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图1污水处理厂远程运营管理系统的组成

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“水务集团模型”包含其运营管理的各个污水处理厂的基本信息,包括污水处理厂的设计标准、规模、工艺流程、设备种类和数量、每台设备的功能和工作能力、所处理的水质水量情况等,这些信息是对每个污水处理厂进行管理的最基础的数据,所有运营管理都要基于这些信息进行。

“生产运行监控系统”是建设污水处理远程运营管理系统最基础的部分,该系统实现对水务集团企业所辖的所有污水处理厂的可视化监控,实现对各水厂的关键工艺数据、关键设备数据、工艺运行参数、设备运行参数等情况进行远程数据采集传输和实时监控。

“水质监管系统”是对污水处理厂建设绩效考核的最关键指标,一个污水处理厂的建设是否达到建设初衷要求,是否能够真正的发挥作用,有没有正常的运营都由水质监管系统来体现。

“成本管理系统”对企业的管理者来说是至关重要的,通过成本管理系统可以清晰的了解各个污水处理厂运行过程中成本具体的消耗,哪些部分成本消耗大,为什么消耗大,通过哪些有效途径可以降低成本的消耗,为企业创造更大的经济效益。

“设备管理系统”主要的功能就是对污水处理厂少则十几种多达几十种的设备进行统一的维护管理与运行状态分析,其中包括设备的基本信息、维护检修记录、运行故障记录、制定运行维护计划、进行运营状态及功效、能耗的分析。

根据污水处理厂远程运营绩效管理系统的功能和系统组成构建出的污水处理厂远程运营管理系统架构,如图2所示。

图2污水处理厂远程运营管理系统架构图

4.2解决方案亮点

使用模型高度复用性和个性属性设置功能,通过实时监控模型、水质监管模型、成本管理模型和设备管理模型可以组建出一个独立的污水处理厂远程运营管理模型,通过模型可以快速的生成工艺流程图形画面、各种分析管理报表、趋势以及各种复杂计算对象,“一键生成”一个水厂的运营管理系统实例对象。

覆盖全面的污水处理行业模型,通过实时监控模型、水质监管模型、成本管理模型、设备管理模型除了可以生成每个污水处理厂独立管理系统外,也可以实现污水处理厂之间的水质、成本、设备数据分析对比,把用户系统建设和扩展的工作量降到最小化。

集远程数据采集传输、实时集中监控、高效数据存储、灵活的数据分析、开放的门户系统于一身,为污水运营管理企业提供全方位的管理模式。

.3.2水质监管

污水处理厂主要监测的水质数据包括:

进水COD、进水PH、进水氨氮、进水浊度、出水COD、出水含磷、出水含氮、出水浊度等。

每日进入污水厂处理的总污水量和每日处理污水量,是考核污水处理厂处理能力的重要指标,也是污水处理厂运行管理中的一个重要基础数据。

处理质量可按设计的不同处理工艺应达到的出水水质进行考核。

污染物质去除率也是衡量污水处理厂运营效果的一个重要指标。

污水处理厂远程运营管理系统将各个污水处理厂的水质数据进行实时采集、显示和历史记录,在运营管理中心可以实时监视各个污水处理厂实时变化动画、趋势、报表。

通过系统提供的水质分析报表模型、水质分析曲线模型,可以实现对某个污水处理厂或者污水处理厂之间的水质对比分析和统计。

例如,某污水处理厂一季度进出水水质分析统计报表,其中包括各个参数的最大最小值变化范围、污染物质去除率计算结果等如图5所示。

5、质量管理

  单体工程试车前,对单体工程严格检查,保证试车前准备就绪;

试车过程中出现问题,及时上报并处理,保证试车的顺利进行。

  质量通病预防控制措范

  设备类型故障现象可能原因处理措施

  

设备类型 故障现象 可能原因 处理措施 

电机 1.无法启动 无电源或接线脱落 检查电源及线路 

2.运行中电流过小或过大 负载端故障 检查负载情况 

3.温升过大 轴承或负载过大 检查轴承或负载端 

4.噪音明显 基础不牢固;

轴承问题;

负载端故障 加固固定装置;

检查轴承;

检查负载端 

5.转向错误 电源三相调乱 调整相序 

6.运行中电压升高 电源故障,负载端故障 检查电源或负载端 

螺旋细格栅 1.走动轮在导轨内卡住 轴承故障 检查轴承

 

