環(huán)境工程設(shè)備中存在的常見問題和設(shè)備維護處理方案分析

葉 韜 王鈺涔

1.臺州市環(huán)科環(huán)保設(shè)備運營維護有限公司；2.臺州市綠科檢測技術(shù)有限公司

1 引言

近些年，面對突出化的環(huán)境問題，國家不斷地出臺環(huán)境污染治理相關(guān)的政策，來推動環(huán)境保護與污染治理。2014 年12 月，國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于推行環(huán)境污染第三方治理的意見》。2017年8月，環(huán)保局出臺的《關(guān)于推進環(huán)境污染第三方治理的實施意見》（以下簡稱《意見》）中明確指出環(huán)境第三方治理的相關(guān)意見。《意見》明確指出水務(wù)、垃圾焚燒的領(lǐng)域應(yīng)盡快地采用第三方治理模式，加快環(huán)境污染治理。國務(wù)院與國家環(huán)保局對環(huán)境污染第三方治理的意見推進了環(huán)境共用設(shè)施市場化，這為環(huán)境工程的建設(shè)與市場化運營提供了全新的機遇。根據(jù)《意見》要求，政府還對環(huán)境公共設(shè)施的投資通過政策上的引導(dǎo)與資金上的支持，大力支持企業(yè)投資建設(shè)環(huán)境工程，推動環(huán)境第三方治理的發(fā)展。研究環(huán)境工程設(shè)備中存在的問題和設(shè)備維護處理方案對環(huán)境第三法治理模式的高效實施有著重要的意義。

2 環(huán)境設(shè)備工程分類

環(huán)境設(shè)備工程根據(jù)所控制污染的對象可分為水污染治理設(shè)備、空氣污染治理設(shè)備、固體廢棄物處理處置設(shè)備、噪聲與振動控制設(shè)備、放射性與電磁波污染防護設(shè)備等多個類別。其中水污染治理設(shè)備根據(jù)設(shè)備原理及用途分為物理法處理設(shè)備、化學(xué)法處理設(shè)備、物理化學(xué)法處理設(shè)備、生物法處理設(shè)備、組合式處理設(shè)備等亞類別。每一個污水處理的亞類別根據(jù)設(shè)備的組別，又可以分為沉淀裝置、澄清裝置、上浮分離裝置、過篩裝置、鍋爐裝置、蒸發(fā)裝置、萃取裝置、吸附裝置、好氧處理裝置等。每組處理裝置根據(jù)設(shè)備型別又可以分為很多不同類型。如吸附裝置又包括活性炭吸附裝置、大孔樹脂吸附裝置、硅藻土吸附裝置、分子篩吸附裝置、沸石吸附裝置等。不同類型的環(huán)境工程設(shè)備投入運營后的問題和設(shè)備處理方式不同。具體的問題處理還要結(jié)合環(huán)境工程設(shè)備系統(tǒng)運行情況和污水凈化的效果，綜合分析問題的原因，最后根據(jù)分析結(jié)果做出針對性的問題處理意見及問題處理執(zhí)行。

3 環(huán)境工程設(shè)備問題及維護處理方法

環(huán)境工程設(shè)備問題處理及設(shè)備維護是一項系統(tǒng)性的工程。不同設(shè)備常見問題不同，維護與處理對應(yīng)專業(yè)的設(shè)備管理技術(shù)。本文針對水務(wù)、垃圾焚燒領(lǐng)域的環(huán)境工程設(shè)備主要問題及設(shè)備維護處理進行的方法進行探討。水務(wù)、垃圾焚燒領(lǐng)域的環(huán)境工程設(shè)備主要有水污染治理設(shè)備、空氣污染治理設(shè)備、固體廢棄物處理處置設(shè)備。水污染治理設(shè)備常用化學(xué)法、物理法、生物法及生物化學(xué)組合處理裝置。空氣污染治理設(shè)備主要有塵粒污染及氣態(tài)污染凈化設(shè)備。固體廢棄物處理處置設(shè)備主要有焚燒解熱設(shè)備、無害處處理及資源再利用設(shè)備、破碎壓實設(shè)備、運輸與存儲設(shè)備等。以下就對設(shè)備的常見問題及維護處理方法進行探討。

