湖北襄阳动力机器厂废水过程中在线COD监测仪安装调试案例
一、项目背景与安装目标
湖北襄阳动力机器厂作为机械制造核心企业，生产过程中产生的废水主要包括零部件清洗废水、切削液废水及表面处理废水，废水中COD（化学需氧量）、悬浮物、石油类等污染物浓度波动较大，且含有微量重金属离子，水质成分复杂。该厂废水处理系统承担着日均500m3工业废水的处理任务，处理后废水需达到《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）三级标准（COD≤500mg/L）后接入市政污水管网，最终进入襄阳经济技术开发区污水处理厂深度处理。废水处理过程中，COD指标作为核心污染管控参数，其实时稳定监测直接关系到处理工艺调整、出水水质合规及生态环境安全。传统人工抽样检测模式存在检测滞后、数据离散性大、难以精准指导工艺调控等问题，无法满足工业废水“过程管控、实时预警、达标排放”的核心需求。为落实《中华人民共和国水污染防治法》及湖北省关于工业污染源在线监测的强制要求，提升废水处理过程管控的专业化水平，该厂采购在线COD（CODCr）监测仪，该设备采用重铬酸钾消解-比色法检测原理，可精准监测废水COD浓度，具备连续自动采样、在线消解检测、数据自动记录上传功能，适配工业车间高温、多粉尘、强震动的恶劣环境，可稳定部署于废水处理各关键工艺节点，实现废水处理全流程COD浓度实时监测，为工艺优化调整及达标排放提供精准数据支撑。
本次安装调试项目核心目标：1. 完成6台在线COD监测仪在废水处理系统5个核心工艺节点及1个总排放口的标准化布设安装，确保设备安装牢固、采样代表性强，适配工业废水高浊度、高污染物浓度的监测场景需求；2. 实现设备连续自动监测功能正常，保障COD浓度检测数据精准，检测误差≤±5%，符合《水污染源在线监测系统（CODCr、NH?-N 等）安装技术规范》（HJ 353-2019）及湖北省生态环境监管要求；3. 完成设备与厂区废水处理自控系统、门监控平台的数据对接，实现监测数据实时上传、异常预警及历史追溯；4. 为厂区运维人员提供系统实操培训，确保工作人员熟练掌握设备操作、日常维护、故障排查及校准方法，保障设备长效稳定运行。
二、安装前期准备
（一）安装点位统筹勘察与全流程覆盖确定
组建专项勘察小组，结合襄阳动力机器厂废水处理工艺流程（调节池-隔油池-气浮池-生化反应池-二沉池-总排放口）、废水水质特性及工业污染源在线监测要求，依据《水污染源在线监测系统（CODCr、NH?-N 等）安装技术规范》（HJ 353-2019）相关要求，经现场统筹勘察确定6个核心安装点位，实现废水处理“进水-过程-出水”全流程COD监测全覆盖：1. 调节池出口：配置1台设备，监测原水COD浓度，为后续工艺参数初始设定提供基础数据；2. 隔油池出口：配置1台设备，监测隔油预处理后COD去除效果，辅助优化隔油工艺运行参数；3. 气浮池出口：配置1台设备，监测气浮除悬浮物及油类后COD浓度，评估气浮工艺处理效能；4. 生化反应池出口：配置2台设备（一用一备），重点监测生化降解后COD浓度，实时指导曝气强度、回流比等关键工艺参数调整；5. 总排放口：配置1台设备，监测最终出水COD浓度，确保达标排放并满足门监管要求。所有点位均满足“采样断面规范、水流稳定满管、便于设备安装维护、远离强电磁干扰源及振动源”的选址要求，采样点均设置在管道平直段，上游直管段长度≥5倍管径，下游直管段长度≥2倍管径，确保采样代表性及检测数据准确性，同时靠近运维通道，便于日常巡检及校准维护。
（二）设备与配件准备
