摘要:随着城市人口的不断增长,城市污水的排放量与日俱增,不仅对环境造成了很大的破坏,同时还消耗了大量的能源。因此,关注污水处理厂节能降耗的相关问题,可以有效节约资源,降低耗能,节省污水处理成本,同时还能够取得良好的污水处理效果。基于此,本文主要对相关问题进行分析,以供参考。
关键词:污水处理厂;节能降耗;运行措施
一、污水处理技术现状
目前,我国的污水处理厂采用的处理工艺呈现出百家争鸣的情况,一定意义上讲,我国的污水处理市场是全世界污水处理技术的博览会,所以各国的先进技术争相涌入。在这种情况下,国外的先进技术也推动了我国污水处理技术领域的不断发展。我国的污水处理技术水平已经超过大部分西方国家,处于国际领先水平。原始的污水处理工艺以去除污水中的悬浮物及有机物为主要目标,主要采用物理与生物相结合的方法,通过过滤、沉降、生物消解反应的方法去除水中的悬浮物及溶解态与溶胶态的有机、无机杂质,从而起到净化污水水质的效果。相对于简单的物理拦截过滤方法,污水处理的生化反应过程则复杂的多,其反应条件也相对苛刻,所以如何才能以最小的代价达到污水处理的最好效果,最终使出水水质达标是目前的污水处理技术领域的研究重点与研究难点。生物滤池处理技术是我国最早被广泛推广的生化法污水处理工艺,它以其造价低、占地面积小、出水水质较好的优点被广泛推广。随着人们生活水平的提高,我国对污水处理厂出水水质的要求标准也不断发生改变,日趋严格,生物滤池处理技术的出水水质已经越来越难以满足国家的需求。活性污泥处理工艺出水水质好,处理效果稳定,抗冲击能力强,已经逐渐取代了生物滤池处理技术成为当今污水处理行业的主流技术。
二、污水处理厂能耗情况分析
污水处理厂消耗的能源主要表现在以下2方面:第一,污水提升方面。其能源消耗与提升的高度以及提升的效率息息相关。正常而言,污水提升消耗的电量大概是总电量的20%,目前,大多污水厂水泵选型过大,因为实际水量常常达不到设计的最大流量,这就严重减低了水泵的效率,直接导致投入过高,能源消耗过大。第二,曝气溶氧方面。一般好氧段溶解氧的浓度不宜过高,大概在1.5~2.5mg/L之间,一旦溶解氧过高,就会提高污水中有机物的分解速度,从而导致微生物不能获得足够的食物和营养,进而产生大量的能源消耗。
三、污水处理厂节能降耗的运行措施
1、污水处理设备的选择
1.1 水泵选择
水泵是处理污水必不可少的设备之一,主要用于污水处理系统中的提升、内外回流等部分。要根据实际污水处理需求,选择大小适合的水泵。此外,一般来说同型设备中要选择安装一定数量的变频器,能够有效提高系统的运行质量。使用变频器还能够进行工艺参数设置,这一功能对内、外回流系统的正常运作具有重要的作用,通过工艺参数设置,能够有效的调节内、外回流比和进水负荷的匹配程度,提高工艺灵活性,还能够达到节能降耗效果。例如某污水处理厂采用了36台变频泵,在实际运行中节能比例高达40%,全年能够节省高达500万元的能耗成本。
1.2 鼓风曝气设备选择
曝气系统是生化处理单元的重要组成部分,在生化处理单元,还包括机械系统,例如搅拌、回流污泥以及二沉池设备等等,是污水处理厂的核心,同时也是污水处理系统中主要是的能耗部分。在污水处理厂的全厂能耗中,曝气系统所占的能耗比例高达50%到70%,因此对曝气系统进行节能降耗改进,是影响整个污水处理厂成本的重要措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆曝气系统主要包括两大类型,即鼓风曝气和机械曝气。目前在污水处理厂的氧化沟工艺中,大多采用机械曝气,能耗相对较高。而鼓风曝气由于应用了较为先进的空气悬浮离心鼓风机,这是近年来才兴起的一种新型鼓风机,具有高效、节能、低噪音、无需长期维修保养,得到较为广泛的应用和普及。这种新型的空气悬浮离心鼓风机和传统鼓风机相比,不仅维护量较小,而且没有喘振问题,特别是具有较大的调风范围,能够有效节省能耗,从而帮助污水处理厂降低能耗费用。
