談城市污水處理廠節(jié)能降耗的策略

紀(jì)建立

衡水市污水處理廠 河北 衡水 053000

隨著城市發(fā)展,對污水處理的出水標(biāo)準(zhǔn)越來越高,我們要在污水處理的全過程把控能耗量,對于能耗高的重點(diǎn)處理環(huán)節(jié)采取有力措施,并加強(qiáng)對污水處理的能耗管理,從技術(shù)上和管理層面最大程度的節(jié)能降耗,推動污水廠的可持續(xù)發(fā)展。

1 污水處理廠的能耗分析

城鎮(zhèn)污水處理廠每天都需要對城市生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的大量污水進(jìn)行處理,采取各種方法將污水中的污染物進(jìn)行分離,從而使排放的水質(zhì)能夠達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),這不僅能夠有效的保護(hù)水資源環(huán)境,而且對經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展也具有非常重要的意義。一直以來我國污水處理廠發(fā)展都較為緩慢,污水處理廠能源消耗量大的問題得不到有效重視。排放標(biāo)準(zhǔn)的提升,進(jìn)一步加劇了污水處理過程中能源的消耗量,這使污水處理廠能源消耗問題越來越受到重視。當(dāng)前我國污水處理廠在污水處理過程中,在提升污水和污泥、生物處理供氧及污泥處理等工藝過程中存在大量的能源消耗問題,特別是污水生物處理和污泥處理過程中能耗比重更大,在曝氣、污水提升及污泥處理等生化處理階段也存在著較大的能耗。由于污水處理廠存在著能源消耗大及運(yùn)行成本高的問題,這對城市污水處理廠的建設(shè)和發(fā)展起到了較大的阻礙作用,因此需要加大對污水處理工藝和設(shè)備能耗能效等問題進(jìn)行研究,注重新工藝的應(yīng)用,從而實(shí)現(xiàn)污水處理的高效性和低能耗,加快城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè),確保水資源環(huán)境的安全。

2 城市污水處理廠節(jié)能降耗的重要意義

現(xiàn)如今,在城市污水處理的過程中,要求以提高污水質(zhì)量為基礎(chǔ),對污水處理實(shí)施自動化控制,從而有效降低污水處理過程中的電能消耗,進(jìn)而減少污水處理廠的成本投入,同時,將污水處理過程中的能量消耗,有效控制在合適的范圍之內(nèi),從而增加污水處理廠的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)污水處理廠的發(fā)展。很多經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國家,在很早之前就已經(jīng)進(jìn)行污水處理技術(shù)的研發(fā)工作,且取得比較好的污水處理成績,污水處理經(jīng)驗(yàn)豐富,我國在城市污水處理方面應(yīng)積極引入這些技術(shù)和應(yīng)經(jīng),促進(jìn)自身污水處理技術(shù)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)污水處理節(jié)能降耗的目標(biāo)。

目前,我國的城市污水處理廠擁有比較先進(jìn)的設(shè)備,但是,在實(shí)際污水處理過程中并沒有充分利用這些先進(jìn)的設(shè)備,對城市污水進(jìn)行高效處理。同時,缺少有效的人力資源管理污水處理工作,導(dǎo)致污水處理廠并沒有發(fā)揮出自身真正的價(jià)值。城市污水處理可以有效改善污水質(zhì)量,改善人們的生活環(huán)境,從而提升人們的生活水平,可見,城市污水處理對人們的生活和工作具有重要意義。而在污水處理的過程中,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗更是意義重大。有效降低城市污水處理的能源消耗,是實(shí)現(xiàn)環(huán)保的重要途徑之一,提高人們的生活環(huán)境質(zhì)量。故而,城市污水處理廠,應(yīng)積極采取有效措施,改善污水處理的工作效率。

