Caso de instalación y puesta en marcha del detector de nitrógeno total de nitrógeno amoniacal COD en línea gnst - sc1000 de la planta de tratamiento de aguas residuales de yichun, Provincia de Jiangxi
I. antecedentes y panorama general del proyecto
I) antecedentes del proyecto
Como una importante barrera ecológica en la cuenca del Río ganjiang, la planta de tratamiento de aguas residuales de su ciudad central asume la tarea de tratar las aguas residuales domésticas urbanas y algunas aguas residuales industriales. actualmente, la capacidad de tratamiento alcanza las 140.000 toneladas por día, y el agua finalmente se descarga en la zona de agua industrial de Yichun del Río yuanhe. el objetivo de protección de la calidad del agua de esta zona es el estándar de agua superficial de clase IV. Con el fin de implementar los requisitos de descarga de la norma a de primer nivel de las normas de descarga de contaminantes de las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas (gb18918 - 2002), fortalecer la supervisión de la calidad del agua de salida y mejorar el nivel de digitalización del tratamiento ambiental, una planta de tratamiento de aguas residuales de una zona urbana central de la ciudad de Yichun instaló puntos de monitoreo en la salida de la descarga general y la salida de la unidad de tratamiento bioquímico, y configuró el detector de nitrógeno total de COD y fósforo total en línea gnst - sc1000. El equipo tiene las características de alto nivel de protección ip68, alta precisión de detección y fuerte capacidad antiinterferencia. está equipado con un módem GPS / GPS integrado y admite la comunicación multibanda. puede realizar el monitoreo continuo de cuatro indicadores básicos las 24 horas del día y la transmisión remota de datos, y se adapta a las necesidades de las condiciones de trabajo de gran flujo y funcionamiento continuo de la planta de tratamiento de aguas residuales. 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 la planta de tratamiento de aguas residuales coopera para garantizar el proceso de tratamiento de acoplamiento preciso del equipo, garantizar que los datos de monitoreo sean verdaderos y efectivos, y proporcionar soporte de datos para la descarga de cumplimiento de la planta y la protección ecológica regional del agua.
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 in situ del motor principal del detector gnst - sc1000, el sistema de muestreo, el dispositivo de preprocesamiento, el suministro de energía y el módulo de transmisión GPR para garantizar que la instalación cumpla con los requisitos de 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).
Puesta en marcha precisa: de acuerdo con las características integrales de la calidad del agua de las aguas residuales urbanas, se completan la calibración precisa y las pruebas de rendimiento de los cuatro indicadores de cod, nitrógeno amoniacal, fósforo total y nitrógeno total, para garantizar que los indicadores de error de indicación, repetibilidad y deriva de 24 horas cumplan con los estándares, y para Garantizar que el equipo se adapte a las necesidades de monitoreo de aguas residuales de gran flujo.
Vinculación del sistema: asegúrese de que el equipo gnst - sc1000 esté conectado de manera estable con la Plataforma de supervisión ambiental ecológica de Yichun y la Plataforma de control inteligente de la fábrica, 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 a las condiciones de trabajo de la planta de tratamiento de aguas residuales, y proporcionar apoyo técnico para el funcionamiento estable a largo plazo del equipo y la gestión del cumplimiento ambiental de la planta.
II. preparativos para la capacitación
I) estructura organizativa
1. organizador: Centro de investigación de ciencias ambientales del Instituto de investigación del delta del río Yangtze (huzhou) de la Universidad de Ciencia y tecnología electrónica
2. unidad de apoyo: Henan suijing Environmental Protection Technology co., Ltd.
3. instructor de capacitación: Ingeniero Técnico Senior del proveedor (con una rica experiencia en puesta en marcha y capacitación de instrumentos gnst - sc1000)
4. 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: limpiar los escombros en el sitio de instalación, construir un edificio de estación de monitoreo estandarizado en el punto de monitoreo, garantizar que el edificio de la estación esté bien ventilado, la temperatura y la humedad sean controlables (temperatura 5 - 40 grados celsius, humedad relativa ≤ 85% rh), y nivelar la base de instalación del equipo; Excavar la zanja del cable de acuerdo con la ruta de diseño, hacer un buen trabajo de tratamiento impermeable y antifiltración, y sellar la cubierta de la zanja del cable para evitar la contaminación por fugas de aguas residuales.
Protección de seguridad: establecer señales de advertencia de construcción, equipadas con cascos de seguridad, guantes aislantes, zapatos impermeables y otros artículos de protección; Comprobar el rendimiento de aislamiento de las herramientas de construcción, formular planes de cierre de emergencia en días lluviosos y fortalecer la protección de la seguridad eléctrica para el entorno altamente húmedo de la fábrica.