1. 核心设备：在线COD（CODCr）监测仪6台（含专用消解池、比色池各6套，检测范围50-5000mg/L，检测精度±5%，工作电压220±22VA，频率50±0.5Hz，具备自动采样、消解、检测、数据上传功能）；2. 标准配件：管道式采样支架6套、电磁流量计6台（符合HJ/T 367要求，用于流量同步监测）、防震固定底座6个、不锈钢安装法兰（DN100）12套、电缆保护管（φ25）100米、桥架50米；3. 检测试剂：重铬酸钾标准消解液、硫酸银催化剂、硫酸汞掩蔽剂若干套，满足6个月连续监测需求；4. 辅助材料：水质自动采样器1台（符合HJ/T 372要求，用于超标留样及比对监测）、数据采集传输仪1台（符合HJ 477要求，实现数据上传至监管平台）、防雷设施1套、设备操作流程挂图6套、标准化校准记录表单若干、专用工具包2套；5. 施工工具：管道切割机2台、电焊机2套、电钻2把、水平尺2把、万用表2块、绝缘胶带若干、便携式COD检测仪1台（用于现场比对验证）。
（三）人员与技术准备
组建2支专项安装调试团队，每队3人，合计6人，整体配置为：设备厂家技术工程师2名（每队1名，负责设备安装指导、系统调试、数据对接及技术培训，熟悉HJ 353-2019规范要求）、厂区环保运维主管1名（负责现场协同、场地协调及后期运维交接）、设备安装技术员3名（具备工业管道安装经验，负责设备固定、管道改造及电缆铺设）。安装前组织集中专项技术交底，明确《水污染源在线监测系统（CODCr、NH?-N 等）安装技术规范》（HJ 353-2019）、《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）及厂区安全生产管理要求，统一培训在线COD监测仪安装手册、检测原理、试剂安全使用方法及工业现场应急处置流程（含化学品泄漏、设备断电应对等），确保各团队施工标准一致，符合湖北省及襄阳市生态环境监管要求。
三、安装实施流程
（一）安装施工统筹时间安排
安装调试工期共计8天，采用“管道改造优先、设备安装同步、调试校准收尾”的施工模式，限度减少对废水处理系统正常运行的影响，具体安排：1. 第1-2天：完成各监测点位管道改造，安装采样法兰及直管段，铺设电缆桥架及保护管，搭建设备安装基础；2. 第3-4天：完成6台在线COD监测仪、电磁流量计及水质自动采样器的固定安装，连接采样管路、试剂管路及电缆线路，安装防雷设施；3. 第5-6天：进行设备单机调试及系统联动调试，完成设备与数据采集传输仪的对接，调试自动采样、消解、检测流程；4. 第7天：开展设备精准校准及比对试验，完成与厂区自控系统、生态环境监管平台的数据上传调试；5. 第8天：组织设备功能验收，开展运维人员实操培训，完成安装资料交接及验收签字确认。
（二）核心安装步骤
1. 管道改造与采样接口安装：根据各点位管道规格（DN100），采用管道切割机切割平直段管道，焊接安装不锈钢法兰，确保法兰接口平整密封，无渗漏。在采样点上游安装电磁流量计，电磁流量计采用水平安装方式，两个测量电极避开管道正上方和正下方位置，确保管道水流时刻满管，上游直管段长度满足5倍管径要求，保障流量监测精准性。安装完成后对管道接口进行压力测试，确保无废水泄漏。
2. 设备主体安装：将在线COD监测仪固定于防震底座上，通过采样支架与管道法兰精准对接，确保设备安装牢固稳定，无晃动。设备安装位置远离车间机床等强振动源及配电箱等强电磁干扰源，周围预留≥80cm维护空间，便于试剂添加及设备检修。连接采样管路，确保管路走向顺畅，无弯折堵塞，采样泵安装高度符合自吸要求；电缆线路通过保护管及桥架铺设，做好接地处理，电缆两端设立明显标识，符合GB 50168相关施工要求。安装防雷设施，电源线路及信号线路均加装防雷器，确保设备在工业雷雨环境下安全运行。
