QC材料提高一元气浮池去除率

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1、提高一元气浮池COD值去除率,河南中烟工业有限责任公司许昌卷烟厂动力车间 综合QC小组 发布员：姚青 2010年6月,概 述,水是生命之源，水是万物之灵，水是人类的生命线。 近年来，水资源的匮乏和水污染是我们人类不得不面对的一个问题，特别是近日云南、贵州、广西等五省的天气大旱让我们再次认识到了水的重要性。 许昌卷烟厂污水处理站担负着全厂生产、生活污水的集中处理、排放和回收利用任务。为了减少污染排放，有效地节约利用水资源，我们综合QC小组一直在开展攻关活动，不断探索改进污水处理工艺的新思路、新方法、新举措，进一步提高了污水处理的运行水平和工艺控制能力。,工艺,污水处理系统工艺流程及说明,气浮池,

2、清水池,中水池,污泥池,斜板 冷却塔,原 水,压滤机,机械格栅,沉淀池,回收利用,工艺,污水处理系统工艺流程及说明,气浮池,清水池,中水池,污泥池,斜板 冷却塔,原 水,压滤机,机械格栅,沉淀池,回收利用,加药泵,氧 化 塔 处 理后的污水,溶气罐,出泥,出水,一元气浮池工作流程图,一:小组概况,制表人：张浩 时间：2009年3月5日,小组简介：,制表人：姚青 制表时间： 2009年3月5日,成员 简介,2. 污水处理中水排放现状,1.企业中水水质排放标准要求,查看活动前2009年2月运行记录发现：中水排放COD值屡有超标现象。,省中烟公司年度中水排放目标规定：外排水COD月平均值60/L。,

3、3.污水处理系统运行状况,二.选题理由,根据连续一周对污水处理系统各环节运行情况的统计，发现一元气浮池的COD去除率均低于设计值5060%的范围，仅为45.7%。,提高一元气浮池COD值去除率,去除率=（气浮池进水COD值-气浮池出水COD值）/气浮池进水COD值,设计范围 50%60%,气浮池COD值去除率 45.7%,制图人：张浩 时间 2009. 3. 8,制表人：何保兵 时间 2009. 4. 2,调查一：小组成员对2009年4、5月份一元气浮池池水质化验记录中相关指标数据进行了统计 计算，并与2008年4、5月份相关数据进行对比,2 0 0 9年 4 月 份 一 元 气 浮 池 水质

4、化验 统 计 表,制表人：姚青 时间 2009. 6. 5,三 现状调查,2008年4月份一元气浮池水质化验统计表,制表人：姚青 时间 2009. 6. 5,设计值下限,制图人：姚青 时间 2009. 6. 5,2008、 2009年4月份气浮池COD去除率对比折线图,2008年4月,2009年4月,2009年5月份一元气浮池水质化验统计表,制表人：姚青 时间 2009. 6. 5,2008年5月份一元气浮池水质化验统计表,制表人：姚青 时间 2009. 6. 5,设计值下限,制图人：姚青 时间 2009. 6. 5,2008年、2009年5月份气浮池COD去除率对比折线图,2008年5月,2

5、009年5月,根据统计表绘出平均值柱状图：,从以上图表可知： 2009年4、5月一元气浮池COD去除率平均仅为47%，且与2008年相比有缓慢下降的趋势。,制图人：姚青 时间 2009. 6. 5,46.5%,47.3%,50.6%,%,48.7%,目标,55%,1,500,目标,现状,47%,以现状调查中气浮池进水最大COD值121mg/L为例，要想COD值达标，气浮池去除率应在50%以上。为确保外排水COD值能够达标，结合系统实际运行状况与设备参数，考虑到活动目标需要有一定的挑战性，小组经过讨论确定本次活动目标：将一元气浮池COD值去除率平均值提高到55%以上。,四、目标设定,2) 技术能

