污水处理厂节能降耗途径研究 张仕冠

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:张仕冠
[导读] 摘要:污水处理厂在生产运行中会产生大量的能源消耗,增加了污水处理的成本和能源危机。
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        摘要:污水处理厂在生产运行中会产生大量的能源消耗,增加了污水处理的成本和能源危机。污水处理场要采取科学有效的节能降耗措施,提高污水处理的效率和质量,促进污水处理行业的健康发展。
        关键词:污水处理厂;节能降耗;途径
        引言
        由于当前我国污水排放量呈逐年递增发展趋势,因此必须要进一步加大污水处理力度。再加之每年应用于污水处理的费用不断的增加,同时由于排放量明显超出原处理厂的应有负荷,所以构建了数批的新污水处理厂。分析当前我国大部分污水处理厂主要选用的是二级处理方式,能源消耗主要包括电耗、药耗、水耗。水耗主要是生活生产用水,包括设备冲洗以及药剂配置。相比较其他两类能源消耗所占比例较小,节能效果较低,所以本文从以下几方面着重探讨电耗和药耗。
        1污水处理厂能耗现状
        污水处理厂在进行污水回收和清理的时候,需要消耗大量的药剂和电能,尤其是电能的消耗,据统计,污水处理厂中的电能消耗在总体耗能中比例高达65%以上。导致耗能如此高的原因可能是污水设备过大,最初建立污水厂时为了保障流量的需求,很多污水厂都选用了大型设备,但是这种设备受到进水量和水质的波动影响,导致了设备难以做到高效运行,再加上大型设备本身较大,致使设备整体消耗的能量较多,而且随着人们产生的污水越来越多,污水处理厂进行污水处理时所消耗的能量也会越来越多,如果不及时改善这种情况,在国民经济日益发展的情况下,能源的价格一定会越来越高,污水处理厂的成本也会越来越高,这种高耗能高成本情况十分不利于污水处理厂稳定、持续的发展。目前,我国城镇的污水处理厂在污泥和污水的处理方式上还有待改善,在消耗了大量的能量下,污泥和污水的处理才能取得一定的效果,这种污水处理方式不仅没有做到节能减排,更不利于污水处理厂的长远发展。在污水场中直接耗能的环节一般有曝气设备、污水提升泵、污水处理、污泥处理等。目前,我国城镇污水处理量越来越多,污水处理厂的污水处理任务越发艰巨,所以将节能降耗技术应用到污水处理的过程中,已经成为污水处理厂的发展趋势和必然选择。
        2污水处理厂污水处理节能技术对策
        2.1选择关键节能设备
        首先选择合适的泵。污水处理水泵是污水处理效果的关键,不同的污水处理泵其流量、流速等有很大的差别,不仅影响峰值对后续水量变化影响也很大。因此,污水处理厂要根据实际处理情况,从泵的规格、各种参数以及处理效果等出发,选择适宜的泵,从而减少污水处理过程中能量的消耗,扩大污水处理厂的收益。其次,科学选择控制系统。污水处理设备中控制系统能够直接影响污水处理效果,通过控制系统可以调节污水流速等重要参数,从而提高污水处理质量。最后,选择合适的电机。曝气系统和提升泵在工作过程中主要靠电机提供动力,而电机的工作过程中要消耗大量的电能。因此,电机的在选择时,必须根据实际使用情况选择合适的电机,同时,在电机的使用过程中要加强后期的维护,及时更换电机零部件从而降低电能的消耗。
        2.2污水处理节能
        污水处理厂想要做到节能降耗,首先,在源头上就要做好雨污分流工作,改变末端截污,降低雨水混入,防止其干扰污水处理,有利于后续污水处理的节能降耗工作。其次,在正式处理污水之前,需要通过隔栅和沉砂池先对污水进行简单的处理。利用隔栅隔离污水中体积较大的漂浮物,目的是防止堵塞污水处理设备,而造成设备损坏。污水处理厂可以适当地调整隔栅之间的距离,在保证流量的情况下,尽量减少进入污水处理设备中的杂物,减少设备损耗。虽然在污水预处理环节中,隔栅在节能降耗方面的提升空间不大,但是对后续环节的节能降耗具有重要的意义。污水在流动和汇集时必然会伴随着泥砂的混入,所以需要通过沉砂池将泥砂分离出去,否则会磨损机泵、堵塞管网,影响后续污水处理设备的正常运行。沉砂池的工作原理是重力分离,主要类型有平流沉砂池、曝气沉砂池等。在实际的污水处理过程中,需要根据实际情况选择合适的沉砂池。