3. 辅助系统安装：在总排放口附近安装水质自动采样器，与在线COD监测仪联动，设置超标自动留样功能，留样温度控制在0-4℃，确保留样有效性。安装数据采集传输仪，实现与6台COD监测仪、电磁流量计的数据实时对接，配置数据上传参数，确保数据按照HJ 212协议要求上传至襄阳市生态环境监管平台。在各设备旁张贴操作流程挂图，明确设备启动、运行、停机及应急处置步骤；在试剂储存区域设置危险化学品警示标识，配备应急泄漏处理 kit。
4. 管路与电路调试：对所有采样管路、试剂管路进行冲洗测试，确保管路通畅无泄漏，调试采样泵运行状态，保障采样流量稳定。检查设备供电线路，确保电压稳定在220±22VA范围内，调试设备控制系统与数据采集传输仪的通信链路，确保信号传输稳定无丢包。对设备进行接地电阻测试，接地电阻≤4Ω，符合工业电气安全要求。完成所有安装环节后，清理施工区域，回收施工废弃物，确保厂区环境整洁。
四、设备调试与校准
（一）系统调试
1. 开机自检与单机调试：启动设备电源，设备进入自动自检程序，检查消解池加热功能、比色池光学系统、采样泵及试剂泵运行状态，观察显示屏显示是否正常，各系统按键功能是否灵敏。重点测试设备自动采样功能，调整采样流量至设定值（50mL/min），确保采样精准；测试消解系统，核查消解温度（165℃）及消解时间（20min）是否符合标准要求；测试比色系统，确保吸光度检测稳定，无异常波动。对各点位设备逐一进行单机调试，确保设备运行稳定，报警。
2. 系统联动与数据对接调试：启动系统联动模式，测试在线COD监测仪与水质自动采样器、电磁流量计的协同运行效果，当COD监测值超过设定阈值（500mg/L）时，采样器应自动启动留样功能，同时记录对应流量数据。调试数据采集传输仪，确保监测数据（COD浓度、流量、监测时间）实时上传至厂区废水处理自控系统及襄阳市生态环境监管平台，数据上传频率符合监管要求（每小时1次）。测试异常报警功能，模拟设备故障、试剂不足等场景，核查报警信号是否及时触发并上传，确保系统具备“实时监测-异常预警-数据追溯”的完整功能。
（二）精准校准
1. 校准准备：采用符合国家标准的COD标准溶液，针对性适配各监测点位浓度范围：低浓度标准溶液（100mg/L、300mg/L）、中浓度标准溶液（500mg/L、1000mg/L）、高浓度标准溶液（2000mg/L、5000mg/L）。校准前对设备消解池、比色池进行清洗，确保无残留污染物；检查试剂有效性，更换过期试剂，确保校准精度。统一使用标准化校准记录表单，详细记录校准时间、人员、标准溶液信息、校准曲线参数及校准数据，确保全量设备校准过程可追溯，符合湖北省生态环境监测数据溯源要求。
2. 分项校准与比对验证：按照设备说明书操作流程及HJ 353-2019规范要求，依次完成各点位设备的多点校准，将不同浓度标准溶液注入设备，生成校准曲线，确保校准曲线相关系数R2≥0.999。校准完成后，采用便携式COD检测仪对同一水样进行比对测试，随机抽取各点位设备进行盲样验证，设备监测数据与盲样标准值偏差≤±5%，确保各点位监测数据精准且标准统一。对生化反应池出口的备用设备进行同步校准，确保主备设备切换时数据连续性。
五、安装质量验收与安全保障
（一）验收标准与流程
1. 外观与安装验收：按“逐点逐项”原则验收，设备安装牢固稳定，防震、防雷设施完好，管道接口密封无渗漏，电缆线路铺设规范，标识清晰；采样点设置符合规范要求，直管段长度满足标准，电磁流量计安装合格；试剂储存及留样区域管理规范，警示标识齐全；2. 功能验收：各设备连续运行24小时，运行稳定，自动采样、消解、检测功能正常，异常报警及时准确，主备设备切换顺畅，数据上传稳定无丢包；3. 精度验收：采用第三方实验室比对方式，对各点位水样进行同步检测，设备监测数据与实验室检测数据偏差≤±5%，符合HJ 353-2019及湖北省生态环境监管精度要求；4. 资料验收：整理安装施工记录、设备校准报告、比对试验报告、设备说明书、合格证、数据对接证明等资料，提交襄阳动力机器厂存档及襄阳市生态环境局备案。
