污水處理廠節能減排的實現途徑分析

劉博宇

摘 要：近些年，市場經濟的快速發展，生活污水和工業污水處理成為影響城市環境發展的重要因素。社會各方開始廣泛關注污水處理廠所引發的環境污染問題，采取何種措施以有效控制污水處理廠環境污染問題也成為業內人士聚焦的重要課題。我們應著眼于問題的環境條件以及產生規律，系統、全面、深入地展開研究分析，做好污水處理廠環境污染的治理工作，保護環境生態平衡。筆者從城市污水處理廠中節能減排的現行狀況入手，對我國的城市污水廠節能消耗的途徑進行了相應的分析。

關鍵詞：城市污水廠；節能；消耗；途徑

前言：目前，我國在污水處理量和處理效率方面取得了很大的發展，但也暴露出總體處理水平低、國內區域發展不均衡、污泥處理措施不到位、西部發展緩慢、資金短缺等問題。此外，污水處理廠的能耗占企業運營成本的一半左右，高能耗不僅增加了企業的運營成本，也加劇了我國資源的短缺。污水處理廠的節能減排勢在必行。

1 污水處理廠中節能減排的現行狀況

1.1污水處理的運行過于簡單化

目前，污水處理廠雖然其自身的污水處理工藝、設備是健全的，出水也能達到排放標準，但是污水進行處理過程中產生的污泥排放卻過于隨意，目前，我國僅有部分大型污水處理廠進行了污泥處置處理，并采取了減量化、無害化和資源化的處置措施，其余大部分污水處理廠仍然沒有做到嚴格意義上的污泥安全、合理處理處置，這將為環境帶來巨大的污染危害。

1.2污水處理廠的能耗率過高

目前，我國城市污水處理廠仍是一個能源消耗大的行業，而在能源價格上漲的情況下，污水處理廠的運行費用勢必增加，進而導致當前很多污水處理廠的運營成本過高，嚴重影響到其的經營利潤，甚至出現虧損情況。由于能源危機的加劇，使其不得不采取措施來降低能耗，加強節能減排工作。污水處理廠高能耗，運行成本過高的問題為我國城市污水處理廠的發展帶來了困擾。因此采取相應的措施來降低能耗，實施節能減排的工作是非常必要的[1]。

2 污水處理廠節能減排的實現途徑

2.1在工藝優選中實現節能減排

首先，一級處理工藝優選。一級處理工藝相比于二級處理工藝，它的投資成本低，操作和管理較簡單而且能耗也低。因此，對一級處理工藝的優選可以選擇分離、沉降等方式，同時采用中和的方法，通過提升沉砂池的效率來加強一級處理，對一級處理工作做得到位有利于降低二級處理的成本，達到降低能耗的目的。其次，二級處理工藝優選[2]。第一，深井曝氣活性污泥法。這種方法最大的優勢就是可以節省土地。它不需要設置初沉池，也可不單設二沉池，這在一定程度上節省了占地面積，減少了投資金額，所以污水處理廠在優選工藝時應多考慮這些工藝。第二，厭氧技術。厭氧技術的優勢在于能減少產生污泥的體積。這種方法能節省污泥處理的后期費用，同時它不需要曝氣，在污水處理過程中采用這種工藝不僅能起到節能減排的作用，同時還能回收能量。但是，厭氧技術有它自身的限制條件，它的處理速度慢和受菌溫條件限制。因此，污水處理企業應不斷努力突破這些限制條件，在條件適合的情況下可多考慮使用這種工藝[3]。第三，生物膜處理法。這種工藝的維護管理費用低，而且實施起來比較簡單。對這種工藝的使用可采用自然通風進行充氧，它的活性污泥產生的量較少。故污水處理廠在選擇污水處理工藝時，可考慮生物膜處理法。第四，An/O工藝。在厭氧和缺氧的反應條件下，有機物的去除率較高，這有利于降低曝氣量和設備的需求量，所以采用這種工藝可達到節能減排的目的。第五，反硝化除磷、同步硝化反硝化等新工藝。這些新工藝也能達到節能減排的目的，可以考慮使用。