Refinamiento del plan: el equipo técnico se comunica con el Jefe de operación y mantenimiento de la planta de tratamiento de aguas residuales con antelación, combinado con las características de la gran cantidad de aguas residuales urbanas integrales, la calidad del agua relativamente estable pero el contenido de materia suspendida fluctuante, refina el plan de instalación y puesta en marcha específico, centrándose en aclarar Los estándares de operación de enlaces clave como el modo de instalación y fijación del motor principal gnst - sc1000, la selección de precisión de filtrado del dispositivo de pretratamiento y los parámetros de acoplamiento de datos con la plataforma municipal de supervisión ecológica y ambiental, para garantizar que el plan se ajuste a las necesidades reales de
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 especial en el edificio de la estación de monitoreo estandarizada para garantizar que el fuselaje esté bien horizontal y ventilado, y la distancia en línea recta de la salida de muestreo no supere los 5 m (reducir la pérdida de tuberías); La interfaz del motor principal está orientada hacia el interior, y se utilizan sellos especiales para hacer un buen trabajo de sellado para evitar que el entorno de alta humedad en el edificio de la estación afecte el funcionamiento del equipo.
2. instalación del sistema de muestreo: de acuerdo con los requisitos HJ 353 - 2019, instale la sonda de muestreo en la zona principal de la descarga general y la salida de la unidad bioquímica para asegurarse de que la sonda esté sumergida y evite los ángulos muertos del flujo de agua; La tubería de muestreo adopta una manguera de politetrafluoroen resistente a la corrosión, y la pendiente de colocación de la tubería no es inferior al 1%, evitando la formación de curvas de agua estancada; Instalar un dispositivo de prefiltración de gran flujo (diámetro de Poro de 5 micras) para resolver el problema de bloqueo de suspensión en las aguas residuales. el dispositivo de filtrado está equipado con una función de contralavado automático, que se establece dos veces al día para facilitar el mantenimiento diario y la limpieza.
3. instalación del sistema de suministro de energía: utilizar el suministro de energía industrial de la fábrica (ac 220v), instalar una fuente de alimentación estabilizada especial y un dispositivo de protección contra fugas para garantizar la estabilidad del voltaje de suministro de energía y evitar que las fluctuaciones de voltaje causadas por el arranque y parada de equipos de alta potencia en la fábrica afecten el funcionamiento del instrumento; Las líneas de alimentación se colocan a través de mangas impermeables, se hace un buen trabajo de puesta a tierra y se garantiza la seguridad del consumo de electricidad.
4. instalación del módulo de transmisión: conecte el módulo de transmisión GPS con la interfaz de datos del host gnst - sc1000 y fije en el área con buena señal en el edificio de la estación; Inserte la tarjeta SIM de Internet de las cosas, pruebe la intensidad de la señal (asegúrese de ≥ 3 casillas), complete la doble adaptación de red con la Plataforma de control inteligente de la planta de tratamiento de aguas residuales y la Plataforma de supervisión ambiental ecológica de Yichun a través del Protocolo TCP modbus del equipo, configure 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 filtro delantero → 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 la sonda de muestreo para garantizar que el dispositivo de filtrado se enjuague automáticamente regularmente; La tubería de recuperación de residuos líquidos se conecta al sistema de tratamiento de aguas residuales de la planta para evitar la contaminación secundaria.
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 mangas impermeables, y la interfaz de la carcasa se sella bien; Hacer un buen trabajo de señalización en ambos extremos de la línea para facilitar el mantenimiento posterior.
3. tratamiento de puesta a tierra: la carcasa del equipo, el cobertizo de protección y el sistema de suministro de energía deben ser tratados de puesta a tierra, con una resistencia a la puesta a tierra ≤ 4 Omega para evitar interferencias electromagnéticas y rayos en el taller que dañen el equipo; Instalar dispositivos de protección contra rayos alrededor del cobertizo de protección para garantizar que el equipo esté dentro del alcance de la protección contra Rayos.
IV. puesta en marcha de los enlaces básicos
El trabajo de puesta en marcha sigue estrictamente los requisitos de la norma HJ 354 - 2019, combinada con las características de las condiciones de trabajo de gran flujo y funcionamiento continuo de la planta de tratamiento de aguas residuales, lleva a cabo la puesta en marcha de cuatro indicadores de cod, nitrógeno amoniacal, fósforo total y nitrógeno total 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 a de primer nivel de las normas de descarga de contaminantes de las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas (gb18918 - 2002).
2. calibración y puesta en marcha precisas: utilice el método de calibración de dos puntos para calibrar los cuatro indicadores por separado, limpie el canal de detección con agua desionizada tres veces, agregue la solución en blanco y la solución de calibración estándar a su vez, y guarde los parámetros de calibración después de que la lectura se estabilice; 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 fósforo total y el nitrógeno total debe completar la puesta en marcha de los parámetros del módulo de digestión con antelación para garantizar un control preciso de la temperatura de digestión (fósforo total 120 ° c, nitrógeno total 125 ° c) y el tiempo de digestión (ambos 30 min).
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 realizan pruebas comparativas de muestras reales de aguas residuales en la planta, y el error relativo entre el valor determinado del equipo y el valor determinado por el método estándar de laboratorio 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 de exceso de concentración de COD y nitrógeno amoniacal, verificar la respuesta simultánea de la alarma local del equipo y la función de alarma de la plataforma, y exigir que la Plataforma de control inteligente de la planta de tratamiento de aguas residuales y la plataforma municipal de supervisión ambiental ecológica reciban información de alarma en 5 minutos; Pruebe la estabilidad de la transmisión GPS para garantizar una tasa de carga de datos ≥ 99%.
