污水處理廠(chǎng)節(jié)能減排的實(shí)現(xiàn)途徑

白得文(甘肅劉化集團(tuán)有限責(zé)任公司，甘肅 永靖 731603)

0 引言

在注重社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也應(yīng)該關(guān)注環(huán)境問(wèn)題，保護(hù)好生態(tài)環(huán)境，對(duì)社會(huì)和人類(lèi)的發(fā)展都有至關(guān)重要的作用。工廠(chǎng)數(shù)量的不斷增加，污水處理廠(chǎng)的數(shù)量也變得越來(lái)越多，在數(shù)量持續(xù)增加的同時(shí)，其規(guī)模也變得越來(lái)越大，所以加強(qiáng)對(duì)污水管理廠(chǎng)的管控對(duì)外國(guó)節(jié)能減排有著重要作用，節(jié)能減排也是近年來(lái)國(guó)家關(guān)注的重中之重。

1 污水處理廠(chǎng)能源消耗的現(xiàn)狀

在工廠(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中有大量污水的排放，在排污過(guò)程中，排污設(shè)施的運(yùn)行會(huì)消耗大量能源，其成本占企業(yè)運(yùn)營(yíng)總成本的一半還要多，以保證污水的處理的質(zhì)量符合國(guó)家對(duì)污水處理的標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)調(diào)查顯示，企業(yè)在進(jìn)行污水處理時(shí)，一立方米的污水就要耗費(fèi)0.3度電，和發(fā)達(dá)國(guó)家相比這個(gè)費(fèi)用是非常高的，在污水排放的過(guò)程中會(huì)使環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，對(duì)排污周邊領(lǐng)域居民的健康造成很大危害。因此國(guó)家和企業(yè)采取有效的措施是確切有用的，對(duì)節(jié)能減排的工藝進(jìn)行更新完善，為污水處理廠(chǎng)處理污水提供有效的途徑[1]。

2 污水處理過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題

2.1 運(yùn)行過(guò)于簡(jiǎn)單化

目前，大部分企業(yè)的污水處理都是可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，自身企業(yè)污水處理的工藝和設(shè)備也健全，但是其中污水處理廠(chǎng)在處理污水時(shí)還是不太規(guī)范。目前，我國(guó)有一小部分大型處理廠(chǎng)對(duì)其污染物進(jìn)行了污泥的處置，盡可能在污染物處理的過(guò)程中做到污水處理的簡(jiǎn)單化以及節(jié)能減排，但是社會(huì)上還是有很大一部分的污水處理廠(chǎng)沒(méi)有嚴(yán)格意義上做到無(wú)害與安全，這對(duì)環(huán)境的發(fā)展帶來(lái)巨大的壓力，阻礙了環(huán)境發(fā)展的腳步[2]。

2.2 能源消耗整體較高

據(jù)相關(guān)的調(diào)查顯示，在進(jìn)行污水處理的過(guò)程中，耗費(fèi)的費(fèi)用占總運(yùn)行費(fèi)用的一半還要多。我國(guó)在進(jìn)行污水處理的過(guò)程中對(duì)能源的消耗是巨大的，并且近年來(lái)世界的能源總值水平并不高，同時(shí)能源的價(jià)格卻在持高不下，這對(duì)污水處理廠(chǎng)在處理污水的過(guò)程中帶來(lái)了極大不便。污水處理不是一個(gè)國(guó)家的事而是整個(gè)世界的問(wèn)題，假設(shè)污水處理問(wèn)題能夠得以有效解決，對(duì)世界能源的節(jié)約也邁出了一大步。

2.3 運(yùn)行成本較高

隨著社會(huì)的改革，污水處理由最初的政府管理到現(xiàn)在的市場(chǎng)化經(jīng)營(yíng)模式，這就使污水處理廠(chǎng)的運(yùn)營(yíng)成本的高低成為污水處理廠(chǎng)是否可以可持續(xù)發(fā)展的重要因素，污水處理的過(guò)程中不包含的內(nèi)容有很多，比如：人工、折舊、維修、動(dòng)力等費(fèi)用的支出。但是我國(guó)污水處理廠(chǎng)的運(yùn)營(yíng)成本就很高，這就是污水處理向前發(fā)展路上的絆腳石。

