秦付華 李 濤 胡文濤
成都海峽兩岸科技產業開發園污水處理廠工程位于四川省成都市溫江區金馬鎮,占地約54.25畝,工程于2006年12月1日開工,2007年12月6日竣工。污水處理工藝設計采用水解池+CASS+過濾為主體的二級生化深度處理工藝,生化池設計規模為4×104m3/d,水力停留時間14.8 h,混合液濃度 4 g/L。廠區設1座CASS工藝曝氣池,分4格,其中1號、2號池分別與4號、3號池呈對稱布置,每格長44.2 m,寬25 m,有效水深5.7 m,每格分為選擇區、厭氧區、缺氧區、配水區和主反應區。曝氣設備系統由支管、支架、水平分管及曝氣頭組成。由于曝氣設備安裝是污水處理工藝的中心環節,怎樣進行安裝,保證工程質量,確保后期運行技術參數是質量控制的關鍵。
成都海峽兩岸科技產業開發園污水處理廠CASS池由四個獨立的池子組成,每一個池分為A,B,C,D四個組型進行布置曝氣系統,以滿足池內污水的充分曝氣,曝氣系統布置圖見圖1,圖2。


設備到貨后,根據合同文件進行檢查驗收,確認到貨設備是否符合合同要求,組織測量人員對各個池底水平度進行檢測。經檢查,到貨設備符合合同要求,池底結構水平度最大誤差為-8 mm和+10 mm。根據池底水平度檢測情況和布氣管支架的調整幅度對比分析,僅靠調整布氣管支架無法達到運行單位提出的水平度要求,見表1。若對池底水平度不作任何處理,直接安裝曝氣設備,存在質量缺陷。如對池底進行找平處理,二次找平砂漿的厚度較薄,固定曝氣盤支架的膨脹螺釘受力不牢固,存在質量隱患,如找平厚度增加則導致池內的有效水深減小,影響后期運行效果。進行二次找平還會造成工程費用增加和工期延誤。

表1 成都海峽兩岸科技產業開發園污水處理廠曝氣設備安裝質量控制要求[1] mm
根據現場的實際,經技術人員充分討論,決定采用不同長度螺栓來增加布氣管支架的調整幅度,根據各個池底平整度測量的結果重新配置少量長度不同的螺栓進行調節,增大了安裝難度,但保證了質量要求。
嚴格按照曝氣系統布置圖分別對水平支管及曝氣管進行精確定位,然后確定氣管支架的位置。由于曝氣頭的布置位置和距離決定了其曝氣面積,因此必須嚴格按曝氣系統布置圖進行布置安裝。
布氣管支架的安裝按計算出的安裝水平線為控制平整度依據,在池內采取注入清水的方式進行復查,水位高度為支架的環形扣帶下口下方,見圖3中的①。安裝人員以該水位線進行支架的高度調整,對調整后仍然無法達到控制水平度的支架采取更換螺栓進行處理,確保氣管支架的安裝精度達到不大于±5 mm。
布氣管支架安裝完成后,繼續在池內加注清水,水位高度為支架的環形扣帶上方下口,見圖3中的②,安裝人員可以以該水位線進行布氣管的安裝,并可以進一步對布氣管支架的水平度進行再次校核,確保達到水平度控制范圍,固定布氣管的環形扣件螺栓應牢固,避免松動。

在池內再次加注清水,水位高度為曝氣頭上方,見圖3中的③,安裝人員以該水位線進行曝氣頭安裝的高度控制,以水位線進行曝氣頭安裝,確保曝氣頭的水平度符合驗收標準。
經過安裝技術人員的努力,曝氣設備安裝完成,經檢測,曝氣頭水平度每組之間安裝偏差不大于±2 mm,同池各組不大于±5 mm,池與池不大于±10 mm;布氣管水平度、平面間距同池不大于±2 mm,池與池不大于±5 mm;曝氣器底盤與管線垂直方向不大于±8 mm。曝氣系統安裝滿足運行單位提出的質量要求。
利用清水將曝氣頭淹沒0 mm,20 mm,200 mm及2 000 mm后,利用鼓風機對系統進行通氣試驗,檢查管道安裝的氣密性及曝氣頭曝氣的均勻性。
在清水試驗檢查合格后,在調試階段采用污水分不同的水深段對曝氣系統進行檢查,經檢查其試運行的結果表明曝氣系統滿足運行參數要求:通氣量:3 m3/(h·個);氧利用率:不小于25%;理論動力效率:不小于5 kg O2/(kW·h);氣泡直徑:小于3 mm;服務面積:0.5 m2/個;阻力損失:不大于0.3 m H2O等的指標。
曝氣設備安裝采用在池內加注清水的方法進行水平線的確定,減少了工序檢測的程序、節約了施工周期。同時,曝氣設備運行技術參數對池底平整度也提出了更高的要求。
成都海峽兩岸科技產業開發園污水處理廠工程投入運行至今,曝氣設備安裝未出現質量問題,其曝氣均勻、運行穩定。該項目施工質量控制的成果對后續污水處理廠的建設有較高的借鑒參考價值,該安裝方案已成功運用在后期的4個污水處理廠工程建設施工中,并經檢測驗收合格、運行狀況良好。
[1]GB 50334-2002,城市污水處理廠工程質量驗收規范[S].