吴治国
天津滨海新区环塘污水处理有限公司，天津 滨海 300450
摘要：污水处理厂在城市建设发展的过程中作为重要的基础支撑体系，发挥着节能减排和资源保护的重要作用，目前在污水处理厂运行管理等方面进行了大量的探索，但是也要看到随着污水处理厂建设与排放标准不断提高，城市污水处理综合承载力不断加大，新时期城市污水处理厂运行管理也面临诸多的困境，表现在运行成本较高、能耗大等等，这些问题如果不加以解决，那么将不利于实现节能减排的发展目标。加强污水处理厂运行管理节能减排路径探究，意义深远。
关键词：污水处理；电气；节能减排
1当前我国城市污水处理厂能耗情况
当前在污水处理厂运行管理方面主要暴露出的问题有：（1）运行工艺比较简单。污水处理厂建设运行，想要不断提升节能减排成效，降低污水处理厂运行成本，就需要结合城市污水处理厂运行的实际情况来进行针对性工艺探索，这样才能更好地提高发展成效。目前很多污水处理厂都配置了较为完善的污水处理工艺设备等，但是运行程序却比较简单，甚至很多污水处理厂为了实现成本最小化，对污泥等进行简单处理，有的直接随意堆放等，一定程度上难以营造健康的发展环境。（2）污水处理厂能耗区域多，且运行成本高。一方面污水处理厂能耗方面比较大，尤其是伴随世界能源危机的到来，能源价格等不断上升，污水处理厂自身在运行管理等方面也面临较大的经营成本，主要涉及到电能、燃料以及药剂等方面，此外一些污水处理设备方面老旧等，一定程度上也大大增加了能源消耗。另一方面污水处理厂本身运行涉及到管理费用、维修费用、人工费用以及动力费用等等，另外还包括折旧费等等，所以整体上看污水处理厂运行成本比较大，同时也要看到这也为污水处理厂节能降耗等工作的开展提供了更多的空间。
2加强城市污水处理厂电气节能减排探索的路径
2.1加紧提升污水处理技术
想要改变目前污水处理环节的高能耗问题，首先需要改变以往过度浪费的污水处理技术。在以往的污水处理过程中，可能只考虑到了污水的处理效果问题，并未将绿色节能考虑在内。如今为了有效降低污水处理厂能耗，必须对现有污水处理技术进行改造。例如污水在由污水管道送往污水处理厂之后，需要利用大量的抽水泵参与整个污水处理过程如：进水泵、内外回流泵、剩余污泥泵、提升泵、出水泵等，过于老旧的抽水泵设计十分消耗电能，为节约能耗，必须对其进行改造。抽水泵等的节能改造可以针对抽水泵进行变频改造。同时缩短各设备间的污水运送管道，大幅度减少污水运送环节所消耗的能源。其次可以对倒伞曝气机进行节能降耗改造，电机和转轮是曝气机的两个主要部件，是影响曝气机工作效率以及耗能的关键之处。其中电机的改造同抽水泵的改造一样，主要是关于其频率的改造。而转轮的改造主要是改变转轮的叶片形式，将传统的指示轮替换成新型螺旋式齿，有效提升曝气机曝气效率。先进的技术是保证节能降耗工作完成的重要前提之一，由此加紧改造污水处理设备向着低能耗高效率方向前进，是优化污水处理环节、降低污水处理能耗的关键之处。
2.2加紧改造污水处理设备
污水处理厂的能耗大多来源于污水处理设备，因此选用高质量、高效率、低能耗的设备，是有效降低污水处理厂能源消耗的重要途径。首先仍然是对于抽水泵的选取。抽水泵的质量将直接影响着污水处理厂整体的能源消耗情况。污水处理厂在选用污水抽水泵的时候，应有目的的选取高效率低能耗的抽水泵。影响水泵消耗能量的重要因素为流量和流速，这两个因素不仅影响水泵的抽水效率，对污水处理过程的能源消耗也有很大影响。因此在选用高品质抽水泵的时候，应首先考虑这两方面因素选用适当的抽水泵。针对不同种设备选用不同规格的电机，一方面应时刻注意电机的能源消耗问题，另一方面也要保证污水处理的效率有所提升。电机不同于其他设备，除了正常运转的能源消耗以外，长时间工作带来的发热以及设备老化带来的过度能源消耗，也是污水处理过程中不可避免的问题。因此除了更换高品质电机以外，还需对电机设备进行定期维修保养，长时间工作应配备相应的液冷设备，以减少电机长时间工作带来的发热问题。最后还应考虑到污水处理过程的控制系统。先进技术带动下的优良控制系统，可以最大限度地缩短污水处理过程中的反馈周期。反馈周期的缩短意味着污水处理从识别到响应的时间会大大缩短，从而减少其中的能源消耗，达到节能降耗的目的。
2.3污水处理过程中的节能降耗
长久以来，污水处理工艺一直以分为好氧及厌氧两部分,在没有更先进的污水处理工艺之前，大多数污水处理厂将一直会维持这种现状。对于污水生物处理过程中的好氧处理过程，曝气系统依然是最耗费能源的部分。因此解决曝气系统的能耗问题，可以等同于解决好氧处理工艺过程中的过高能耗问题。首先针对曝气系统应进行设计改进，比如可以选用质量更加优质的输送管材、缩短输送管道长度，来减少污水在运送过程中的压力损耗。为了降低曝气系统的整体能耗，可以提高氧气的利用率，主要方法为选用更加精密的空气扩散装置使之产生更加微小的空气气泡，扩大污水与空气的接触面积，从而达到节能降耗目的。最后，先进的自动化调节程序依然是目前节能降耗的主力设备。选用高精度自动化调节程序可以根据污水好氧处理过程中氧气浓度高低自动调节氧气供应量，减少在好氧池氧气过高时仍有较大氧气供应量所产生的不必要能耗。相比污水好氧处理，厌氧工艺所需要的能源会大大减少。另外厌氧工艺过程可以产生大量绿色能源沼气，沼气可以作为额外的污水处理厂能源，因此污水处理厌氧工艺，是污水处理厂节能降耗的重要途径之一。
3结束语
综上所述，当前国家正在围绕节能型社会构建不断进行能力探索，也不断出台和完善相应的政策等，以期更好地为地区污水处理厂建设运营管理等提供强大的动力支持。可以看到在当前发展形势下加强污水处理厂运行管理节能减排创新探索，不断加强技术升级和模式创新，可以更好地为改善城市水环境，提升污水处理运行效能等提供强大的基础支持，同时也有利于更好地城市生态文明建设工作的开展奠定基础保障。
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