Caso de instalación y puesta en marcha de equipos de monitoreo en línea gnst - sc1000 en la estación de tratamiento de aguas residuales de la planta de galvanoplastia de meizhou, Guangdong
I. antecedentes y panorama general del proyecto
I) antecedentes del proyecto
La ciudad de meizhou, Provincia de guangdong, como una importante base manufacturera en el este de guangdong, la industria de galvanoplastia es una de las industrias características locales, que involucra principalmente el tratamiento de superficie de accesorios de hardware, componentes electrónicos y otros productos. Las aguas residuales de galvanoplastia tienen una composición compleja, contienen iones de metales pesados como cromo, níquel y cobre y contaminantes característicos como cod, pH y así sucesivamente. si se descargan directamente sin tratamiento adecuado, causarán graves daños al medio ambiente ecológico de los cuerpos de agua y el suelo circundantes. Con el fin de aplicar estrictamente los requisitos de la norma de descarga de contaminantes de galvanoplastia (gb 21900 - 2008) y fortalecer el control de todo el proceso de tratamiento de aguas residuales, una planta de galvanoplastia a gran escala en Meizhou instaló puntos de monitoreo en la salida de drenaje del taller de galvanoplastia, la salida de la unidad integral de pretratamiento de aguas residuales y la salida general de drenaje, construyó un edificio de estación de monitoreo estandarizado y configuró equipos de monitoreo multiparametro en línea gnst - sc1000. El equipo tiene las características de resistencia a la corrosión de ácidos fuertes y álcalis fuertes, fuerte capacidad de resistencia a la interferencia de metales pesados y alta precisión de detección. está equipado con un módulo de doble transmisión Ethernet + gps, que puede realizar el monitoreo continuo y la transmisión remota de datos de indicadores básicos como cod, ph, cromo total, cromo hexavalente y níquel total las 24 horas del día, y es adecuado para las necesidades de monitoreo de alta fluctuación y fuerte corrosividad de la calidad del agua de desecho de chapado de distribución. El trabajo de instalación y puesta en marcha está dirigido por el equipo técnico de Henan suijing Environmental Protection Technology co., Ltd. y el Departamento de operación y mantenimiento de protección ambiental de la planta de galvanoplastia coopera para garantizar que el equipo conecte con precisión el proceso de tratamiento de aguas residuales, garantizar que los datos de monitoreo sean verdaderos y efectivos, y Proporcionar soporte de datos para la descarga de aguas residuales de galvanoplastia y la producción de cumplimiento ambiental.
Ii) objetivos básicos
Nivel teórico: hacer que los participantes entiendan el principio de detección del instrumento gnst - sc1000, los indicadores técnicos básicos y la base de las normas nacionales de cada proyecto de detección, y aclarar los escenarios aplicables para la detección de diferentes indicadores de calidad del agua.
Nivel práctico: asegúrese de que los participantes dominen todo el proceso de operación, como la autoinspección de arranque del instrumento, la calibración de parámetros, la preparación y detección de muestras, el almacenamiento y exportación de datos, y puedan completar la detección de indicadores típicos de calidad del agua de forma independiente.
Nivel de garantía: dominar los métodos comunes de investigación de fallas y los puntos clave de mantenimiento diario del instrumento, prolongar la vida útil del instrumento y garantizar la estabilidad y fiabilidad a largo plazo de los datos de prueba.
Nivel de aplicación: lograr una profunda integración de la teoría y la práctica de la investigación científica, mejorar la capacidad de los participantes para utilizar instrumentos para resolver problemas prácticos de investigación científica y sentar las bases para el progreso sin problemas de los proyectos de investigación científica de Monitoreo Ambiental relacionados.
Instalación estandarizada: completar la instalación del edificio de la estación de taller de la máquina principal del equipo de monitoreo gnst - sc1000, el sistema de muestreo especial, el dispositivo de pretratamiento de metales pesados, el suministro de energía y el módulo de doble transmisión, y garantizar que la instalación cumpla con las especificaciones técnicas de instalación del sistema de monitoreo en línea de Fuentes de contaminación del agua (cod? ¿ cr?, nh? - n, etc.) (hj 353 - 2019) y los requisitos de construcción del edificio de la estación de monitoreo de la empresa de galvanoplastia.