6、力分析,我们小组成员拥有电气技师、钳工技师，技术水平高且全面，并且有常年从事QC工作的经济师作为顾问，为小组活动提供了强有力的理论支持。在此基础上，小组曾经成功对污水系统的污泥池提升井、罗茨风机系统以及曝气池管道等进行改造，且运行效果良好，工作经验丰富。 基于以上原因，我们有理由相信经过小组成员的共同努力，目标一定能够实现。,可以 实现,1) 设备能力分析,查阅往年QC活动中，关于气浮池COD去除率的统计，确有达到55%以上的记录。且根据查阅污水处理系统验收时运行参数：一元气浮池COD值去除率平均值为58%。,五、目标可行性分析,小组全体成员针对气浮池COD值去除率偏低的症结，小组成员运用“头

7、脑风暴法”，参考有关设备说明书，进行了深入细致地分析探讨，集思广益，并对全体成员分析讨论的结果进行汇总、制作出关联图。,制图人：姚青 时间 2009. 6. 9,六、原因分析,通过以上分析，我们共找出了以下9条末端因素,一、刮渣板破损 二、刮渣板位置不正确 三、刮渣车移动速度过慢 四、加药泵频率不合适 五、药剂浓度不合适 六、溶气压力不稳定 七、进水压力不合适 八、水量不稳定 九、来水温度过低,制表人：何保兵 时间：2009、7、6,七、要因确认,制表人：李真锋 时间：2009、7、10,从表中可以看出，仓库内有刮渣板的备件，且暂无更换记录。,刮渣车刮渣照片,制表人：王正伟 时间：2009、7

8、、11,从表中可以看出，刮渣板的宽度及刮渣厚度远远超出了浮渣的厚度，能够满足将浮渣彻底刮净的需要。,制表人：张浩 时间：2009、7、10,非 要 因,从表中可以看出，改变刮渣车移动速度之后，COD去除率基本没有变化，因此，刮渣车移动速度慢非要因。,制表人：何保兵 时间：2009、7、16,非 要 因,从折线图中可以看出，当加药泵频率大于50Hz时，COD值去除率不再增加，说明现用加药泵已为最佳，确认此项不是要因。,制表人：姚青 时间：2009、7、20,非 要 因,我们目前使用的聚合氯化铝浓度配比值为40%，我们随即调配了三种浓度絮凝剂，根据实验结果，绘制下表：,从表中可以看出，当聚合氯化铝

9、浓度大于40%时，COD去除率无明显增长，而聚合氯化铝浓度小于40%时，去除率明显降低。因此，现用聚合氯化铝浓度合适，确认此项为非要因。,制表人：王正伟 时间：2009、7、25,要 因,从统计表中可以看出，气压不稳定，经常超出设计压力要求，这样必然会造成气浮效果不好，导致COD值去除率偏低。,制表人：张浩 时间：2009、7、24,非 要 因,从统计结果来看，气浮进水泵压力较为稳定，水压为0.35Mpa，在设计压力范围之内。,制表人：李真锋 时间：2009、7、24,非 要 因,流量计照片,要 因,从图中可以看出，水温和COD去除率之间存在正相关关系。水温越低 COD值去除率越低。且当水温达

10、到18 以上时去除率能够达到设计范围。,制图人：姚青 时间：2009、7、26,通过对9条末端因素进行逐一论证，我们最终找到了影响一元化气浮池COD去除率低的两条要因：,来水水温低,溶气压力不稳定,八.制定对策,时间：2009年8月10日 制表人：姚青,实施一、针对进气压力不稳定，我们采取以下措施。 在厂环供气管网压力不稳定情况下，小组成员通过实验找出符合一元化气浮池气浮溶气效果最佳时的气浮压力。 在对气浮池中悬浮物进行分离时，需要在溶气罐内将溶气进水及压缩空气混合，形成高度分散的微小气泡作为载体去粘附废水中的悬浮物 。8月15日-20日，小组成员使用0.618黄金分割优选法，在0.200.4

