降低廢水處理系統的故障時間分析

導語：降低廢水處理系統的故障時間分析一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

[摘要]通過QC小組活動，對造成廢水處理系統故障時間較大的因素進行了分析，最終確定要因為石灰乳自動投加裝置氣動閥設計不合理、螺桿泵進料口堵塞不能及時發現，造成輔助設備故障時間較長，通過制定對策控制主要因素，可以將系統故障時間由原有62h/月降低至35h/月以下。提高了廢水處理的效率，降低了環保風險，減輕了工人的勞動強度，兼顧取得了良好的經濟和社會效益、環保效益。

[關鍵詞]廢水處理系統；故障時間；QCKeywords:wastewatertreatmentstation；faulttime；QC

在金屬礦山采選過程中，會不可避免產生大量的采選礦廢水，通常包括采礦廢水、選礦廢水，其水量受生產規模、地下水及降雨量影響。[1]采礦廢水主要來源于礦坑、礦井，呈酸性，主要是由廢棄的硫化礦石在一定條件下與周圍環境通過一系列的化學反應及微生物催化作用下，使礦石中釋放的硫氧化成酸而形成的[2]。選礦廢水來源于選礦廠，通常呈堿性，含有COD、重金屬等污染物，主要由于是在礦石浮選過程中，添加了各種有機、無機的選礦藥劑，如，調整劑、捕收劑、起泡劑等。采選過程中產生的廢水，需經過特定的工藝進行處理，將廢水中的污染物降解至規定值以下，方可排放至自然水體。[3]工業水處理站是德興銅礦的重要環保單位，承擔著礦山采選礦廢水處理并實現達標排放的重要任務。部分設施設備始建于20世紀80年代，處理工藝采用HDS(高濃度漿料處理)技術，為礦山達到國家環保要求發揮著重要作用。但是，由于部分設備老化，處理系統故障逐漸頻發，正將影響工業廢水處理系統正常運行。并且，生產規模在逐漸增加、環保政策將日益嚴格，急需通過降低處理系統的故障率，保證生產穩定，堅決不跨環保紅線。[4]QC小組針對系統故障率高的情況，以降低環保風險、提高經濟效益為出發點，用質量管理的方法，對廢水處理過程進行檢查、分析、控制與處置，以降低廢水處理系統的故障時間。

1選擇課題

QC小組成員對廢水處理系統目前生產工藝流程進行現場調查，并繪制工藝流程圖，如圖1所示。QC小組調查2016~2018年的廢水處理站生產記錄本，統計近3年的系統故障時間，如圖2所示。如圖2所示，2016~2018年的平均故障時間分別為42.6h/月、50.2h/月、62.0h/月，呈逐年上漲趨勢，明顯高于QC小組調查的行業先進水平33.2h/月。其中，2016年3月、9月、10月故障時間分別為34.8h、33.4h、32.5h；2017年5月、9月故障時間分別為33.6h、34.2h；2018年9月故障時間為36.2h。與行業先進水平持平，因而，QC小組認為，通過一定的技術、管理措施，可以將廢水處理系統的故障時間降低至較好水平。對2018年廢水處理系統故障時間進行了詳細的調查、分析，找到了四條影響因素，如表1所示。如表1所示，2018年故障時間影響因素分析中，輔助設備故障率達70%。在其他因素不波動的情況下，如果解決廢水處理系統輔助設備故障問題的80%，則系統總故障時間可減少到：864.1-605×80%=380h，則月平均為31.7h/月。根據廢水處理站的實際情況，充分考慮其他因素的波動，QC小組確定了目標值：將廢水處理系統故障時間由原平均62h/月降低至35h/月。

