天津市某再生水廠節能分析

吳 丹

（天津天樂濱海國際投資咨詢有限公司 天津 300000）

1 天津市某再生水廠及其工藝簡介

天津市某再生水廠主要服務于天津市西部地區的污水回收利用，環內服務面積達70km2，再生水處理系統近期出水5萬m3/d、規劃遠期出水10萬m3/d。

再生水進水由污水處理廠的V型濾池引出，進水中除溶解性總固體（濃度≤1600mg/）、氯離子（濃度≤500mg/L）、COD、色度、總大腸菌群外，其他指標已基本達到天津市新地方標準《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（DB12/599-2015）中A標準的要求。

再生水出水水質《城市污水再生利用工業用水水質》（GB/T19923-2005）、《城市污水再生利用城市雜用水水質》（GB/T18920-2002）、《城市污水再生利用景觀環境用水水質》（GB/T18921-2002）中觀賞性景觀用水水質標準，滿足溶解性總固體（TDS）濃度≤1000mg/L，氯離子濃度≤250mg/L的要求。

采用“超濾（CMF）+反滲透（RO）+清水池次氯酸鈉消毒”的處理工藝。再生水系統進水由污水廠V型濾池出水池引出（近期約5.78萬m3/d），經過泵提升后進入綜合膜車間，經過超濾膜后產水5.2萬m3/d，其中4萬m3/d經過反滲透膜處理后產水2.8萬m3/d，與另外1.2萬m3/d的超濾出水及污水處理廠的部分Ⅳ類水出水（1萬m3/d）混合進入清水池，在清水池中加氯滿足輸送管道中的余氯要求。清水池出水（近期5萬/天）進入送水泵房，由水泵加壓后輸送至再生水管網。

2 天津市某再生水廠主要能耗分析

在天津市某再生水廠的整個工藝流程中，反滲透高壓泵的能耗占整個工藝流程的43.3%，是再生水廠能耗最大單元，其次是再生水供水泵能耗占12%，濾液輸送泵能耗占10.3%。

根據測算，天津市某再生水廠萬元產值綜合能耗為0.31噸標準煤/萬元，根據2017版天津市產業能效指南中“污水處理及再生利用”行業總產值能耗標準0.0461噸標準煤/萬元相比，能耗偏高，具有較大的節能降耗潛力。

3 天津市某再生水廠節能措施分析

針對再生水廠的能耗情況，本文從新建此類項目的角度提出再生水廠的節能措施，供各類新建或提升改造的再生水廠參考。

再生水廠的建筑物布置應緊湊、節約占地，各構筑物盡可能的按工藝流程布置，結合進出水方向，避免管線迂回，達到流程過程中節能的目的。另外總平面設計時應充分考慮綠化布置，從而可以改善水廠的總體熱環境，充分利用夏季自然風。

再生水廠采用超濾+反滲透工藝，根據超濾系統運行所需要的跨膜壓差合理選擇抽吸水泵的揚程，根據進出水含鹽量合理選擇高壓泵揚程，有效避免揚程浪費，節省電耗。

廠區平面布置時盡量使處理構筑物布置緊湊，連接管路短而直，以減少水頭損失，從而減少水泵的揚程。同時對提升泵實行合理控制，使水泵在高效率段運轉。另外要做好廠區內各工段的耗能計量與管理工作。

送水泵、沖洗水泵等部分高耗能電機采用變頻調速控制方式。

再生水廠的自動控制系統建議采取能夠將管理層和控制層分開的集散型控制系統以及監控和數據采集系統，通過現場控制分站完成所在工藝單元的優化運行，中央控制站完成再生水廠與污水廠整個廠區工藝單元間的協調運行，從而實現最佳控制與數據采集，合理調整工況，保證高效工作。

定期對再生水廠的設備、管道進行檢修，提高運行效率。

結語

再生水廠的節能降耗工作直接關系到污水處理行業的可持續發展，當前關于再生水廠能耗的研究還比較少，社會各界應持續給予關注，推動起工藝流程改進、主要耗能設備節能選型、改造等，為城市可持續發展做出努力。

[1]臧超，詹健.城市污水廠節能降耗措施初探凈水技術2015.2 75-77.

[2]楊敏，李亞明，魏源送等.大型再生水廠不同污水處理工藝的能耗比較與節能途徑.環境科學2015.6 2203-2209.