2.整机抖动 基础或紧固螺栓不牢固 加固基础;

拧紧紧固螺栓 

3.冲洗水压力不足 水压不足 增大水压,调节阀门 

螺旋输送机 1.桨叶与槽体发生卡阻 传动杆偏移 调整桨叶位置 

2.传动过程有抖动 基座不牢固 紧固基座 

3.渣料外溢 接口未能对上 调整接口位置 

漩流搅拌器

  1.桨叶松脱 未能上紧 重新紧固 

2.整体抖动 基座不牢固 紧固基座 

刮吸泥机 1.刮泥板有卡位、突跳现象 池底坡度不合理;

刮板有松脱 调整刮板 

2.撇渣板有卡位、突跳现象 未紧固;

位置偏移 重新紧固;

调整撇猹板位置 

3.中心支座传动故障 传动电机故障 检查传动电机

离心鼓风机 1.压力过高或过低进出风口调节不当 叶轮有磨损调节进出风口 更换叶片、叶轮

2.机壳过热

  在调节阀关闭情况下长时间运转 停机冷却或打开调节阀降温 

3.风机振动基础不牢固 连轴器故障;

叶轮故障 加固基座;

调整连轴器;

修理叶轮 

水泵机组发生振动和噪声

    1.装置不当 检查机组连轴器和中心以及叶轮 

  2.叶轮局部堵塞 检查和清洗叶轮

  3.个别零件机械损伤 更换零件 

  4.吸水管和压水管的固定装置松动 拧紧固定装置 

  5.安装高度太高,发生气蚀现象 停用水泵,采取措施以减少安装高度 

  6.地脚螺栓松动或基础不牢固 拧紧地脚螺栓,如果基础不牢固,可加固或修理 

.3生产成本管理

城市污水处理厂生产过程中消耗的成本分析通常包括污泥处理部分。

生产成本分析项目包括能源消耗费、药剂费、固定资产基本折旧费、大修基金提存、日常维护检修费、工资福利费等。

其中估算能源消耗费用、药剂费、日常维护检修费等费用分析要基于各个污水处理厂上传到污水处理运营管理中心的生产数据进行。

污水处理厂消耗的能源主要是指电能,污水处理厂的鼓风机、转刷、水泵都属于高能耗设备,其耗电量占整个污水厂耗电量的比例高达80%。

通过污水处理厂远程运营绩效管理系统的能耗分析功能,分析出各个设备的能耗比例和能耗变化趋势,可以为运营管理工程师提供改进设备使用方法、改进工艺的依据,以达到节能降耗的目标。

污水处理厂另一主要消耗为药剂,例如絮凝剂等,絮凝剂的投加以往都根据水厂工程师的经验进行,没有严格的标准。

通过对投加药剂量的记录和不同剂量水质的变化趋势的分析,即可得出在不同水质、水温、季节等情况下投加药量的最佳值,这样即可避免投加药量不够或者是过量浪费。

污水处理厂远程运营管理系统提供丰富的成本分析报表、曲线、棒图、饼图模型,用户可根据需求选择对应的模型生成成本分析对象,灵活方便的完成各种复杂的数据分析。

4.3.4设备管理

污水处理厂的所有设备都有它的运行、操作、保养、维修规律,只有按照规定的工况和运转规律,正确地操作和维修保养,才能使设备处于良好的技术状态。

同时,机械设备在长时期运行过程中,因摩擦、高温、潮湿和各种化学效应的作用,不可避免地造成零部件的磨损、配合失调、技术状态逐渐恶化、作业效果逐渐下降,因此还必须准确、及时、快速、高质量地拆修,以使设备恢复性能,处于良好的工作状态。

设备管理包括设备的基本信息管理、设备运行管理和设备维护管理三个部分。

设备基本信息包括:

设备名称、设备编号、设备型号、生产厂家、生产日期、设备类别、设备规格、同类设备数量、设备负责人、所属污水处理厂、所属工艺、设备保养维护技术手册资料等信息。

设备基本信息管理包括:

录入、修改、删除、查询设备及设备相关信息。

设备运行管理主要包括的内容:

设备运行日志、设备运行统计、设备运行分析等功能。

设备维护管理的主要内容是:

设备故障记录、设备故障统计分析、设备维护保养计划和设备维护保养记录。

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