11、0Mpa区间，通过调整压缩空气阀门开度，调节进气压力，从而寻找最佳溶气效果时的供气压力。,九.对策实施,1、在0.200.40区间确定分割点：,2、确定试验压力：,第一次优选：,3、试验数据表,制表人：何保兵 时间：2009、8、16,0.20,0.40,0.382,0.618,0.276,0.324,4、确定新试验范围区间,第二次优选：,1、在0.20.324区间内确定分割点：,2、确定试验压力：,3、试验数据表,制表人：何保兵 时间：2009、8、18,4、确定新试验范围区间,第三次优选：,1、在0.20.277区间内确定分割点：,2、确定试验压力：,4、确定最优,3、试验数据表,制表人：

12、何保兵 时间：2009、8、20,试验结果表明，当供气压力为0.248 Mpa时，试验后所得到的处理后污水COD值最接近标准值，因此最适合的供气压力应在0.2290.277 Mpa区间 之内，由于区间已经较小，只相差0.05 Mpa，于是我们就选定（0.277-0.229）/2=0.253 Mpa为最优。但由于压力表无法精确显示0.253 Mpa，我们就近取0.25 Mpa作为最佳供气压力。,供气方式改造,在确定最优供气压力后，小组成员利用生产间隙，去除原供气管道手动调节阀门，加装稳压调节阀，控制一元化气浮装置进气压力在0.25Mpa。,实施前,实施后,小组成员张浩抽样统计了8月25日8月31

13、日的气浮池COD值去除率，经过对供气压力合理使用，外排中水COD值明显在规定范围之内。经过统计计算气浮池COD去除率已经提高到50%以上，达到了预期目标。,制图人：姚青 时间：2009、11、4,阶段性效果检验：,制表人：姚青 时间：2009、11、4,气浮池COD值去除率,%,实施二、提高来水水温,水的黏度随着水温变化而变化：水温上升，水的黏度降低；水温下降，水的黏度升高。 在常温情况下，因为水的黏度较低，对絮凝效果影响不大。如果水温过低，在气浮过程中水流剪力较大，不利于絮凝体的成长，而且随着水温减低，水的黏度增大，会增加絮体与微气泡的聚合体上升时的阻力，从而使其上升速度降低，进而影响溶气气

14、浮的效果；所以提高来水水温，有利于提高一元气浮池去除率。,2.1确定温升设计范围：,2008全年平均水温及cod值超标次数统计表,从表中可以看出，当温度越低，外排水COD值的超标次数越多，而温度在18 以下时，超标次数较为频繁。,为 了确定最佳的温度范围，小组成员对9月2528日早、中、晚三个时间段的水温及去除率做了统计:,制表人：姚青 时间：2009、11、4,从表中可以看出，当水温在18左右时，去除率明显提高，且到20 以上时，去除率并无明显增长。结合以上两项统计，我们决定本次实施过程，水温定为202 。,2.2提出设计方案：,电,来水水温加热方案,加热方式,加热位置,蒸 汽,来水管路 加

15、 热,气浮池 内加热,为提高水温，小组成员通过讨论，决定设计一套加热装置，在水温过低时使用，避免因水温过低导致cod去除率下降。,方案组合：,40吨水由8加热到18 时，需要热量：Q=cm(t2-t1)=1.67*106(KJ), 蒸汽加热：1吨7.5Mpa(170 )蒸汽变为20 水释放热量为：2.67*106（KJ）；用蒸汽加热40吨水，从10加热到20 需用蒸汽量为0.6吨，需用DN40蒸汽管。 电加热：1KW电加热管每小时释放热量为3.6*106（J），用电加热管加热40吨水，从8加热到18 需用电量为463KW，需用两根185电缆及相关控制柜。,2.3从五个方面对方案深入调查,安全可