2、污水处理厂对处理工艺选择
2.1 对主体工艺的选择
目前,我国大部分城镇的污水处理厂,采用的污水处理工艺主要包括传统活性污泥法、SBR法、A/B法、A/O、A2O、氧化沟、BAF法等等。根据建设部的统计数据显示,在污水处理厂选择的工艺中,A2O、氧化沟以及SBR法的应用率高达80%,特别是A2O污水处理工艺,由于具有较好的脱磷效果,因此在近几年得到较为广泛的应用,特别是在城市污水处理中,越来越受到污水处理厂的重视。近年来,A2O工艺还衍生出了多种改良的运行方式,从而针对不同的水质进行处理,取得较好的处理效果。在处理污水的主体工艺中,对生化池的设计也具有非常重要的地位。以设计和建设生化池时,必须要进行合理分组,从而使生化池能够适应水质水量的变化,以免消耗过多的能源,还能够促进污水处理工艺的稳定运行,对提高污水处理质量和节能降耗具有积极的促进作用。
2.2 污水处理艺艺中的深度处理部分
所谓深度处理,是指在二级强化处理之后,为了能够进一步去除水中所含有的有机物、SS、TP等物质而采取的一系统措施。在这些措施中,即有物理方法,也有化学和生活方法。目前,大部分深处理模式采用的都是高效混凝沉淀池以及过滤系统对污水进行深度处理,混凝沉淀池主要是由混凝池、絮凝池以及斜管沉淀池共同组成的。随着科学技术的不断的发展,部分污水处理厂已结合实际情况,对深度处理工艺进行了改造和升级,衍生出了高效混凝沉淀池加V型滤池工艺、微砂循环高速沉淀加V型滤池、高密度沉淀池加转盘过滤器、活性砂满眼池等新型深度处理工艺。
3、做好日常运行管理
3.1 电耗管理
电耗占据了污水处理厂大部分的运营成本,所以只有降低电耗才能真正实现节能。(1)充分利用电力部门规定的电价差异,合理安排用电时间,减少电费的产生。(2)对于耗能比较高的设备,要实现自动化控制,科学制定工作模式,减少不必要的工作时间。(3)制定相应的管理制度,加强日常监督,确保机器运转正常。(4)要注重平时的维护和保养工作,保证相关设备不发生故障,尤其是要做好润滑和涂油工作,使得设备能够高效工作,提高处理效率。
3.2 药耗管理
对于药耗的管理,首先应该规范和完善药剂采购和使用机制,建立健全药剂采购、验收和使用制度。其次药剂采购计划必须结合生产计划编制,合理储备,并根据生产工艺动态调整。还应具体做好以下2个方面的工作:第一方面是确定药剂类型和投加量,通过试验选择适宜的药剂并确定其最佳投加量,在降低使用成本的同时,发挥其最大功效。第二方面是确保使用药剂的质量,其有效成分含量等指标须达到国家标准。其中助凝剂还应存放于干燥和通风的环境,其一旦受潮结块,不仅造成浪费,而且常常还会造成管路以及滤网的堵塞。
结束语
我国对环境污染治理的力度不断加大,特别是在污水处理方面,将污水处理与节能降耗技术结合起来,有效节约资源,降低耗能,节省污水处理成本,同时还能够取得良好的污水处理效果。综上所述,以上内容就是对污水处理厂节能降耗的运行措施的论述,以供参考。
参考文献:
[1]陈乐.污水处理中技术创新和节能降耗分析[J].化工设计通讯,2018,44(2):185.
[2]卢嘉锡.城市污水处理厂的能耗分析及节能降耗措施[J].低碳世界,2018,(8):13-14.
论文作者:胡同亚
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/30
标签:污水处理论文; 工艺论文; 节能降耗论文; 污水论文; 滤池论文; 水质论文; 曝气论文; 《防护工程》2019年8期论文;