污水廠水下更換曝氣管的流程與要點
一、引言

曝氣管作為污水處理廠的核心設備之一，在生物反應池中發揮著關鍵作用，其負責向池中輸送充足氧氣，以維持微生物的正常生長與代謝，從而實現高效污水處理。然而，長期運行過程中，曝氣管易因水質變化、設備老化及水流沖刷等因素，出現損壞、堵塞等問題，嚴重影響污水處理效果與廠內運行穩定性。此時，及時進行水下更換曝氣管作業就顯得尤為重要，其對于恢復污水處理廠正常運行、保障水質達標排放及促進生態環境可持續發展具有重要意義。
二、更換前的全面準備
（一）時間與條件評估
選擇合適時機：曝氣管更換工作盡量安排在污水處理廠停機期間，或在低負荷運行時段進行，以此降低對污水處理流程的干擾。同時，密切關注天氣狀況，避免在暴雨、大風等惡劣天氣下施工，防止因天氣因素增加作業難度與安全風險。此外，還需考量水質條件，若水質中含有大量有毒有害物質或易燃易爆物質，必須提前進行處理，確保作業環境安全。

設備狀態確認：提前檢查與曝氣管相關的設備，如鼓風機、閥門、管道連接部位等，確保其處于可正常操作狀態，為后續更換工作順利開展提供保障。同時，對潛水設備、水下作業工具等進行全面檢查與調試，保證設備性能良好，無故障隱患。
制定應急預案：針對可能出現的突發情況，如潛水員遇危險、設備故障、水質異常變化等，制定詳細且可操作性強的應急預案。明確應急處置流程、各人員職責分工以及所需應急物資儲備，確保在緊急狀況下能夠迅速、有效地做出響應，保障人員安全與施工順利進行。
（二）設備與材料籌備
曝氣管選型適配：依據污水處理廠的工藝要求、處理規模、水質特點以及原有曝氣管的規格參數等，精心挑選適配的新曝氣管。確保新曝氣管在材質、耐腐蝕性、通氣性能、使用壽命等方面滿足實際需求，同時要考慮與現有曝氣系統的兼容性，以保障更換后曝氣系統的高效穩定運行。

材料質量把控：除曝氣管外，對更換所需的各類輔助材料，如連接管件、密封材料、固定支架等，嚴格把控質量關。選用質量可靠、符合相關標準的材料，避免因材料質量問題導致更換后的曝氣管出現漏水、漏氣或固定不牢等情況，影響污水處理效果與設備使用壽命。
設備工具準備：準備齊全水下作業所需的各類設備與工具，如專業潛水裝備（潛水服、潛水頭盔、呼吸器、潛水鞋等）、水下切割設備（水下等離子切割機、水下氧 - 乙炔切割設備等）、水下焊接設備（水下焊條電弧焊機、水下 CO?氣體保護焊機等）、水下照明設備（防水探照燈、頭戴式照明燈具等）、起吊設備（小型起重機、電動葫蘆等）以及扳手、螺絲刀、鉗子等常用工具。在施工前，對這些設備工具進行全面檢查與維護，確保其性能良好、安全可靠。
（三）人員組織與培訓
組建專業團隊：成立一支由潛水員、設備安裝人員、安全管理人員、技術指導人員等組成的專業施工團隊。團隊成員應具備豐富的水下作業經驗、專業的設備安裝技能以及良好的安全意識，且分工明確，各負其責。

開展專項培訓：在施工前，對施工團隊成員進行全面的專項培訓。培訓內容包括污水處理廠工藝流程與曝氣管系統知識、水下作業安全操作規程與應急處置方法、新曝氣管的安裝要求與技術要點、施工設備工具的正確使用方法等。通過培訓，使團隊成員熟悉施工流程與技術要求，掌握安全操作技能，提高應對突發情況的能力，確保施工質量與安全。
（四）現場安全防護與清理
設置安全警示區域：在污水處理廠施工現場周圍設置明顯的安全警示標識，劃定安全警戒區域，嚴禁無關人員進入施工場地。在危險部位，如池邊、井口、設備操作區等，設置防護欄桿、安全網等防護設施，防止人員墜落或發生其他意外事故。
清理現場雜物與障礙物：對施工區域內的雜物、垃圾、淤泥等進行全面清理，確保施工場地整潔、暢通。同時，清除可能影響水下作業的障礙物，如水中的漂浮物、固定在池壁或池底的雜物等，為潛水員水下作業創造良好條件。
檢測作業環境安全：在潛水員下水作業前，對作業環境進行全面的安全檢測。檢測內容包括水質的酸堿度、溶解氧含量、有毒有害物質濃度、水溫等，以及池內氣體成分（如是否存在易燃易爆氣體、有毒有害氣體等）。確保作業環境安全符合要求，若發現異常情況，及時采取相應措施進行處理，直至環境安全達標后方可進行作業。
三、水下更換曝氣管的具體步驟