16、靠 加热效果 使用方便 施工难度 成本费用,试验方案综合评价表：,4#方案：使用蒸汽加热，加热部位选在来水管道内,2.4现场实施 小组成员将最终确定的方案报请车间同意后，由车间报请技术装备部批准后，2009年10月，小组成员利用节假日停产间隙，对污水处理站一元化气浮池来水管道进行现场施工：在一元化气浮池来水DN150管道内安装经微孔处理后DN40蒸汽加热管，消除因蒸汽与水混合造成的水击现象；并施工结束后对管道进行防腐保温处理。,实施前,实施后,实施后，小组成员张浩开启蒸汽加热，并抽样统计了10月17日10月23日一元化气浮池水温及COD值去除率进行了统计，从统计表中可以看出COD去除率提高到

17、58%，效果明显。,阶段性效果检验：,制表人：张浩 时间：2009、10、30,根据活动前后与目标值情况，画出柱状图：,自此，小组已完成对策表制定措施。从以上统计图表可以看出， 本次QC小组活动后，COD去除率有明显提高，从活动前47上升到活动后的58。达到了预期的目标。,制图人:姚青 时间: 2010.2.8,55%,58%,活动前,目标值,活动后,47%,十、巩固措施:,为了巩固取得的成果，我们采取了如下措施： 1、将一元化气浮池供气压力控制在0.25Mpa写入污水处理站作业指导书。编号：Q/GYGS Z XC(DL)121-2009。 2、将蒸汽加热方法写入污水处理系统作业指导书：当来水

18、温度过低引起一元化气浮池去除率过低，不能保证外排水COD值达标时，开启蒸汽加热至20 2的范围内 ，确保COD值排放达标。编号：Q/GYGS Z XC(DL)121-2009。,1、 为验证标准化措施是否切实有效，小组成员于2009年11月至2010年1月，对活动效果进行了跟踪检查，根据统计数据绘制下表：,09年11月份一元气浮池去除率统计表,制表人：高勇 时间：2010、12、2,十一.巩固期,制图人：姚青 时间：2010、12、2,根据统计表画出11月去除率折线图：,目标值,09年12月份一元气浮池去除率统计表,制表人：姚青 时间：2010、1、3,根据统计表画出12月去除率折线图：,制图

19、人：姚青 时间：2010、1、3,目标值,2010年1月份一元气浮池去除率统计表,制表人：姚青 时间：2010、2、5,根据统计表画出一月份去除率折线图：,制图人：姚青 时间：2010、2、5,目标值,2、11月、12月、1月COD去除率统计表：,制表人：张浩 时间：2010年2月5日,根据活动前后与目标值情况，画出柱状图：,从以上统计图表可以看出， 本次QC小组活动后，COD去除率有明显提高，从活动前47上升到活动后的57.5。COD值超标现象也基本消除，平均仅为46.2，达到了预期的目标。,制图人:姚青 时间:2010.2.8,47%,55%,57.5%,20,30,40,50,60,70

20、,80,活动前,目标,活动后,%,十二、无形效益：,保护环境是我国的一项基本国策，污水达标排放是环保的一个重要指标。提高污水处理外排水的指标，对环境与社会、环境与经济的和谐发展有很大的促进作用。,通过QC活动，不仅达到了省中烟工业公司的排放标准要求，而且提高了小组成员的操作和维修技能，最大限度地发挥设备的潜能。,随着人们城市环保意识的提高，污水排放问题成为社会关注的焦点。污水达标排放是体现企业社会责任感的重要指标，也是企业实现可持续发展的重要途径之一。通过我们的不懈努力，许昌卷烟厂连年获得市环保先进单位。2009年更是荣获河南省“全省轻工行业节能减排工作先进单位”。,环保意义,现实意义,企业发展,十三、今后打算,通过本次QC 活动我们保证了我厂污水COD值的达标排放，同时小组成员分析问题、解决问题的能力也得到了提高。虽然我们取得了一定的成果，但追求是永无止境的，我们将在巩固和发展这些成果的基础上，不断完善污水处理工艺，为环保工作做出积极的贡献。我们下一个活动课题是减少污水处理系统故障停机次数。,