Puesta en marcha precisa: en vista de las características de la gran fluctuación de la concentración de metales pesados, la fuerte corrosividad y la composición compleja de las aguas residuales de galvanoplastia, se completan la calibración precisa y las pruebas de rendimiento de los indicadores básicos como cod, ph, cromo total, cromo hexavalente y níquel total para garantizar que los indicadores como el error de indicación, la repetibilidad y la deriva de 24 horas cumplan con los estándares.
Vinculación del sistema: asegúrese de que el equipo gnst - sc1000 esté conectado de manera estable con la Plataforma de supervisión de la Oficina de medio ambiente ecológico de Meizhou y la Plataforma de control inteligente de protección ambiental de la planta de galvanoplastia, confiando en su Protocolo de comunicación modbus TCP para realizar la carga en tiempo real de datos de monitoreo y La respuesta normal a la función de alerta temprana anormal, y cumplir con los requisitos de supervisión en línea de fuentes clave de contaminación.
Garantía a largo plazo: formar un manual estandarizado de instalación y puesta en marcha y puntos clave de operación y mantenimiento del modelo gnst - sc1000 adaptado al monitoreo de aguas residuales de galvanoplastia, y proporcionar soporte técnico para el funcionamiento estable a largo plazo del equipo en un entorno corrosivo.
II. preparativos para la capacitación
I) estructura organizativa
1. unidad de apoyo: Henan suijing Environmental Protection Technology co., Ltd.
2. instructor de capacitación: Ingeniero Técnico Senior del proveedor (con una rica experiencia en puesta en marcha y capacitación de instrumentos gnst - 900s)
3. participantes: un total de 22 miembros del equipo de investigación científica relacionado con el Monitoreo Ambiental del Instituto y técnicos experimentales
(2) preparación previa
Preparación del sitio y el equipo: seleccione el laboratorio de estandarización del Instituto de investigación como lugar de entrenamiento, organice la Mesa de operaciones con antelación y asegúrese de que el sitio esté bien ventilado, la temperatura y la humedad cumplan con los requisitos de funcionamiento del instrumento (temperatura 5 - 40 grados celsius, humedad relativa ≤ 85% rh). Coloque el motor gnst - 900s, el digestor inteligente multifuncional, los tubos de ensayo de apoyo, los reactivos prefabricados y otros equipos y equipos en su lugar de acuerdo con la línea de movimiento de operación, complete la conexión de energía y la autoinspección de arranque, y asegúrese de que todos los equipos estén en condiciones normales de trabajo; Al mismo tiempo, prepare soluciones de calibración, muestras de agua simuladas, agua desionizada, papel de limpieza de espejos y otros consumibles prácticos.
Clasificación del sitio: construir un edificio de estación de monitoreo estandarizado de acuerdo con las normas, adoptar un diseño anticorrosivo y a prueba de explosiones, equipado con aire acondicionado bidireccional de frío y calor para garantizar que la humedad de aislamiento térmico sea controlable (temperatura de 5 - 40 grados celsius, humedad relativa ≤ 85% rh); Nivelar la base de instalación del equipo y hacer un buen trabajo de tratamiento anticorrosivo y antifiltración en el suelo del edificio de la estación; Coloque el tubo de protección de la tubería anticorrosiva y la manga del cable de acuerdo con la ruta de diseño para asegurarse de que la tubería y el cable estén lejos de la zona donde fluye el líquido residual ácido - base.
Protección de seguridad: establecer señales de advertencia de construcción y vallas protectoras, equipadas con guantes antiácidos, máscaras protectoras, zapatos antideslizantes y anticorrosivos y otros artículos de protección especiales; Inspeccionar el rendimiento de aislamiento y anticorrosión de las herramientas de construcción, formular planes de respuesta de emergencia a fugas de ácidos y álcalis, equipar neutralizantes de emergencia y equipos de lucha contra incendios en el edificio de la estación, y fortalecer la protección de la seguridad de la construcción en el taller.