（二）安全保障措施
1. 施工安全：各团队施工人员全程佩戴安全帽、防化手套、防滑鞋等防护用品，严格遵守厂区动火作业、高空作业安全规范，施工前办理相关作业许可。施工区域设置标准化警示标识，划定安全隔离区，严禁无关人员进入；使用电焊、切割机等设备时，配备灭火器材，防止火灾事故；2. 水质安全：安装过程中确保采样管路、设备与废水接触部件清洁，避免引入外来污染；施工产生的废焊条、废管道等废弃物按工业固废规范分类处置，避免污染厂区水体及土壤；3. 设备与试剂安全：设备安装操作轻拿轻放，避免碰撞损坏；试剂为危险化学品，单独密封储存，远离火源及食品，添加试剂时严格遵守操作规程，防止泄漏灼伤；未经专业人员指导不得随意拆卸设备组件，设备调试过程中避免误操作导致试剂浪费或设备损坏。
六、安装成果与后期运维建议
（一）安装成果
1. 6台在线COD监测仪全部完成标准化安装，覆盖襄阳动力机器厂废水处理全流程6个核心点位，通过逐点验收，设备安装牢固稳定，防震、防雷设施完好，管道接口无渗漏，适配工业车间恶劣环境；2. 所有设备连续运行稳定，COD浓度检测功能正常，检测误差≤±5%，符合《水污染源在线监测系统（CODCr、NH?-N 等）安装技术规范》（HJ 353-2019）及湖北省生态环境监管要求，实现废水COD浓度实时监测、数据自动上传及异常预警；3. 完成设备与厂区自控系统、襄阳市生态环境监管平台的数据对接，形成《在线COD监测仪安装验收报告（工业废水分册）》《襄阳动力机器厂废水COD在线监测运维手册》，并完成厂区8名环保及运维人员的实操培训，确保工作人员熟练掌握设备操作、试剂更换、校准及故障排查方法，为废水处理过程管控提供技术支撑。
（二）后期运维建议
1. 日常维护：厂区运维人员按“每日巡检、每周维护、每月校准”原则，每日检查设备运行状态、试剂余量、管路通畅性及数据上传情况，及时补充试剂；每周清洗采样管路、消解池及比色池，清理设备表面粉尘及油污；每月检查防雷设施及接地电阻，确保设备电气安全；2. 定期校准：按HJ 353-2019规范要求，每月使用标准溶液对全量设备进行一次单点校准，每季度进行一次多点校准及第三方实验室比对验证，校准记录统一存档并上报襄阳市生态环境局备案；3. 故障处理：建立“现场排查-厂家响应”的二级故障应急预案，若出现检测数据偏差过大、设备报警、数据上传中断等问题，运维人员先现场初步排查（如清洗管路、更换试剂、检查线路），复杂故障及时联系厂家技术人员上门维修，维修过程做好记录，维修完成后进行校准验证，确保设备恢复正常运行；4. 试剂与备件储备：建立专用危险化学品试剂仓库，按6个月用量储备配套试剂，建立库存台账，定期盘点补充；储备采样泵、消解池、比色池等易损备件，确保设备故障时快速更换，限度减少监测中断时间。
七、项目总结
本次湖北襄阳动力机器厂废水过程中在线COD监测仪安装调试项目，严格遵循《水污染源在线监测系统（CODCr、NH?-N 等）安装技术规范》（HJ 353-2019）及湖北省、襄阳市生态环境监管要求，通过“管道改造优先、系统联动调试”的施工模式，高效完成6台设备在废水处理全流程6个核心点位的标准化安装、精准校准及数据对接。项目实施后，实现了工业废水COD浓度“进水-过程-出水”全流程实时监测、数据自动上传及异常预警，不仅为废水处理工艺优化调整提供了精准的数据支撑，提升了厂区环保管理的专业化水平，更全面落实了工业污染源在线监测的法定要求，有效降低了超标排放风险，保障了区域生态环境安全。后续需强化厂区日常运维责任落实，加强与门的监管联动，确保设备长效稳定运行，持续发挥废水污染管控效能，为襄阳动力机器厂绿色合规生产提供坚实保障。