2原因分析

QC小組針對現狀調查中找到的主要問題-輔助設備故障，由人機料法環[5]五個方面入手，進行了原因分析，繪制樹狀圖如圖3所示。

3要因分析

對可能造成輔助設備故障的因素，小組成員通過考核、查閱資料、現場確認等方法，進行逐一排查、分析，以篩選出其中的主要因素。(1)操作人員操作技能低。對全部操作人員隨機、多次進行崗位操作技能抽查，各工種實踐得分均在95分以上，考核結果合格率100%。同時，查閱了各班組《組織績效記錄本》，統計了各工種操作人員因操作不當造成輔助設備故障的被考核情況，考核次數為0次，對輔助設備故障時間不造成影響。(2)石灰乳自動投加裝置氣動閥設計不合理。經現場調查，自動投加裝置中，通過氣動閥閥桿控制石灰乳的投加，如閥桿長時間閉合，將出現閥桿表面結鈣、下料口堵塞現象，故障頻繁，檢修困難。查閱《交接班記錄本》、《檢修記錄本》，統計2018年自動投加系統故障時間，平均為14.8h/月，遠大于該裝置的故障時間設定值8h/月。(3)螺桿泵進料口堵塞不能及時發現。絮凝劑溶液配制、投加為自動化操作，且該崗位為兼職崗位。絮凝劑粉末在配制過程中常出現結團現象，絮凝劑結團會堵塞螺桿泵進料口，通常不能及時發現，導致轉子與定子干磨，造成螺桿泵損壞。查閱《交接班記錄本》、《檢修記錄本》，2018年螺桿泵故障時間平均為11h/月，遠大于故障時間設定值6h/月。(4)備品、備件質量不合格。小組成員對備品、備件倉庫不同廠家或品牌的各備品、備件質量進行現場抽查檢測，并根據《檢修記錄表》計算各備品備件的使用周期，發現各備品、備件質量合格率、使用周期符合要求。(5)設備維護保養方法不合理。統計輔助設備保養手冊中各點檢潤滑標準，對比說明書維護保養要求，發現保養點的缺陷比例為0%。(6)露天設備運行環境差。小組成員查閱了露天和室內石灰乳攪拌機、輸送泵《檢修記錄本》，分別統計了嚴寒和高溫時，露天和室內輔助設備的故障時間，結果表明同種設備在露天環境與室內環境的故障時間差異性小。QC小組通過逐一的原因排查、分析，確定影響輔助設備故障的要因為：石灰乳自動投加裝置氣動閥設計不合理、螺桿泵進料口堵塞不能及時發現，其他為非要因。

4制定對策及實施

QC小組成員采用頭腦風暴法，對影響輔助設備故障的要因進行對策制定，并進行對策評價，綜合考慮各對策的有效性、可實施性、經濟性、可靠性、時間性，選取綜合評價指標最優的對策，并制定實際的實施方案。最優對策及其實施措施如表2所示。

5效果檢查

針對石灰乳自動投加裝置氣動閥設計不合理的要因，采用變頻控制后，石灰投加順暢，有效地減少了其故障時間，從2018年的月平均故障時間14.8h/月降低至2.8h/月。針對螺桿泵進料口堵塞不能及時發現的要因，采用流量傳感器監測流量并反饋控制螺桿泵開停的方法后，絮凝劑螺桿泵未出現干磨現象，月平均故障時間有11h/月降低至1.7h/月。均完成了對策目標。小組成員將2019年月系統平均故障時間與2018年進行對比，如圖4所示。措施實施后的2019年3~12月期間，廢水處理系統故障時間得到了明顯改善，平均值為28.7h/月，達到了目標要求。且石灰乳自動投加裝置氣動閥設計不合理、螺桿泵進料口堵塞不能及時發現的故障時間分別占系統故障時間的9.8%、5.9%，已不再是系統故障時間的的主要癥結。

6總結

通過QC活動，有效解決了廢水處理系統故障時間較長的問題，提高了廢水處理的效率，降低了環保風險，減輕了工人的勞動強度，兼顧取得了良好的經濟和社會效益、環保效益。同時增強了小組成員及相關管理人員的質量意識，提高了大家解決實際質量問題的能力，而且鍛煉了隊伍[6]，為企業今后在解決類似問題和開展QC活動打下良好的基礎。

參考文獻

[1]李天國，徐曉軍，聶蕊，等．有色金屬采選廢水的來源、特征、危害及凈化技術研究進展[J]．化工進展，2015，34(10)：3769-3778．

[2]白潤才，李彬，李三川，等．礦山酸性廢水處理技術現狀及進展[J]．長江科學院院報，2015，32(2)：14-19．

[3]閆虎祥，周杰，高寶釵．生物制劑深度處理技術在選礦廢水改造工程中的應用[J]．廣東化工，2019，46(14)：147-148．

[4]史丕功．環境法保護視角下企業廢水排放的環境責任研究[J]．環境科學與管理，2019，44(9)：46-49．

[5]王起．企業管理中的人、機、料、法、環[J]．企業技術開發，2015，34(4)：80-81，96．

[6]羅宇偉．應用QC小組降低混凝土色差[J]．山西建筑，2015，41(23)：252-253．

作者:黃海 周杰 鄭婷 單位:1.江西銅業股份有限公司 2.賽恩斯環保股份有限公司