Refinamiento del plan: el equipo técnico se comunica con el Jefe de operación y mantenimiento de la planta de galvanoplastia con antelación, combinando las características del alto contenido de metales pesados, la fuerte corrosividad y la gran fluctuación de la calidad del agua con las condiciones de producción, refina el plan de instalación y puesta en marcha específico, centrándose en aclarar los estándares de Operación de enlaces clave como el método de fijación anticorrosiva de la máquina principal gnst - sc1000, la configuración de parámetros del dispositivo de pretratamiento de metales pesados, la selección de tuberías resistentes a la corrupción y los parámetros de acoplamiento de datos con la Plataforma de supervisión de la Oficina Municipal de Ecología y medio ambiente para garantizar que el plan se ajuste a las necesidades
III. proceso de implementación de la instalación
La implementación de la instalación sigue estrictamente la norma HJ 353 - 2019 y las especificaciones de instalación de equipos, y avanza de acuerdo con el proceso de "instalación de equipos básicos → conexión de líneas de tuberías → puesta en marcha integrada del sistema", los pasos específicos son los siguientes:
(1) instalación de equipos básicos
1. instalación de la máquina principal: fije la máquina principal gnst - sc1000 en un soporte anticorrosivo especial en el edificio de la estación de monitoreo estandarizado, el soporte está conectado firmemente con los pernos de expansión del suelo en acero inoxidable para garantizar que el nivel del fuselaje, la ventilación es buena y la distancia en línea recta de la salida de muestreo no exceda de 5 m (reducir la pérdida de tuberías); La interfaz de la máquina principal está orientada hacia el interior y se utiliza un sello de caucho flúor para hacer un buen trabajo de sellado para evitar que el gas corrosivo en el edificio de la estación afecte el funcionamiento del equipo.
2. instalación del sistema de muestreo: de acuerdo con los requisitos de HJ 353 - 2019 y las normas de descarga de contaminantes de galvanoplastia (gb 21900 - 2008), se instalan sondas especiales de muestreo anticorrosivo en la zona principal de cada punto de monitoreo para garantizar que las sondas estén sumergidas y eviten los ángulos muertos del flujo de agua; La tubería de muestreo adopta una manguera resistente al ácido fuerte y álcali de ptfe, y la pendiente de colocación de la tubería no es inferior al 1%, evitando la formación de curvas de agua estancada; Se instala un dispositivo especial de pretratamiento de filtración de metales pesados (diámetro de Poro de 5 micras) en la parte delantera de la tubería de muestreo, equipado con una función de contralavado automático, estableciendo cuatro contralavado diarios, con una duración de 40 s cada vez, para resolver el problema de la obstrucción de la suspensión de aguas residuales de galvanoplastia y partículas de metales pesados.
3. instalación del sistema de suministro de energía: utilizar la línea de suministro de energía anticorrosiva especial para la industria de la fábrica (ac 220v) para suministrar energía, instalar una fuente de alimentación estabilizada especial y un dispositivo de protección contra fugas, colocar la línea de suministro de energía a través de una manga anticorrosiva y a prueba de explosiones, hacer un buen trabajo de tratamiento de puesta a tierra (resistencia a la puesta a tierra ≤ 4 omega), garantizar la estabilidad de la tensión de suministro de energía y adaptarse a los requisitos de seguridad eléctrica en el entorno corrosivo del
4. instalación del módulo de transmisión: conecte el módulo de doble transmisión Ethernet + GPS con la interfaz de datos del host gnst - sc1000 y fije en el área con buena señal en el edificio de la estación; Acceda a la Ethernet industrial de la fábrica e inserte la tarjeta SIM de Internet de las cosas para garantizar el canal de transmisión de repuesto; A través del Protocolo TCP modbus del equipo, se completa la doble adaptación de la red con la Plataforma de control inteligente de protección ambiental de la planta de galvanoplastia y la Plataforma de supervisión de la Oficina de medio ambiente ecológico de meizhou, se configura la frecuencia de carga de datos (1h / vez) y los parámetros de comunicación para obtener información clave Como el número MN necesario para la red.