3 城市污水處理廠節(jié)能降耗的策略

3.1 污水提升泵站的節(jié)能 污水提升泵是污水處理的必備設(shè)備,在污水處理工作中起著非常重要的作用,影響著后續(xù)處理工作順利開展,同時其自身也要耗費(fèi)很多能源,約占總能耗兩成左右。污水提升泵耗能原因主要有:設(shè)備的電機(jī)運(yùn)行效率較低,導(dǎo)致其不能在有限的時間內(nèi)完成相應(yīng)的水處理工作,時間成本加大,電能消耗過多。設(shè)計(jì)不合理,運(yùn)行能力無法滿足實(shí)際工作需要,負(fù)荷波動控制、運(yùn)行控制等環(huán)節(jié)匹配不合適,可以從以下幾方面加強(qiáng)污水提升泵站的節(jié)能工作:①把相應(yīng)的提升泵換為變頻泵,作為最終的調(diào)速泵,根據(jù)實(shí)際負(fù)荷狀況來運(yùn)行,提高污水提升泵站的整體設(shè)備性能和處理效率。②選擇多級動態(tài)液位控制。污水處理廠的數(shù)量不斷增加,每個處理廠的工作量并不是固定不變的。運(yùn)用多級動態(tài)液位控制的方法可以根據(jù)污水量的大小采取不同的能耗處理方案,大大較少能源的消耗。

3.2 曝氣設(shè)施節(jié)能 曝氣設(shè)備的節(jié)能降耗會直接影響污水處理的成本。根據(jù)相關(guān)調(diào)查得知,曝氣耗能是污水處理廠能耗的主要部分,約占整個能耗的五成左右。因此,做好曝氣設(shè)備的節(jié)能工作至關(guān)重要,具體可以從以下幾方面入手:①針對曝氣的系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化處理。優(yōu)化以曝氣池的精確曝氣控制系統(tǒng)、SBR 低氧微膨脹遠(yuǎn)程診斷專家系統(tǒng)、根據(jù)所需處理負(fù)荷的A2/O 工藝污水處理廠運(yùn)行調(diào)控技術(shù)以及污水處理廠全流程智能控制系統(tǒng)等污水處理廠控制系統(tǒng)和控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了以節(jié)能降耗為目標(biāo)的污水處理廠智能控制。在污水處理過程中完成對溶解氧、即時負(fù)荷,水廠流量、水位的控制。并采取漸減式的曝氣布置方案。在第一段到第三段,分別按照35%、30%、25%的比例安排曝氣布置,使之精準(zhǔn)曝氣,在階段性提高污水處理效果的同時,也降低了能源消耗。②選擇變頻器有效的改善交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速方式。運(yùn)用變頻器合理控制風(fēng)機(jī)的具體流量,降低風(fēng)機(jī)的能源消耗。

3.3 污水處理節(jié)能 當(dāng)前,我國城市居民用水量不斷增加,加之居民節(jié)約用水意識較為缺乏,產(chǎn)生的污水也越來越多,污水處理廠智能化控制流程方式不合理等。因此,要想做好節(jié)能降耗工作,一方面要從源頭做起抓好城市雨污分流工作,改變以往末端截污的處理方式,減少雨水的混入量,降低雨水混入對污水處理的干擾,這也是節(jié)能降耗工作的前提環(huán)節(jié)。另一方面,不斷提高污水處理廠的節(jié)能工作效力。污水預(yù)處理和生化處理是污水處理工作中主要的耗能環(huán)節(jié),其中預(yù)處理的提升泵系統(tǒng)改造、曝氣沉沙池的風(fēng)機(jī)配置和運(yùn)行控制是這兩個環(huán)節(jié)的主要降低耗能項(xiàng)目。

3.4 污泥處理節(jié)能 污泥處理節(jié)能也是做好節(jié)能降耗工作的重要環(huán)節(jié)。污泥的處理設(shè)備需要加強(qiáng)管理、合理配置,注意脫水設(shè)備的運(yùn)行方式和時間,并參與多種處理方式。也可以綜合運(yùn)用兩種方法相結(jié)合的方式減少污泥引起的污染。除此之外,還要加強(qiáng)污泥的循環(huán)再利用,例如采取利用污泥焚燒產(chǎn)生的熱能、利用厭氧消化產(chǎn)生的沼氣,以及堆肥和摻燒等方式。

結(jié)語

城市污水處理廠的設(shè)立,為我國城市的污水處理、環(huán)保及社會和諧與穩(wěn)定都做出了很大的貢獻(xiàn),但是城市污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行卻需要消耗巨大的能源,因此污水處理廠的節(jié)能降耗問題不容忽視。