摘要：随着我国社会经济市场的飞速发展，生态环境问题受到了愈加严峻的考验。其中我国的污水处理问题受到了越来越广泛的关注，污水处理作为城市的重要组成部分，能源耗损现象十分的突出。因此，本文主要以污染处理厂设备选型在节能降耗工作中的应用为中心，就其应用策略和反思探索进行浅要分析，并以此推进我国污水处理工作更高效地运行。
关键词：污水处理厂；设备选型；节能降耗；反思探索；技术应用
我国经济的发展，工业化进程的不断进步，给我们带来巨大效益的同时，也对生态环境问题提出了考验。近些年来，人们对于保护环境、节能降耗这一问题越发的重视，各种污水处理设备层出不穷，并被充分应用在县级以上的污水处理厂之中。就未来前景来看，污水处理势必还会继续加大建设力度和投资规模，因此，如何通过设备选型实现工厂节能降耗有了重大的意义和作用。
一、我国污水处理厂现阶段情况概述
在社会经济和文明同时高速发展的进程之中，“节能减排”这一工作已经受到了越来越多人的关注和重视。各个行业和领域，从国家到个人都在不断地加强开展节能减排工作的意识，并且从身边的小事做起将节能减排这一理念落实到实处。我国的污水处理行业也在不断地推行节能减排这一理念，但是就目前发展来看，污水厂的减排工作确实已经有了良好的可以说是显著的效果，但是节能这一方面却还迟迟没有大的进步和发展。就目前，我国污水处理厂总数已经有超过3910座，实际处理污水的能力约为1.3亿m3/d。按照处理1吨水电消耗约0.3度来计算，我国每天用于处理污水的电能消耗可达0.39亿kWh，这样一来每年就约为142亿kWh电能消耗。煤炭能源消耗同样有着令人震惊的数据，按照标准1kg的煤发3kWh的电力进行计算，一整年的煤炭消耗量高达473万t，释放二氧化碳约1179万tCO2[1]。通过这些数据可以发现，节能已经刻不容缓。
二、我国污水处理厂在节能降耗工作中的设备选型
（一）我国污水处理厂曝气系统设备的选型
1.机械曝气系统设备的选型
机械曝气的工作原理是在曝气池中借助活性污泥法然后利用相关机械设备让池中的废水以及污泥全面混合在一起，再通过与空气持续不断的接触，从而让水中添加更多的溶解氧，以实现节能降耗的目的。这里说的相关设备指的是叶片或者叶轮等机械，目前污水处理厂中常用的机械曝气设备主要有两种类型。分别为浸没式涡轮和表面曝气机两种。主要优点是设备比较简单，易操作方便管理，通常被应用于规模小一些的曝气池。
2.鼓风机曝气系统设备的选型
曝气鼓风机有着多种类型，每种类型都有固定的适用范围和限制，根据污水处理厂的实际需要，选取适合污水处理厂本身的鼓风机是节能降耗的有效途径。曝气鼓风机的工作原理是将鼓风机的出口和污水处理池的最底部用管道将之连接在一起后实行曝气处理，使得生物活性物与污水中的物质能够直接接触，以此来实现去污的目的，发挥节能降耗的作用[2]。目前污水处理厂中常见的曝气鼓风机大概有以下四种。第一种是离心式鼓风机，具有低噪音高效率的优点，振动较小。第二种是罗茨鼓风机，与离心式鼓风机正相反，噪音很大压力也很高，同时风量也较大。第三种是回旋式鼓风机，这一种鼓风机能够高效节能，并且具有低噪音低转速，而且寿命相对也较长的优点。第四种是水环式鼓风机，具有超级环保、无油并且实现静音的特点。根据污水处理厂实际情况，选取适用的鼓风机类型，从而促进节能减耗的发展。
（二）我国污水处理厂水泵设备的选型
水泵在一定程度上可以说是污水处理厂必不可少的机械，选择适用的水泵设施可以有效促进污水处理厂的节能减排工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就目前而言，污水处理厂常用的水泵设施主要有四种。第一种是G型污泥螺杆泵，适用于像水一样的低粘度的介质；第二种是ZW自吸式排污泵，是一种既能够自吸又能够排污的综合性水泵；第三种是WQ型潜水式无堵塞排污泵，这款水泵在引进国外技术之上，不断的探索和改良，目前已经达到世界先进水平。我国污水处理厂，需要根据自身的实际情况，选取最实用的水泵设备，推动节能降耗工作的发展。