(2) conexión de tuberías con líneas
1. conexión de la tubería: conecte la sonda de muestreo → el dispositivo de pretratamiento de metales pesados → la entrada de la muestra de la máquina principal a su vez, la interfaz de la tubería adopta un sello anticorrosivo tipo manga de tarjeta, y después de la conexión, realice una prueba de presión (no hay fugas a presión de 0,1 mpa); Instalar tuberías de lavado de fondo y tuberías de recuperación de residuos líquidos, conectar tuberías de lavado de fondo con la máquina principal y el dispositivo de pretratamiento para garantizar el efecto de lavado de fondo automático regular; La tubería de recuperación de residuos líquidos se conecta al sistema de tratamiento de aguas residuales de la planta de galvanoplastia para evitar la contaminación secundaria de los residuos líquidos de metales pesados.
2. conexión de línea: conecte la línea del motor principal con la bomba de muestreo, el dispositivo de preprocesamiento, el sistema de suministro de energía y el módulo de transmisión de acuerdo con las instrucciones del equipo; Todas las líneas se colocan a través de tuberías anticorrosivas y a prueba de explosiones, las interfaces de las tuberías se sellan bien y la dirección de la línea evita las tuberías ácido - base y los equipos de alta temperatura; Hacer un buen trabajo de señalización en ambos extremos de la línea para facilitar el mantenimiento posterior.
3. instalación del sistema auxiliar: instalación de equipos de videovigilancia (cámara infrarroja de alta definición de 2 millones de píxeles) en el edificio de la estación de monitoreo para monitorear el Estado de funcionamiento del equipo en el edificio de la estación y el área de muestreo de la salida general, respectivamente; Instalar un sistema de control de acceso y adoptar el modo de doble control de tarjeta de crédito + cerradura mecánica para garantizar la seguridad de las instalaciones de monitoreo; El edificio de la estación está equipado con cubos de recogida de residuos líquidos neutralizantes ácidos y álcalis para hacer un buen trabajo de protección de emergencia.
IV. puesta en marcha de los enlaces básicos
El trabajo de puesta en marcha sigue estrictamente los requisitos de la norma HJ 354 - 2019 y la norma de descarga de contaminantes de galvanoplastia (gb 21900 - 2008), combinada con las características de calidad del agua de las aguas residuales de galvanoplastia, lleva a cabo la puesta en marcha de los indicadores básicos en módulos para garantizar que el rendimiento del equipo cumpla con los estándares:
1. puesta en marcha inicial del sistema: inicie el equipo gnst - sc1000, complete la autoinspección de arranque e inspeccione el Estado de funcionamiento del motor principal, el sistema de muestreo, el dispositivo de preprocesamiento, el suministro de energía y el módulo de transmisión; Configurar los parámetros básicos en la interfaz de configuración del sistema, incluidos los indicadores de detección, el ciclo de detección (establecido en 1h / vez), la frecuencia de carga de datos y el umbral de alarma (establecido con referencia a la norma de descarga de contaminantes de galvanoplastia (gb 21900 - 2008) cuadro 2).
2. calibración y puesta en marcha precisas: de acuerdo con las características de la fuerte interferencia de metales pesados en las aguas residuales de galvanoplastia, se utiliza el método de calibración de tres puntos para calibrar cada indicador central por separado. después de limpiar el canal de detección con agua desionizada tres veces, se añade una solución en blanco, una solución de calibración estándar de baja concentración y una solución de calibración estándar de alta concentración a su vez. después de que la lectura se estabiliza, se conservan los parámetros de calibración; Después de la calibración, se verifica y se prueba con una solución estándar de concentración intermedia, y el error de indicación debe cumplir con los requisitos de ≤ ± 10%. Entre ellos, la calibración del cromo total y el níquel total debe completar la puesta en marcha de los parámetros del módulo de digestión de alta temperatura con antelación (temperatura de digestión 165 ° C y tiempo de digestión 30 min) para garantizar la digestión de iones de metales pesados; La calibración de cromo hexavalente requiere depurar simultáneamente el módulo antiinterferencia para evitar otros resultados de detección de interferencia iónica.