相比曝气沉砂池,平流沉砂池的设备耗能更低,但是在沉砂中夹杂着15%的有机物,增加了后续处理沉砂的难度。在曝气沉砂池中需要在风机配置和运行控制两个方面对耗能进行控制。
        2.3鼓风曝气节能
        生化处理中,曝气系统是核心,也是污水处理过程中的重要组成部分。曝气部分耗能占比高,曝气系统的高能耗能够直接影响污水处理的工作成本。而曝气效率水平主要是由设备的调节能力所决定的,若是控制不充分或是调节能力不合适,都会导致严重的能源浪费,因此,要想在曝气系统中做好节能降耗,有效的降低工作成本,应该选择调节能力适宜的曝气设备,从而有效管控调节,从而减少能源浪费。
        2.4错峰用电
        为缓解我国城市用电高峰时段负荷过高、电网峰谷时段负荷差较大等电力供应紧张的情况,国家出台了相关政策,各省市根据不同时间段的用电负荷情况制定了不同的电价,如峰、平、谷三档电价和尖、峰、平、谷四档电价,收费标准依次降低。在对城镇污水处理厂进行调研时发现,部分污水厂在保证出水稳定达标的前提下,通过合理控制,在电网负荷较低时加大运行负荷,用电高峰期减少设备运行数量或调低设备运行频率,将电网用电高峰时段的部分负荷转移到用电低谷时段,减少电网的峰谷负荷差。这样可以降低污水厂运行费用,同时实现社会资源的优化配置。
        2.5加强节能降耗管理
        污水处理厂要重视内部管理,实施科学化、制度化的管理。一是定期维修相关设备,应配备专门的维修检查人员,定期巡检,经常清洗管道,及时排查异常现象,同时做好记录,尽快解决。二是加强用电管理,污水处理厂耗电量大,因此为了电路安全,应尽量避开用电高峰期。污水处理厂要完善运行体系,及时排除隐患,保证污水处理设施实现良好运行。
        2.6适当添加药剂
        污水处理厂在净化污水过程中要根据水质的不同,适量性的添加不同药剂。为了出去污水中存在各种化学物质,可以向污水中添加化学试剂。例如,污水中有大量的氮氧化物,要想去除水中的总氮就必须要投放相应的碳源从而增加反硝化作用,要想去除水中的总磷则需要投放PAC或三氯化铁来消除。在投放药剂的过程当中,要根据污水的水质和对公益的要求利用科学的措施,高效的增强水质的清晰度,同时降低药剂的使用量。在投放药剂过程中也要根据季节的变化,而对投放量进行适当的选取,当温度降低时碳源投入的数量会有所增加,温度较高时除磷药剂投放量会逐步增多。污水处理厂在实施水质净化时,厂家的规模越大,单位投加量越小。
        结语
        污水处理事关广大人民群众的健康与安全,而节能降耗则是推进我国社会经济实现持续发展的保证。污水处理的节能降耗综合性强、工作难度高,涉及的工艺、设备、过程控制和管理较为复杂。因此,人们要从设计、设备选型、运行管理控制、维护改造等环节入手,积极推广和应用节能降耗技术,保证污水处理质量。
        参考文献
        [1]关重庆.污水处理厂节能降耗技术的思考[J].绿色科技,2019(18):94-95.
        [2]范波,颜秀勤,夏琼琼.污水处理厂节能降耗途径分析[J].中国资源综合利用,2020,38(1):159-161.
        [3]敖伊敏,庞小平,梁宏宇.浅谈污水处理节能降耗途径[J].中国资源综合利用,2019,37(08):115-117.
        [4]杨 岳,狄 倩.城市污水处理厂的能耗分析及节能降耗措施研究[J].绿色科技,2019,(5):202-204.
        [5]李强.城市污水处理厂节能降耗的途径[J].科技经济导刊,2018,26(7):110.
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