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 tratamiento de aguas residuales, centrándose en los puntos clave del mantenimiento diario del equipo para las aguas residuales urbanas integrales (como el ajuste del ciclo de lavado posterior del dispositivo de prefiltro, el método de limpieza del canal de detección, las especificaciones de reemplazo de reactivos), 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 tratamiento de aguas residuales, 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 municipal de supervisión ecológica y ambiental, de acuerdo con el plan de instalación y puesta en marcha y las normas pertinentes, la estandarización de la instalación del equipo de aceptación, la estabilidad de la operación continua de 72h, el rendimiento de detección de cuatro indicadores (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 fuentes clave de contaminación.
2. entrega de datos: después de pasar la aceptación, el proveedor entregará a la planta de tratamiento de aguas residuales 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 de La planta de tratamiento de aguas residuales adaptada (incluidos los puntos de mantenimiento específicos y los métodos comunes de investigación de fallas), 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 detector gnst - sc1000, se logra un funcionamiento estable en condiciones de gran flujo y funcionamiento continuo de la planta de tratamiento de aguas residuales, con una tasa de carga continua de datos de monitoreo de cuatro indicadores básicos ≥ 99,5%, una tasa de falla del equipo inferior al 1%, que se adapta a las necesidades de monitoreo integral de aguas residuales urbanas.
Garantía de cumplimiento de la protección del medio ambiente: el equipo realiza un monitoreo continuo de los indicadores básicos de salida de agua las 24 horas del día, y los datos se conectan con la Plataforma de control inteligente de la planta de tratamiento de aguas residuales y la Plataforma de supervisión ambiental ecológica de Yichun en tiempo real, evitando efectivamente el riesgo de exceso de protección del medio ambiente; A través de la alerta temprana de anomalías de datos, se detectaron y eliminaron con antelación tres fluctuaciones en los procesos de tratamiento bioquímico para garantizar que la calidad del agua de salida se ajustara de manera estable a la norma de primera clase a de las normas de descarga de contaminantes de las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas (gb18918 - 2002), lo que proporcionó una fuerte garantía para la protección ecológica de las aguas del Río yuanhe.
Especificaciones de gestión de operación y mantenimiento: sobre la base de las características del equipo gnst - sc1000 y las necesidades de monitoreo de las plantas de tratamiento de aguas residuales, se ha establecido un sistema específico de registro de uso de instrumentos, calibración regular (una vez al mes) y sistema de mantenimiento. el personal de operación y mantenimiento ha aclarado la responsabilidad de Gestión de equipos, lo que reduce efectivamente la incidencia de fallas de instrumentos y prolonga la vida útil del equipo.
Soporte de optimización de procesos: confiando en los datos de monitoreo continuo del equipo, el Departamento de operación y mantenimiento de la planta de tratamiento de aguas residuales analiza la Ley de cambio de la calidad del agua de las aguas residuales en diferentes períodos, proporciona soporte de datos para el ajuste de los parámetros del proceso de tratamiento bioquímico, realiza la adición precisa de medicamentos y reduce el costo del tratamiento de aguas residuales en aproximadamente un 6%.
VI. Resumen y perspectivas de la experiencia
I) Resumen de la experiencia
La adaptación de las condiciones de trabajo es la clave: esta instalación y puesta en marcha combina plenamente las características de las condiciones de trabajo de gran flujo, funcionamiento continuo y fluctuación de la suspensión de aguas residuales de la planta de tratamiento de aguas residuales, optimiza el plan de pretratamiento de muestreo y las medidas de protección de la instalación de equipos, selecciona tuberías resistentes a la corrupción y dispositivos de filtrado adaptados, garantiza la adaptación precisa de las condiciones de trabajo de la planta y sienta las bases para la precisión de los datos.
La coordinación entre el Gobierno y las empresas es la garantía: la coordinación eficiente entre las plantas de tratamiento de aguas residuales y los proveedores de instrumentos garantiza que el plan de instalación y puesta en marcha se ajuste a las condiciones reales de trabajo de la planta, al tiempo que se acopla 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.
Ii) perspectivas futuras
Las plantas de tratamiento de aguas residuales 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 la unidad de pretratamiento y realizarán el monitoreo de la calidad del agua de todo el proceso de tratamiento de aguas residuales; El segundo es confiar en las ventajas de la transmisión de datos del equipo, profundizar el análisis de vinculación entre los datos de monitoreo y el proceso de procesamiento, y combinar los requisitos de construcción integrada de supervisión ambiental en Yichun para mejorar el nivel de control inteligente; El tercero es profundizar continuamente la cooperación con los proveedores, hacer un seguimiento oportuno de la dinámica de actualización tecnológica de los equipos y optimizar el plan de monitoreo en combinación con las nuevas regulaciones ambientales para proporcionar un apoyo más fuerte para la protección ecológica del agua regional y el desarrollo Verde.