（三）我国污水处理厂发动机设备的选型
上文中所列的风机和水泵是污水处理厂中最为重要的设备之二，也可以说是污水处理厂中的通用设备[3]。以往风机和水泵的拖动利用的电动机形式都是恒速交流电，然后再通过对挡板进行调节，对阀门的开关度有所要求，从而控制风机的风量，水泵的流量，在这样的工作原理之下，一定会造成电能的浪费和消耗。这个时候，引入变频控制器，将能够有效控制住电能的浪费，以达到节能降耗的目的。在污水处理厂的风机和水泵运行中，利用变频控制器这一设备，将有效控制并且节约电源，节约电能的实际效果可以达到以往的至少20%。
（四）我国污水处理厂采暖设备的选型
节能有效的采暖设备能够为污水处理厂的运行提供源源不断地动力。以往的污水厂常用的采暖设备是燃煤锅炉，但是因为我国对于燃煤锅炉有明确的规定，必须满足或者超过10t这一要求，我国污水厂有很大一部分使用的燃煤锅炉达不到这一标准，因此促进了电锅炉采暖设备的发展与应用[4]。目前，我国电锅炉采暖中比较成熟的一种设备就是水源热泵，污水厂通过对水源热泵的应用，就算是极寒的北方也能够将水温有效控制在12℃水平线以上。水源热泵的优点主要有以下三种：能效比较高，理论上COP值可以达到7，在实际运作过程中，通常也能够达到4和6之间；有着极强的环保效益，没有锅炉房也就没有烟和尘对环境的污染，是绝对的绿色产品；另外方便维护，水温波动较小、自控度较高、操作简单维护经济，而且寿命很长。将水源热泵应用于污水处理厂之中，对节能降耗有着至关重要的意义和作用。
（五）我国污水处理厂电机设备的选型
经调查结果显示，在一些比较典型的有代表性的污水处理厂中，所有消耗的电能之中，电机大约能占到90%的比例。因此，选择更节能的电机设备对污水处理厂的节能降耗工作势必有着十分重要的作用。首先了解一下影响电机效率的主要因素，包括电压、尺寸、运行荷载以及设计等。经过实际勘察，发现采用较高的电机能够将整体效率提升约8%。尽管高效电机的前期投入较多，但是就后期收益也相对较短，因此，高效电机是污水处理厂需要优选考虑的主要事项之一。
（六）我国污水处理厂监测和控制系统设备的选型
完整的监测系统和自动的控制系统是污水处理厂节能降耗的有效途径。比方说，污水处理厂中需要时刻注意的指标DO浓度。根据工艺视角，对DO浓度进行监测和控制有利于减少或者是杜绝硝化反应的出现[5]。根据设备视角，DO浓度对于鼓风机的风量和淹没深度，对于水泵的流量都有良好的调节效果。另外，随着科技和技术的进步，DO传感器可以对自身进行全自动地连续地清洗，并且精确度极高，因此在污水处理厂中引用DO传感器这一设备，能够为整个节能减排工作打下良好基础。
三、结束语
总而言之，在污水处理厂节能降耗工作中设备选型发挥着非常重要的意义和作用。通过科学合理的对设备进行选择，对节约电能，节约煤炭资源，有效促进我国节能降耗工作的发展进程。本文主要对污水处理厂现在情况的简要概述，以及对相关技术设备的选择两个方面进行浅要分析，促使我国污水处理厂节能降耗工作良好展开。
参考文献：
[1]贾海筠.污水处理厂设备选型在节能降耗工作中的应用[J].神华科技，2017，15（10）：91-95.
[2]范杏恋.设备选型在工厂建设中的节能减排应用[J].现代制造技术与装备，2018（3）：116-116.
[3]朱益飞.变频调速技术在注水泵节能降耗工作中的应用[J].变频器世界，2017（2）：51-54.
[4]相华旭.城镇污水处理厂的能耗分析及节能降耗措施[J].科技创新与应用，2017（1）：195-195.
[5]吴立辉，范淼.城市污水处理厂节能降耗研究与应用[J].丝路视野，2017（33）：163-163.
论文作者:古锦洪
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第26期
论文发表时间:2019/7/17
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