（一）排水與水位控制
選擇排水方式：根據污水處理廠的實際情況，選擇合適的排水方式。若有備用處理池，可將污水引入備用池，然后對需更換曝氣管的池子進行排空；若無備用池，可采用臨時排水設備，如大功率排水泵，將池內污水排至指定地點。在排水過程中，密切關注排水設備的運行情況，確保排水順暢。
控制水位高度：當池內水位降至一定高度后，停止排水，保留適量水位，以滿足潛水員水下作業的需求。一般情況下，水位控制在距離池底 0.5 - 1 米左右較為適宜，這樣既能保證潛水員在水下有足夠的操作空間，又可減少潛水深度，降低安全風險。同時，在水位控制過程中，要注意觀察池壁及池底的結構狀況，防止因水位變化過快導致池體結構受損。
（二）舊曝氣管拆除
水下切割作業：潛水員攜帶水下切割設備，潛入水中找到舊曝氣管的連接部位。使用水下切割設備，如水下等離子切割機或水下氧 - 乙炔切割設備，按照預先制定的切割方案，對舊曝氣管的連接管件、固定支架等進行切割拆除。在切割過程中，要注意控制切割速度與切割方向，避免對周圍的池壁、池底結構以及其他設備造成損壞。同時，要確保切割部位的切口平整，便于后續新曝氣管的安裝。
拆除舊管并清理：將切割后的舊曝氣管逐段拆除，并通過起吊設備將其吊運至池外。在拆除過程中，要注意保護好舊曝氣管的完整性，以便對其損壞原因進行分析總結。拆除完成后，對池底及池壁上殘留的舊曝氣管碎片、雜物、淤泥等進行清理，使用高壓水槍或其他清理工具將其沖洗干凈，確保安裝新曝氣管的基礎表面平整、干凈，無任何障礙物。
（三）新曝氣管安裝
管道組裝與定位：在池外將新曝氣管按照設計要求進行預組裝，確保各管件連接緊密、無漏水漏氣現象。然后，通過起吊設備將組裝好的曝氣管緩慢下放至池內預定位置。潛水員在水下配合起吊設備，對曝氣管進行精確的定位調整，使其安裝位置符合設計圖紙要求，確保曝氣管的水平度與垂直度誤差在允許范圍內。
連接與固定：潛水員使用水下焊接設備或專用連接管件，將新曝氣管與原有的供氣管道進行連接。在連接過程中，要嚴格按照焊接工藝要求或連接管件的安裝說明進行操作，確保連接部位牢固可靠、密封良好，無漏水漏氣問題。連接完成后，使用固定支架將曝氣管固定在池底或池壁上，固定支架的安裝間距要符合設計要求，確保曝氣管在運行過程中不會發生位移或晃動。
（四）壓力測試與密封性檢查
壓力測試準備：在新曝氣管安裝完成后，對曝氣系統進行壓力測試前的準備工作。關閉所有與曝氣系統無關的閥門，確保測試系統的完整性。連接好壓力測試設備，如壓力表、試壓泵等，并檢查設備的準確性與可靠性。
進行壓力測試：啟動試壓泵，向曝氣系統內緩慢充入壓縮空氣，逐漸升高系統壓力。在升壓過程中，密切觀察壓力變化情況以及曝氣管、連接部位、固定支架等是否有異常變形、泄漏等現象。當壓力升至設計壓力的 1.5 倍時，停止升壓，保持壓力穩定 10 - 15 分鐘，觀察壓力下降情況。若壓力下降值在允許范圍內，且系統無明顯泄漏現象，則壓力測試合格；若出現壓力下降過快或泄漏問題，應立即停止測試，查找原因并進行修復，直至壓力測試合格為止。
密封性檢查：在壓力測試合格后，對曝氣系統進行密封性檢查。采用涂抹肥皂水或使用專業的氣體泄漏檢測儀等方法，對曝氣管的所有連接部位、焊縫、閥門等進行仔細檢查，觀察是否有氣泡產生或檢測到氣體泄漏信號。若發現有泄漏點，應做好標記，待系統泄壓后進行修復，修復完成后再次進行密封性檢查，直至系統密封性能符合要求。
（五）恢復運行與調試
清理現場與復位設備：在完成壓力測試與密封性檢查后，對施工現場進行全面清理，拆除臨時設置的安全防護設施、排水設備、起吊設備等，并將其撤離現場。同時，將污水處理廠內的其他設備、閥門等恢復至正常運行狀態，為恢復污水處理廠的正常運行做好準備。
逐步恢復進水與曝氣：按照污水處理廠的操作規程，逐步恢復向處理池內進水。在進水過程中，密切觀察池內水位變化情況以及新曝氣管的運行狀況，確保無異常情況發生。當池內水位達到正常運行水位后，啟動鼓風機，向曝氣系統內通入壓縮空氣，開始進行曝氣調試。
調試與參數優化：在曝氣調試過程中，通過監測曝氣系統的各項參數，如曝氣量、溶解氧含量、曝氣均勻性等，對曝氣系統進行調試與參數優化。根據實際運行情況，適當調整鼓風機的轉速、閥門的開度等，使曝氣系統的運行參數達到設計要求，確保污水處理效果良好。同時，對新曝氣管在運行過程中可能出現的問題進行及時排查與處理，確保曝氣系統穩定可靠運行。