3 污水處理廠(chǎng)節(jié)能減排的途徑

3.1 配備更加高效的裝置

在污水處理廠(chǎng)進(jìn)行完善處理的過(guò)程中，電力方面的應(yīng)用是重中之重，故而電量的消耗水平也是巨大的，在污水處理的過(guò)程中機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用是最為廣泛的。為了使資金的投入降低，更應(yīng)該注重能源消耗的問(wèn)題，運(yùn)用最新的技術(shù)設(shè)備。同時(shí)，新方法的使用對(duì)污水處理的發(fā)展起到不可替代的作用，在污水處理的過(guò)程中，要注意各個(gè)環(huán)節(jié)的能源消耗的問(wèn)題，盡可能使“綠色能耗”貫穿污水處理的整個(gè)過(guò)程，污水處理廠(chǎng)在進(jìn)行污水排放的過(guò)程中，不能對(duì)設(shè)備的選擇掉以輕心，要選擇在污水處理的過(guò)程中設(shè)備更為高效的那個(gè)，同時(shí)也要注意使用的過(guò)程中有害物質(zhì)產(chǎn)生最少。

3.2 添加適當(dāng)?shù)乃巹?/h3>

在污水處理的過(guò)程中，污水處理廠(chǎng)首先應(yīng)該注意怎樣才能讓污水處理過(guò)程中有害物質(zhì)最少、最節(jié)能環(huán)保，同時(shí)也應(yīng)該注意在節(jié)能環(huán)保的前提下，獲得最優(yōu)的收益。在進(jìn)行污水處理時(shí)，可以將一些綠色無(wú)污染的藥物加入到污水處理的過(guò)程中，加入藥劑的過(guò)程中需要著重注意的就是水的酸堿程度和所適宜的溫度，結(jié)合污水的特性來(lái)添加適合其使用的藥劑，相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員在進(jìn)行選配的時(shí)候應(yīng)該及時(shí)注意產(chǎn)品的性能，盡可能選取用量較小但是效果顯著的藥劑產(chǎn)品，避免大量的使用藥劑產(chǎn)品。另外一方面，在相關(guān)藥劑專(zhuān)業(yè)人員在進(jìn)行藥劑調(diào)配的時(shí)候，一定要了解清楚其用量多少，針對(duì)哪方面的污水處理，不要因?yàn)椴僮鞑划?dāng)而導(dǎo)致的對(duì)污水進(jìn)行二次污染。在選品方面，盡量選擇價(jià)格較低，成效較快的藥劑，在保證污水處理質(zhì)量的同時(shí)獲取最大的收益。

3.3 對(duì)排放物進(jìn)行合理的利用

在污水處理廠(chǎng)在處理污水的過(guò)程中，會(huì)有很多廢棄的殘?jiān)⒂倌嗉半s質(zhì)，將這些物質(zhì)進(jìn)行有效處理解決，才能使污水處理達(dá)到最優(yōu)的效果。在污水處理的處理時(shí)其中往往是雜質(zhì)相對(duì)較少，而其中淤泥的含量是比較多的。在進(jìn)行淤泥處理的過(guò)程中，需要污水處理廠(chǎng)結(jié)合自身的發(fā)展水平與國(guó)家相關(guān)的法律政策，合理且有針對(duì)性地進(jìn)行處理。在進(jìn)行污水處理時(shí)，不要采取直接向河流、海洋排放的方式，這樣做不利于對(duì)大自然的保護(hù)，與節(jié)能減排的原則相違背，而是盡量借助機(jī)械設(shè)備及藥劑先對(duì)污水進(jìn)行處理，使水質(zhì)可以滿(mǎn)足國(guó)家規(guī)定污水處理的相關(guān)要求。合格的水質(zhì)應(yīng)用于社會(huì)上工業(yè)農(nóng)業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，水資源的短缺是當(dāng)今社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要難題之一，合格的水質(zhì)就顯得尤為重要，不僅可有效節(jié)約水資源，對(duì)有害物質(zhì)的排放加以控制。而且，污水處理廠(chǎng)做好節(jié)能減排，可提高工廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益，做到可持續(xù)發(fā)展。在污水處理的過(guò)程中，需要嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行操作。

4 工藝節(jié)能

污水處理的整體過(guò)程非常復(fù)雜，對(duì)相關(guān)技術(shù)人員的要求也非常高，污水處理后的氨氮、COD、揮發(fā)酚等指標(biāo)符不符合排放標(biāo)準(zhǔn)全都依靠工藝的調(diào)整與控制。污水處理的工藝調(diào)整對(duì)能源材料消耗非常大，其中對(duì)污水進(jìn)行處理常用的方法就是活性污泥法。在污水處理中，可以采用物化處理法和生物膜法。

4.1 物化處理法

對(duì)于有機(jī)物濃度降低(COD濃度在1 000 mg/L以下)的情況，采用物化處理法將消耗大量化學(xué)藥品，處理費(fèi)用高昂。因此，利用微生物代謝活動(dòng)來(lái)講解有機(jī)物，其處理成本就會(huì)降低較多。通常以生化處理為主的污水處理廠(chǎng)每噸水處理成本在0.3～0.9元之間，而物化處理每噸水成本在4元以上也比較正常。生化處理適合大流量污水、廢水，這對(duì)降低運(yùn)行成本極為有利，因?yàn)樵龃筮M(jìn)水流量和底物濃度可以有微生物不斷增加的生物數(shù)量來(lái)對(duì)應(yīng)，而為保證微生物數(shù)量上升多對(duì)應(yīng)的能源消耗并不是呈比例增加，這就為生化系統(tǒng)處理大流量污水提供了保證。