3.1 水污染治理設(shè)備

水污染處理工程一般由基座、水處理設(shè)備、輔助設(shè)備、污泥處理設(shè)備組成。主要的水處理設(shè)備有六類。（1）物理法處理設(shè)備篩率裝置、沉淀裝置、澄清裝置、氣浮裝置、離心分離設(shè)備；（2）化學(xué)法處理設(shè)備中和裝置、混凝裝置、氧化還原裝置；（3）生物法處理設(shè)備好氧處理裝置、厭氧處理裝置、厭氧-好氧處理裝置；（4）物化法處理設(shè)備吸附裝置、離子交換裝置、膜分離裝置；（5）不溶物及懸浮物處理設(shè)備格柵、篩網(wǎng)、沉砂池、氣浮裝置、過濾分離裝置、理性分離設(shè)備；（6）膠體及溶解物處理設(shè)備吸附裝置、混凝裝置、離子交換裝置、膜分離設(shè)備、生物反應(yīng)裝置。常見的生物反應(yīng)裝置包括活性污泥設(shè)備、膜反應(yīng)器、厭氧反應(yīng)器。輔助設(shè)備包括閥門、風(fēng)機、泵、轉(zhuǎn)碟、轉(zhuǎn)刷、自動采樣器、在線監(jiān)測儀。污泥處理設(shè)備包括排泥設(shè)備、污泥輸送設(shè)備、污泥濃縮設(shè)備、污泥消化穩(wěn)定設(shè)備、污泥脫水設(shè)備、污泥熱干化與焚燒設(shè)備。以城市污水處理為例，處理流程為：格柵欄污→沉砂池沉沙→沉淀→生物處理設(shè)備去除污泥→二次沉淀→消毒→排放。對沉淀出的污泥要采用污泥處理設(shè)備再處理，產(chǎn)生一部分沼氣和一部分污泥。污泥采用脫水干燥設(shè)備脫水后再利用。

在污水處理工程中，常見的問題包括處理工藝不完善、處理效率不高、管道銹蝕、管道堵塞等問題。管道堵塞問題常出現(xiàn)在過濾裝置、污泥處理設(shè)備中。如超濾張志、換熱裝置、自清洗過濾裝置，它們主要負責(zé)石頭、泥沙等大顆粒雜質(zhì)與小顆粒有機物的分離。這些裝置在長期運行狀態(tài)下，裝置老舊化后會出現(xiàn)處理效率與凈化質(zhì)量和處理效率不高的問題。部分情況，污泥會堵塞過濾孔，影響短期性的污水處理。城市污水處理工程所用設(shè)備較多，影響污水處理效果的因素可能時單一裝置或設(shè)備因素，也可能是系統(tǒng)問題。針對污水處理設(shè)備問題類型繁雜的情況，可以為污水處理設(shè)備安裝監(jiān)測裝置，并設(shè)計監(jiān)測系統(tǒng)，采用計算機輔助系統(tǒng)監(jiān)控污水處理設(shè)備問題，為設(shè)備維護與處理提供準確的參考依據(jù)。依靠監(jiān)測系統(tǒng)，見算計可以對污水處理裝置的參數(shù)進行在線觀測和調(diào)整。當(dāng)設(shè)備發(fā)生參數(shù)異常時，系統(tǒng)會自動報警。管理人員可通過管理中心定位到設(shè)備故障的位置，便于設(shè)備管理人員快速的鎖定故障設(shè)備及其問題，并根據(jù)系統(tǒng)給出的故障處理意見實施針對性的故障處理。

3.2 空氣污染治理設(shè)備

空氣污染治理設(shè)備包括除塵設(shè)備、除霧設(shè)備、氣態(tài)污染物凈化設(shè)備、顆粒物-氣態(tài)污染物治理設(shè)備等。在空氣污染治理中，面臨的主要問題是設(shè)備凈化效率低的問題。單一的空氣污染治理設(shè)備只針對除塵、除霧或有毒有害氣體凈化，而當(dāng)前空氣污染的有害物質(zhì)成分復(fù)雜，僅采用某一類型的設(shè)備設(shè)計一套空氣治理系統(tǒng)，凈化效果難以達到國家標準。針對空氣污染成分復(fù)雜的問題，建議在設(shè)計空氣污染治理工程時先研究治理對象的成分，再結(jié)合成分選擇設(shè)備及工藝流程。同樣，為設(shè)備安裝傳感器，監(jiān)測設(shè)備的除塵、除霧及有毒有害氣體的凈化效果。對空氣凈化不達標情況可根據(jù)凈化結(jié)果再增設(shè)凈化裝置。在空氣污染治理工程中，建議根據(jù)空氣污染場的具體情況選擇適合污染場所空氣污染治理的設(shè)備設(shè)計多級凈化系統(tǒng)。對空氣凈化設(shè)備通過監(jiān)測的結(jié)果，及時地參數(shù)異常的設(shè)備，確保設(shè)備正常高效的運行。一般污染場的空氣污染程度較低時，可選擇慣性除塵器進行除塵。日常運行中，主要監(jiān)測剛性除塵器的除塵效果和分離器的分離效果。處理濕度較大、溫度較高的氣體時，可選擇濕式除塵器、旋風(fēng)式除塵器。主要監(jiān)測濕式除塵器主要監(jiān)測塵粒凝聚效果、分離效果。旋風(fēng)式除塵器主要監(jiān)測氣流參數(shù)、塵粒分離作用。在高壓電廠空間內(nèi)，靜電除塵設(shè)備是空氣污染治理工程設(shè)計中的必要設(shè)備。靜電除塵器主要監(jiān)測高壓電廠、電荷、集塵及凈化參數(shù)。所有的除塵設(shè)備都需要監(jiān)測塵粒處理的粒度、壓降和除塵率。當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測到設(shè)備各項性能異常時，就需要根據(jù)設(shè)備一般性能調(diào)整參數(shù)。