四、安全保障措施
（一）潛水作業安全規范
潛水員資質與健康檢查：參與水下更換曝氣管作業的潛水員必須具備專業的潛水資質，持有相關部門頒發的潛水員證書。在作業前，潛水員需進行全面的身體健康檢查，確保身體狀況符合潛水作業要求。嚴禁患有高血壓、心臟病、癲癇病、中耳炎等疾病以及身體疲勞、精神狀態不佳的人員進行潛水作業。
潛水裝備檢查與維護：潛水員在每次作業前，必須對所使用的潛水裝備進行嚴格檢查，確保裝備完好無損、性能可靠。檢查內容包括潛水服的密封性、潛水頭盔的供氣系統與通訊系統、呼吸器的氧氣供應情況、潛水鞋的防滑性能等。同時，定期對潛水裝備進行維護保養，按照規定的時間和要求對裝備進行清洗、消毒、檢測與維修，及時更換老化、損壞的部件，確保潛水裝備始終處于良好的運行狀態。
潛水作業操作規程遵循：潛水員在水下作業過程中，必須嚴格遵循潛水作業操作規程。下潛前，要與水面指揮人員進行充分溝通，明確作業任務、作業流程以及安全注意事項。在下潛過程中，要控制好下潛速度，避免過快或過慢導致身體不適。在水下作業時，要保持與水面指揮人員的密切聯系，隨時匯報作業情況與身體狀況。同時，要注意自身安全，避免碰撞周圍的物體，防止潛水裝備損壞或發生其他意外事故。在上升過程中，要按照規定的上升速度緩慢上升，進行必要的減壓停留，防止因減壓不當引發減壓病。
（二）電氣設備安全使用
設備選型與安裝符合標準：在施工現場使用的各類電氣設備，如水下照明設備、水下切割設備、水下焊接設備、電動起吊設備等，必須選用符合國家標準的防水、防爆型設備，并確保設備的安裝符合電氣安全規范要求。電氣設備的電源線應采用防水電纜，且電纜的絕緣性能良好，無破損、老化現象。設備的接地保護措施要可靠，接地電阻符合規定要求，防止因電氣設備漏電導致人員觸電事故發生。
操作與維護人員培訓：對操作電氣設備的人員進行專業培訓，使其熟悉設備的性能、操作方法以及安全注意事項。在操作電氣設備前，操作人員必須檢查設備的外觀是否完好、電源線是否連接正確、接地保護是否可靠等。在操作過程中，要嚴格按照設備的操作規程進行操作，嚴禁違規操作。同時，定期對電氣設備進行維護保養，及時清理設備表面的污垢、灰塵，檢查設備的電氣性能、機械性能等，發現問題及時處理，確保電氣設備正常運行。
漏電保護與應急處置：在施工現場的配電箱內安裝漏電保護器，并定期對漏電保護器進行測試，確保其性能可靠。當發生電氣設備漏電或人員觸電事故時，漏電保護器能夠迅速切斷電源，保護人員安全。同時，制定電氣事故應急處置預案，明確事故發生后的應急處理流程與人員職責分工。一旦發生電氣事故，現場人員應立即采取相應的應急措施，如切斷電源、進行急救等，并及時報告上級領導與相關部門，確保事故得到及時、有效的處理。
（三）有害氣體監測與防護
氣體監測設備配備與使用：在污水處理廠內存在著多種有害氣體，如硫化氫、甲烷、氨氣等，這些氣體對作業人員的身體健康具有嚴重危害。因此，在進行水下更換曝氣管作業前，必須配備專業的有害氣體監測設備，如便攜式氣體檢測儀、固定式氣體監測系統等，并在施工現場設置多個監測點，對有害氣體的濃度進行實時監測。氣體監測設備應定期進行校準與維護，確保其測量數據準確可靠。
通風換氣措施實施：在施工區域內，采取有效的通風換氣措施，降低有害氣體的濃度。可采用自然通風與機械通風相結合的方式，如打開污水處理池的通風口、門窗等進行自然通風，同時使用通風機、排風扇等機械通風設備，將新鮮空氣引入施工區域，將有害氣體排出。在通風換氣過程中，要注意通風設備的運行情況，確保通風效果良好。同時，根據有害氣體監測數據，及時調整通風換氣量，確保施工區域內的有害氣體濃度始終低于國家規定的職業接觸限值。
個人防護裝備佩戴：作業人員在進入施工現場前，必須正確佩戴個人防護裝備，如防毒***、空氣呼吸器、防護手套、防護鞋等。個人防護裝備的選型應根據施工現場存在的有害氣體種類、濃度以及作業環境等因素進行合理選擇，確保防護裝備的防護性能符合要求。在作業過程中，作業人員要嚴格按照個人防護裝備的使用說明進行佩戴與使用，嚴禁不佩戴或不正確佩戴防護裝備進入有害氣體環境作業。同時，定期對個人防護裝備進行檢查與維護，及時更換老化、損壞的防護裝備，確保其防護效果。