%-23.5%硫化氢≤10mg/m³一氧化碳≤30mg/m³可燃气体≤爆炸下限的10%实施"双人双监护"制度，作业人员配备四合一气体检测仪（报警值：O₂＜19.5%、H₂S＞10ppm），监护人员与作业点距离≤5m通风换气量应≥3次/小时，采用防爆型轴流风机（风量≥1000m³/h）4.2环保风险控制检修期间废水排放控制：设置应急储存池（容积不小于日处理量的10%）安装临时在线监测设备（COD、氨氮、pH值）出水超标前启动应急排放预案（如投加碳源、碱度调节剂）固废处置要求：废旧膜片、润滑油等危险废物交由有资质单位处置金属废料回收率≥95%检修产生的污泥需返回生化系统处理，不得外运倾倒4.3质量追溯与文档管理检修完成后需形成以下资料归档：设备检修记录（含更换部件型号、序列号）检测校准证书（第三方计量报告复印件）试运行数据曲线（连续72小时DO、MLSS变化趋势）风险评估报告（环境影响后评价）遗留问题清单及整改计划资料保存期限不少于5年，关键数据需上传至厂网一体化运维平台（T/ZAEPI049—2025要求数据保存≥3年）。五、验收标准与性能评估5.1分阶段验收指标验收阶段验收项目合格标准中间验收曝气器安装质量平面位置偏差≤±15mm，垂直度≤1°管路气密性保压1小时，压降≤0.005MPa单机试运行连续运行2小时无异常振动（振幅≤0.1mm）最终验收氧利用率较检修前提升≥5%或达到设计值的95%能耗指标单位水量曝气量≤设计值的1.05倍出水水质连续7天COD、氨氮日均值达标，瞬时值无超标5.2性能评估方法氧转移效率测试：采用硫代硫酸钠-亚硫酸钠法，在清水和实际混合液中分别测定，计算α、β修正系数。能耗分析：统计检修