城市環境污水處理過程節能優化控制方法

黃什陽

【摘要】我國在不斷的發展，社會在不斷的進步，人口數量也在急劇的增長，污水處理問題已經是制約城市發展的重要問題，因此采取節能優化措施有效控制和處理污水問題是目前城市發展的首要任務。為了保證城鄉居民安全用水，創造良好的居住環境，必須重視城市污水處理并解決好污水處理，提升處理技術，提高處理效率，也要在同時保護好環境。本文淺要分析了我國污水的處理過程，簡述了目前我國處理污水的節能優化措施，并且指出目前所采取的節能優化措施所存在的系列問題，并提供了相應的節能優控制措施以供借鑒和參考。

【關鍵詞】污水處理；節能優化；控制方法

引言

在改革開放以來，我國的工業在不斷的向前發展，人口數量與日俱增，人們對淡水資源的需求日益增加，同時工業化大發展帶來的工業、農業、生活污水量也在不斷增加，解決水資源的危機迫在眉睫，并且用水安全問題也逐漸提上日程，亟待解決。國家對于各地區的環境保護問題特別重視，中央巡視組幾次到地方都提出污水處理問題。為了切實解決這一問題，國家從政策方面提供必要的扶持，雖然也在不斷加大扶持力度，可是在資金方面、技術方面，以及管理等方面，污水處理技術水平離發達國家還有較大差距，例如污水處理的成本難以控制，污水處理投入和收益不平衡，因此我國的污水處理項目目前處于形式化，停滯狀態，遠沒有形成太大的社會效益。而污水處理制約了城市的發展，所以提高技術，加強管理，降低污水處理成本就成為地方主政者考慮的首要問題。

1、污水處理過程中存在的問題要點

1.1無法同時控制好能耗和水質

污水處理后不但要求水質達到一定標準，還要實現能耗低，成本低的目標。前者是行業標準，后者是凈水工廠的生存需求。怎么將二者協調統一，這就成了一個大問題。水質的標準和能耗沒有必然聯系，可是既要凈水效果好，又要降低成本，兩方面的矛盾難以解決。

1.2處理污水時難以降低能耗

污水處理系統需要一整套設備和技術，不但是我國就是在發達國家，也需要有高質量的能源供應。污水處理系統凈化了污水，保護了生態環境，但是在處理過程中所消耗的大量能源又產生了新的環境問題，尤其是我國主要能源來源于火力發電，結果是水可能干凈了，但是天空不再藍了，所以必須要盡快加深污水處理的研發，想辦法降低能耗，避免拆東墻補西墻。

1.3處理污水過程中的適應性不強

污水處理工作復雜繁瑣，但又涉及到一整套完整的系統運行。在處理過程中優化各個環節，要求施工人員有較高的素質，全盤考慮污水處理工程各個環節，能夠綜合分析數據，因地制宜處理突發狀況，包括材料安全，能源消耗，出水控制等等。不論哪一個環節出現了問題，那么污水處理的整體工作效率都會受到影響，甚至運轉失靈。我國污水處理廠技術含量較低，能耗太高，凈化程度大多不合標準，因此易受外界因素干擾，適應性不強。

2、污水處理過程中的節能優化具體措施

2.1采用反硝化除磷技術達到節能優化目標

采用反硝化除磷技術，主要為富氧環境，受環境中缺乏化學需氧量的影響，使基質的成分變為聚烴基丁酸酯元素，磷酸鹽被細菌過量進行攝取時，將產生聚磷酸鹽成分，并且出現細菌增殖的現象。藻類細胞中的多聚磷酸鹽成分，主要在厭氧的條件下，可對水中基質進行轉化，使基質化合物轉化成聚烴基丁酸酯成分，隨后磷酸鹽成分在細胞的作用下，被排出到體外。另外，在好氧環境下，能夠有效補充糖源成本，并且此條件下還可有效排除掉經過離析后的增殖細菌。通常情況下，普通細菌細胞始終保持1%到3%的磷含量，但是磷在干細胞，即聚磷細菌細胞內，其含量則超過了12%左右。綜上所述，經過處理之后，磷在污水中的含量明顯下降，污水水體營養化程度也進一步減弱。通過該原理的應用，在富氧與缺氧的條件下，可采用反硝化除磷細菌方法，將電子受體定為硝酸氮成本，有效攝取磷酸鹽成本，完成由硝酸氮向氮氣的轉化過程，達到對污水節能優化的目標。

2.2進一步提升電氣節能優化能力

污水處理中藥加強電器節能的優化控制，除了水危機，我國還面臨著能源危機，所以要盡可能的做好節能減排，做好工廠電路的維修管理，此外還要注意供電線路的損耗，選擇質量好的電纜線路，減少維護費用。污水處理作業時，要選擇合適的變壓器，全面了解變壓器的三相線路。建設污水處理廠，由于工程量較大，對供電要求比較嚴格，所以在整體配電時，要注意減少供電線路，降低電能損耗。電阻與線路長度成正比，與線路的橫截面成反比，因此要選擇合理的輸電材料，降低電阻，節約能源，另外，鋁材質的電阻率比銅材質較大，考慮到污水處理的環境大多有腐蝕性，所以銅質線纜是建議首選。此外，還要考慮線纜鋪設的合理性，比如負荷中心和變電器距離不能太大等等。從長遠看，將這些問題細化落實，才能保證污水處理工作既順暢運行，又能節約能源、降低成本。

2.3利用生物脫氮技術達成節能優化目標

在實際污水處理過程中，比較難以解決的一個技術難題，就是水體的富營養化問題。通常情況下，污水存在富養化問題時，其氮元素主要以硝態氮化合物的形式存在，或者以氨態化合物的形式存在。因此，可從這方面采取節能優化措施有效實現脫氮除磷目標。但由于脫氮除磷技術實施的成本較高，且能耗過大，因此難以大范圍普及。如若應用脫氮除磷技術，則需要進一步采取必要的優化措施以使成本下降。另外，還應注意污水的處理措施要具有針對性，要針對各類不同形態的氮元素采取最適合的處理方法。

結語：

隨著我國經濟水平的顯著提升，人們對水資源的需求量巨增，隨之而來的污水問題也日益突出，因此污水處理工作逐漸引起人們的普遍重視。相關部門和機構也在積極探尋先進的節能減排措施，以達到快速有效處理污水的目標，目前我國也正在努力引導各相關單位的節能減排工作，由于污水處理的能耗比較高，因此我們在未來的發展應實現既降低能耗，又確保水質的目標，以推動社會整體的健康有序發展。

參考文獻：

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