表1 除塵設(shè)備維護性能參考表

3.3 固體廢棄物處理處置設(shè)備

固體廢棄物處理一般采取焚燒無害化處理的方式。焚燒處理最大的問題就是資源利用率不高和空氣污染的問題。焚燒固體廢棄物的過程中，產(chǎn)生大量的有害氣體、煙塵和熱量。針對該問題，建議在固體廢棄物處理系統(tǒng)的焚燒設(shè)備安裝回轉(zhuǎn)窯，再增設(shè)廢物轉(zhuǎn)化回收裝置。在排煙管道安裝空氣凈化裝置或除煙裝置。對焚燒產(chǎn)生的熱量增設(shè)冷凝塔，將收集的熱量再二次利用到焚燒爐加熱中。對所有的裝置安裝傳感器，監(jiān)測設(shè)備運行情況，通過計算機管理設(shè)備。計算機通過采集的大數(shù)據(jù)，自動分析設(shè)備及部件的可能發(fā)生的問題，為設(shè)備維護人員提供維護處理意見。

4 環(huán)境工程設(shè)備問題設(shè)備維護后處理方案分析—除塵處理

某金屬制品有限公司的生產(chǎn)車間曾發(fā)生一起重大粉塵爆炸事故，造成75人死亡和185人受傷。該事故發(fā)生的原因為：企業(yè)采用了不適合收集鋁粉的布袋除塵器對車間的空氣進行治理。由于鋁粉粉塵在一定的空間內(nèi)，受氣流影響會摩擦發(fā)熱會差生靜電。布袋除塵器只除塵不除電，在粉塵量較大的情況下還容易堵塞通風(fēng)管道，造成車間通風(fēng)不暢。在大量粉塵沉積了的除塵管道內(nèi)，粉塵沉積到一定限度就會引發(fā)粉塵爆炸。

根據(jù)該廠的車間空氣污染的類型，靜電除塵器的效果更好。事故發(fā)生后，該企業(yè)根據(jù)生產(chǎn)線及工位情況，在車間內(nèi)安裝了靜電除塵器，重新優(yōu)化了除塵系統(tǒng)，并聘請專業(yè)的設(shè)備維護人員定期對除塵設(shè)備進行維護。維護項目參考如下：（1）開關(guān)車前除塵設(shè)備的檢查；（2）除塵系統(tǒng)檢查孔、密封門、法蘭連接處、測量孔、風(fēng)管、除塵器等設(shè)備的定期檢查，預(yù)防堵塞和漏風(fēng)；（3）除塵系統(tǒng)易損部分的檢查和部件的更換，軸承的潤滑、設(shè)備的調(diào)整、注油工作；（4）除塵系統(tǒng)的落面、集塵處、塵室、設(shè)備及管路上的清掃工作；（5）除塵系統(tǒng)及設(shè)備的檢修工作；（6）除濕系統(tǒng)吸嘴塞、慮料、漏風(fēng)現(xiàn)象的處理和設(shè)備的保養(yǎng)工作；（7）除塵設(shè)備日常管理及維修的記錄，并結(jié)合設(shè)備維修與保養(yǎng)記錄分析潛在故障，做好風(fēng)量、風(fēng)壓的調(diào)節(jié)，定期消除管道設(shè)備內(nèi)的沉積物，排除泄漏隱患等。

該公司通過對除煙系統(tǒng)升級，在車間安裝靜電除塵器后，再無安全事故發(fā)生。車間的空氣污染治理也取得了突出的效果。這說明針對場所選擇適合的環(huán)境工程設(shè)備和做好設(shè)備的維護管理對提高環(huán)境污染治理的效果意義重大。

5 結(jié)語

根據(jù)本文的研究，企業(yè)要加強處理設(shè)備的分類分級管理，再按照污染污情況選擇環(huán)境污染治理設(shè)備，根據(jù)設(shè)備類型加強設(shè)備日常運營狀態(tài)及其問題的動態(tài)化監(jiān)測，加強設(shè)備運行參數(shù)的管控與維護保養(yǎng)記錄，做好環(huán)境工程設(shè)備的防護設(shè)置與保護。在保護基礎(chǔ)上，根據(jù)問題原因處理設(shè)備問題，確保環(huán)境污染治理工程設(shè)備及系統(tǒng)能夠安全可靠的運行。