3. puesta en marcha de la prueba de rendimiento: llevar a cabo la prueba de funcionamiento continuo de 72h (cumplir con los requisitos de puesta en marcha de equipos de monitoreo en línea de fuentes clave de contaminación), monitorear en tres puntos de concentración del 20%, 50% y 80% del rango de detección, y deriva de 24h ≤ ± 5% f.s.; Cada punto de concentración se repite 6 veces, con una repetibilidad ≤ 5%; Se realiza una prueba comparativa de muestras reales de agua de aguas residuales de la planta de galvanoplastia, y el error relativo entre el valor de determinación del equipo y el valor de determinación del método estándar de laboratorio (método de absorción atómica, método de Dicromato de potasio) es ≤ 15%, lo que garantiza la precisión de los datos.
4. puesta en marcha de la vinculación del sistema: probar el rendimiento de la vinculación de todo el proceso de muestreo automático, preprocesamiento, detección y carga de datos; Simular el escenario en el que la concentración de cromo hexavalente y níquel total supera el estándar, verificar la respuesta simultánea de la alarma local del equipo (alarma acústica y óptica) y la función de alarma de la plataforma, y exigir que la Plataforma de control inteligente de protección ambiental de la planta de galvanoplastia interna de 5 minutos y la Plataforma de supervisión de la Oficina Municipal de medio ambiente ecológico reciban información de alarma; Probar la estabilidad del canal de transmisión doble para garantizar una tasa de carga de datos ≥ 99,5%.
Divulgación técnica: los técnicos de los proveedores llevan a cabo la divulgación técnica especial del equipo gnst - sc1000 al personal de operación y mantenimiento de la planta de galvanoplastia, centrándose en los puntos clave del mantenimiento diario del equipo para las aguas residuales de galvanoplastia (como la limpieza de dispositivos de pretratamiento de metales pesados, el reemplazo de tuberías resistentes a la corrupción, Las especificaciones de preparación y reemplazo de reactivos especiales, las medidas de mantenimiento del equipo en entornos corrosivos), la interpretación de datos y los métodos comunes de investigación de fallas para garantizar que el personal de operación y mantenimiento tenga capacidad de operación y mantenimiento independiente.
V. aceptación y entrega
1. contenido de la aceptación: una planta de galvanoplastia, un proveedor y una agencia de pruebas ambientales de terceros forman conjuntamente un equipo de aceptación para verificar simultáneamente el acoplamiento del equipo con la Plataforma de supervisión de la Oficina Municipal de Ecología y medio ambiente y el Estado de funcionamiento del sistema de videovigilancia y control de acceso, de acuerdo con el plan de instalación y puesta en marcha y las normas pertinentes, la normalización de la instalación del equipo de aceptación, la estabilidad de la operación continua de 72h, el rendimiento de detección de los indicadores básicos (error de visualización, repetibilidad, deriva), la precisión de la carga de datos y la validez de la función de alarma, y garantizar que se cumplan los requisitos de aceptación de las instalaciones de monitoreo automático de
2. entrega de datos: después de pasar la aceptación, el proveedor entregará a la planta de galvanoplastia un conjunto completo de datos, como el informe de instalación y puesta en marcha, las instrucciones del equipo, los registros de calibración, el informe de prueba de operación de 72h, los documentos de garantía de calidad y el Manual de operación y mantenimiento (incluidos los puntos de Mantenimiento específicos y los métodos comunes de investigación de fallas) adecuados para el monitoreo de aguas residuales de galvanoplastia, y completará el registro de datos de aceptación según sea necesario.
VI. efectividad del proyecto
El funcionamiento del equipo es estable: después de la instalación y puesta en marcha del equipo de monitoreo gnst - sc1000, se logra un funcionamiento estable en condiciones de trabajo altamente corrosivas y grandes fluctuaciones en la calidad del agua de la planta de galvanoplastia, con una tasa de carga continua de datos de monitoreo de indicadores básicos ≥ 99,5%, una tasa de falla del equipo inferior al 1% y una demanda de monitoreo a largo plazo de aguas residuales de galvanoplastia.
