地下污水厂的设备安装与管理

蔡 强，邓啟家，孟 薇

（合肥通用环境控制技术有限责任公司，安徽合肥 230000）

0 前言

地下污水处理厂具有占用空间少、噪声小、环境（臭气）污染小、优化利用土地资源、各类温度较恒定易控制、安全性高、美观性好等优点，因此，随着我国城市化水平和居民环境要求的提高，能够与周边环境协调、封闭性强、无二次污染的地下污水处理厂，已成为城市污水治理工程建设新的发展趋势和方向。

1 地下污水处理厂结构

地下污水处理厂按结构上可分为全地下式和半地下式2种，全地下式是指池体和设备操作空间都建于地下，地表仅留有办公楼、通风换气及除臭排放口、应急出口等，没有其他外露设施；半地下式是指池体都建于地下，而设备操作空间则在地面之上，也可以加盖厂房遮盖。因此，相对2种方式，半地下式污水厂在施工时具有采光好、通风好、出入便利等优势。

2 设备安装与管理

地下污水厂虽然具有许多优点，但在涉及设备安装与管理时，建设单位经常无法区分主次或不能把握重点，造成后期时出现许多设备缺陷。一般情况下，设备安装大都在土建结构大部分完成后再开始，所以它比地上污水厂施工时会面临更多的问题和制约。以青岛高新区污水处理厂（全地下式）和合肥市西部组团污水处理厂（半地下式）的建设为例，简要阐述在设计和安装管理中需重点掌控的问题。

2.1 施工工序合理安排

（1）问题的体现。污水处理的土建和安装施工，最终都是服务于设备的安全运转，因此设备安全是首要问题。但有的污水厂建设时，都是土建单位在主体结构完工后，甚至有些主体结构还未完工时即安排设备安装，交叉施工，待设备安装基本完成后再进行建筑施工。虽然保证了建筑成品的完整验收，但因土建单位施工时的野蛮施工，未做到对设备、管道的保护，造成很多设备和管道被污染、损坏而无法使用，更有甚者建筑地面粉层将设备地脚基础螺栓全部掩埋，造成无法拆卸；而粉尘和水汽污染，不仅对施工环境和施工人员健康安全不利，也造成电气柜和仪表等设备存在安全隐患。例如，曾发生多起设备调试或者使用中因喷漆污染线路，造成电机接触不良而烧毁的事故。

（2）解决措施。设备安装前，应将所有主体结构施工完，包括墙面和地面粉层、腻子等施工项目。因为地面的面层不做完，设备的标高就不易控制，螺栓等基础可能会被埋入水泥面层中；喷漆作业也要完成，因为雾化油漆容易进入电气元件内部而造成安全隐患，且不易清理。在电气仪表设备安装完成后，应避免再次大面积的建筑施工，同时做好设备的防护工作。

2.2 功能性试验

作为日后生产运行和检修的安全保证，安装前和安装后，各类功能性试验需按要求实施。例如，池体满水试验、曝气池和滤池的气密性试验、电气绝缘测试、单机和联动试运行试验等。既为检验土建结构的合格性及设备的安装效果，也关系到设备稳定运行以及日后的正常生产和检修的实施。很多污水厂因为水源问题，建设单位都会忽视满水试验，其结果是，通水后因为管道阀门、池墙体漏水严重，出现池体设计水位无法维持、仪表探头暴露空气损坏、放空管始终有水流声等现象；严重时会因相邻的池子渗水严重，而无法检修水底设备。这些都是未严格进行满水试验的结果。很多水下设备，如曝气盘（管）安装于生物池底、滤池滤头滤砖安装在滤砂之下等，如不进行气密性试验，一旦通水后出现问题时，无论采用池体放空、排泥挖砂等，都将造成严重的损失。

2.3 节点时间的掌控

多数情况下设备进场安装时，土建单位也在施工，为此可由监理单位督促和协调设备具体的施工时间。建设单位可按照生产顺序掌握几个较为关键的节点工程，如泵房设备的施工、生物池设备的施工、滤池设备施工、正式电送配电以及功能性试验时间等。因为在室内和地下环境下，大型起重和转运设施无法使用，所以施工前要提报针对性的专项施工方案。其他构筑物设备可以围绕工程时间的主线做合理安排，建议按照先水下后水上、先池底后池上、先难后易、先工期长后工期短的设备安装顺序进行，综合现场情况而定，可交叉同时进行，以便缩短工期。工程验收前，需提前了解验收备案所需各项手续和流程，确保电检、消防、环保等验收的顺利进行。

2.4 及时协调和协助

设备安装和后期调试中会出现各种变动因素，例如，设计的优化及变更、送配电过程中的各种手续办理、安装后的运营单位进场整改等诸多事项，建设单位需要及时地予以协调和协助，特别是大的变更项目必须及时跟踪和确定，并督促设计图纸的及时到位，以免影响施工进度。

2.5 调试督促

（1）通电调试一般分单机调试和联动调试，单机调试又分为空载和负载调试，即先无水点动，后带水运转；联动试运行可理解为单元调试或者系统调试，需依赖仪表和程序系统来实现；建设或监理单位可以先检验某个构筑物所有设备的联动，继而验证整厂设备的联动运行情况，按照相关规范要求需满足72 h连续运行（闸门等小电机等不允许连续运行，以免烧毁）。经过单机调试和联动调试后，将发现的问题进行整改无误后，才能进行投料试车（污泥的培养驯化）。

（2）投料试车。调试前后，需把握的主线是：①督促送配电时间，因为无论单机调试还是气密性试验，很多大型风机或水泵，其功率都在几十到几百千瓦时，临时电路无法承受，需及时配送正式电；②联动调试时间是在单机调试完成后进行，设备运行已无大碍，联动调试完成后可进入试运行阶段；③督促滤池系统进行生物调试（合肥地区污水排放已提升至地表四类水标准）。在联动调试完成和运营污泥菌种培养后，出水一级A的基础上，需迅速开展滤池系统调试。在此之前，只有确保与滤池相关的加药设施、自控等已联动调试完成，同时运营单位的药剂、人员也已到位，才能完成生物膜的培养。出水达标后，可及时申请环保及竣工验收。

2.6 制约美观和实用因素的调整

美观和实用主要从2方面考量，一是督促预埋（件）和预留（孔）设计和施工到位，设备安装后才能保证无二次挪位，地面也无需再改动明管或桥架；二是安装施工中，因层高限制，如鼓风机房、脱水机房内，许多大型设备或一些渠道、池顶盖板处无法安装行车，造成安装、调试、检修维护起吊困难；且设计时，桥架和各类管道交叉冲突多，通风和除臭效果不佳等问题也普遍存在。建设地下污水厂同时，为兼顾美观、实用、人性化等，要求在设计阶段多做考察、对比和优化；而在施工阶段，建设、设计、施工单位需紧密配合，严格按照图纸标准施工，尽可能的在图纸施工前完成二次优化。

3 结语

2017年6月27日，国家公布了修改的《水污染防治法》，加大了防治和惩罚力度，对污水和污泥的处理处置都提出了更严格的要求。当前，地下污水处理厂在技术上已经相当成熟，从经济投入角度来看，由于半地下式的特点，照明、通风、消防的要求和投入相对全地埋式也较小，而且后期的运营和管理成本投入也较小；从安装施工管理来看，半地下式更便于施工管理；但从设计和运营来看，半地下式的受制约问题也较多，如房屋层高限制无法安装行车、桥架和管道交叉冲突过多，屋顶面积如何合理使用等，如果制约问题能得到很好解决，半地下式污水厂建设将越来越广泛。

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