4.2 生物膜處理法

生物膜處理法的抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，徹底凈化能力卻一般，單獨(dú)設(shè)置生物膜法，設(shè)施在進(jìn)水波動(dòng)大時(shí)不易達(dá)標(biāo)排放。而使用生物膜法不用或少用曝氣，節(jié)能效果明顯，對(duì)動(dòng)力的消耗也較少。生物膜法發(fā)生系統(tǒng)惡化的狀況較少，系統(tǒng)具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，系統(tǒng)穩(wěn)定相應(yīng)就會(huì)大大降低成本。生物膜法絲狀菌膨脹性較常見(jiàn)，但是即使發(fā)生絲狀菌膨脹也不影響其污水處理的效果。因此，生物膜法對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性較強(qiáng)，不使用曝氣進(jìn)行處理，大大降低了資金成本的投入。

4.3 調(diào)節(jié)池的設(shè)置

調(diào)節(jié)池設(shè)置目的主要是為了減少和控制廢水水量與水質(zhì)的異常變化現(xiàn)象，提供最佳操作條件，以利于后續(xù)操作單元的正常操作。提供足夠的緩沖空間平衡有機(jī)負(fù)荷，減少生物處理單元的突增負(fù)荷，保持系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在一定程度上也會(huì)降低資金的投入。其次，調(diào)節(jié)池能提供適合的pH值進(jìn)行控制，減少后續(xù)為調(diào)節(jié)pH值所需的化學(xué)中和藥劑用量。后續(xù)相關(guān)處理對(duì)pH值的要求非常高，要想控制其pH值必須往后續(xù)好氧池內(nèi)投入大量堿，來(lái)綜合其pH。因此，調(diào)節(jié)池能有效的對(duì)pH值進(jìn)行控制，保證后續(xù)pH 值的穩(wěn)定，減少藥劑的投入。其次調(diào)節(jié)池能夠降低流量對(duì)后續(xù)物理及生物處理單元的沖擊，穩(wěn)定的流量確保維持系統(tǒng)穩(wěn)定、合適的投藥量，防止和平衡高濃度的毒性、惰性物質(zhì)進(jìn)入生物處理單元?？傊?，調(diào)節(jié)池的設(shè)置可以保證后續(xù)單元的穩(wěn)定運(yùn)行，減少藥劑的使用量。

4.4 沉淀池的設(shè)置

沉淀池的目的是借助沉降去除懸浮物。當(dāng)水流進(jìn)入一個(gè)大斷面的池中，水流速度降低，池水處于幾乎靜止?fàn)顟B(tài)，在重力影響下，質(zhì)量密度較高的顆粒會(huì)向下移動(dòng)。反之，較低質(zhì)量密度的顆粒則會(huì)向上移動(dòng)。因此，廢水溶液會(huì)分成液面浮渣和池底的底泥兩部分，泥水分離，便可達(dá)到沉淀池設(shè)置的目的，并且對(duì)沉淀池沉淀的污泥進(jìn)行循環(huán)利用到好氧池中，減少培養(yǎng)污泥的時(shí)間，同時(shí)降低培養(yǎng)污泥的成本。

4.5 曝氣的使用

SBR反應(yīng)器運(yùn)行方式應(yīng)根據(jù)廢水的性質(zhì)確定，易降解的有機(jī)廢水宜采用限制曝氣進(jìn)水方式，難降解的有機(jī)廢水宜采用非限制進(jìn)水方式。各工序的時(shí)間控制與最終處理指標(biāo)的要求有關(guān)。SBR工藝將傳統(tǒng)的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時(shí)間上的分布，形成一體化的集約構(gòu)筑物，并利于實(shí)現(xiàn)緊湊的模塊布置，其最大的有點(diǎn)就是節(jié)省占地。另外，可以減少污泥回流量，水泵運(yùn)行減少，故有節(jié)能效果。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)環(huán)境的重視程度也隨之增高。污水處理廠(chǎng)能夠有效的改善我國(guó)廢水、污水排放嚴(yán)重超標(biāo)的現(xiàn)象。但是污水處理廠(chǎng)的工藝結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，對(duì)藥劑使用的消耗巨大。因此，污水處理廠(chǎng)的節(jié)能減排工作需要在工藝上與管理上進(jìn)行完善與創(chuàng)新。