2.2 在高效裝置中實現節能減排

在污水處理廠的整體運營費用中，電能消耗所占比重比較高，因此采取相應的節能減排措施，應從耗電設備入手才能大有可為。廠區污水處理廠的耗電部位主要集中在曝氣裝置、輸送泵及其他耗電設備。其中，曝氣系統耗電占總能耗的絕大部分在40%～70%，污水提升耗電約占總能耗的10%～20%。因此，可以采取有效措施對初次提升泵、剩余污泥泵、污泥回流泵、內回流泵、反應器深度、氣泡液體接觸時間等進行優化，從而節省人力物力財力，實現污水處理廠的節能減排目標。

2.3 在污水處理過程中實現節能減排

污水處理過程是消能的關鍵和核心部分，因此要積極關注這部分的技能減排舉措。一方面，可以通過對曝氣系統進行節能改造，從而降低污水處理廠的整體能源消耗量，這就需要對曝氣裝置進行合理的設計，并在具體的操作過程中進行科學控制，才能有效提高整個曝氣系統的總能效指數[4]。另一方面，選擇曝氣設備時要充分考慮其調節能力和供氧能力，從而有效地避免能源的浪費。此外，在選擇鼓風機時，可以選擇變頻調速風機，這樣才更有利于便捷操作和減少故障，從而實現合理控制風機風量的目的，最終達到節能減排的整體效果。

2.4 在管理創新中實現節能減排目標

現階段，我國的污水處理廠管理模式還比較傳統和落后。大多污水處理廠還在主要依靠政府來建設和運營。這種管理模式容易造成資源的浪費，并不利于處理廠運行效率的提高，從而嚴重阻礙污水處理企業和行業的持續健康長遠發展。在社會主義市場經濟不斷改革和完善的情況下，應積極順應社會發展態勢，努力推進污水處理廠建設運營的市場化、產業化和專業化。例如：可以采取政府委托專業污水處理公司進行管理的模式，由專業污水處理企業進行集中管理，也可以將污水處理廠由事業單位進行改制從而實現企業化管理[5]。此外，一些地方試行的托管運營模式、供排水“一體化”模式、“移交—運營—移交”模式、“建設—運營—移交”管理模式、公共部門與私人企業合作模式等都可以積極借鑒和采用。

2.5污泥綜合利用

積極引入新工藝、新生產設備與生產技術來提高污水處理廠水處理標準，例如吸附再生法、SBR法、一體化池、AB/AO法、氧化溝法等等，將此類新技術新設備加以推廣，廣泛應用于國內污水處理廠生產中，并在生產實踐中加以完善和發展。隨著經濟的發展以及城市現代化進程的不斷加快，環保標準與水體質量標準也隨之提升，以往以碳類有機物去除技術為主的污水處理工藝逐漸向現代化脫磷除氮等一系列深度處理技術方向發展，實現了BOD污染物的有效降解，并可將其中的氮和磷有效去除，防止水體富營養化。

結語：我國城鎮污水處理廠的發展速度較快，相應的其自身所存在的高能耗、高成本、高費用等問題也被突顯出來。因而，污水處理廠在堅持可持續化發展理念的同時，結合自身的污水處理實際情況，在工藝流程、處理設備、資源循環、經營管理等方面進行改進與完善。以達到提升污水處理效率、降低費用、節約成本、提升市場競爭力、提高經濟效益的目的。另一方面，污水處理廠技術人員還應對當前的技術進行創新、研發，以提升污水處理技術，加大能源再利用的開發，以更大范圍的來實現能源的循環利用。

參考文獻：

[1]劉強，王軼男. 污水處理廠節能減排的實現途徑分析[J]. 黑龍江科學，2017，8（06）：56-57.

[2]朱曉華. 污水處理廠節能減排、保護環境的實現途徑探析[J]. 環境與發展，2017，29（06）：52+54.

[3]陳松. 污水處理廠節能減排的實現途徑探討[J]. 中國新技術新產品，2014（04）：183-184.

[4]陳妍清. 污水處理廠節能減排的實現途徑[J]. 住宅與房地產，2015（S1）：8.

[5]孫鈞. 淺談污水處理廠節能減排實現的途徑[J]. 資源節約與環保，2016（02）：13-14.