Garantía de cumplimiento ambiental: el equipo realiza un monitoreo continuo de los indicadores básicos de aguas residuales de galvanoplastia las 24 horas del día, y los datos se conectan con la Plataforma de control inteligente de protección ambiental de la planta de galvanoplastia y la Plataforma de supervisión de la Oficina de medio ambiente ecológico de Meizhou en tiempo real, evitando efectivamente el riesgo de emisiones excesivas de metales pesados; A través de la alerta temprana de datos anormales, se detectaron y eliminaron con antelación tres fluctuaciones en la descarga de aguas residuales de talleres de galvanoplastia, se garantizó que la calidad del agua de salida se ajustara de manera estable a la norma 2 del cuadro 2 de las normas de descarga de contaminantes de galvanoplastia (gb 21900 - 2008) y se garantizó La producción respetuosa con el medio ambiente de las empresas.
Especificaciones de gestión de operación y mantenimiento: sobre la base de las características del equipo gnst - sc1000 y las necesidades de monitoreo de aguas residuales de galvanoplastia, se ha establecido un sistema específico de registro de uso de instrumentos, calibración periódica (una vez al mes) y sistema de mantenimiento, que aclara los requisitos de inspección de equipos en entornos corrosivos, y el personal de operación y mantenimiento domina claramente las responsabilidades de gestión de equipos, lo que reduce efectivamente la incidencia de fallas de instrumentos y prolonga la vida útil del equipo.
Soporte de optimización del proceso: confiando en los datos de monitoreo continuo del equipo, el Departamento de protección ambiental de la planta de galvanoplastia analiza la Ley de cambio de la calidad del agua de las aguas residuales bajo diferentes procesos de galvanoplastia y diferentes cargas de producción, proporciona soporte de datos para el ajuste de los parámetros del proceso de tratamiento de aguas residuales (como la dosis de floculantes y el ajuste del ph), logra una eliminación precisa de metales pesados y reduce el costo del tratamiento de aguas residuales en aproximadamente un 9%.
VI. Resumen y perspectivas de la experiencia
I) Resumen de la experiencia
La adaptación anticorrosiva es la clave: esta instalación y puesta en marcha combinan plenamente las características de las aguas residuales de galvanoplastia altamente corrosivas y altas concentraciones de metales pesados, optimizan el plan de pretratamiento de muestreo, las medidas de protección anticorrosiva del equipo y la selección de accesorios resistentes a la corrupción, y adoptan módulos especiales de detección de metales pesados y tecnología antiinterferencia para garantizar la adaptación precisa del equipo y el escenario de tratamiento de aguas residuales de la planta de galvanoplastia, sentando las bases para la precisión de los datos.
La coordinación entre el Gobierno y las empresas es la garantía: la coordinación eficiente entre las fábricas de galvanoplastia y los proveedores de instrumentos garantiza que el plan de instalación y puesta en marcha se ajuste a las condiciones reales de producción de las empresas, al tiempo que se ajusta estrictamente a los requisitos locales de supervisión del medio ambiente ecológico y garantiza el progreso sin problemas del registro de la red de equipos; El establecimiento de un mecanismo de apoyo técnico de seguimiento proporciona una fuerte garantía para resolver problemas complejos en el funcionamiento a largo plazo del equipo en un entorno corrosivo (como la interferencia de detección de metales pesados y la corrosión de tuberías).
Ii) perspectivas futuras
Las plantas de galvanoplastia posteriores mejorarán aún más la capacidad de monitoreo ambiental basada en los resultados de esta instalación y puesta en marcha: primero, ampliarán el alcance de la instalación del equipo gnst - sc1000, añadirán puntos de monitoreo en las salidas de drenaje de los procesos subdivididos de cada taller de galvanoplastia y realizarán el monitoreo de la calidad del agua de todo el proceso de producción de aguas residuales; El segundo es confiar en las ventajas de la transmisión de datos del equipo, profundizar el análisis de la vinculación entre los datos de monitoreo y el proceso de producción, combinar los requisitos de rectificación y mejora de la industria de galvanoplastia en Meizhou y mejorar el nivel de control inteligente de la protección del medio ambiente; El tercero es profundizar continuamente la cooperación con los proveedores, hacer un seguimiento oportuno de la dinámica de actualización de la tecnología de equipos y optimizar el plan de monitoreo en combinación con las nuevas regulaciones ambientales para proporcionar un apoyo más fuerte para el desarrollo verde y sostenible de las empresas.