談城市污水處理廠節能降耗的策略

紀建立

衡水市污水處理廠 河北 衡水 053000

隨著城市發展,對污水處理的出水標準越來越高,我們要在污水處理的全過程把控能耗量,對于能耗高的重點處理環節采取有力措施,并加強對污水處理的能耗管理,從技術上和管理層面最大程度的節能降耗,推動污水廠的可持續發展。

1 污水處理廠的能耗分析

城鎮污水處理廠每天都需要對城市生產生活中產生的大量污水進行處理,采取各種方法將污水中的污染物進行分離,從而使排放的水質能夠達到規定的標準,這不僅能夠有效的保護水資源環境,而且對經濟的可持續發展也具有非常重要的意義。一直以來我國污水處理廠發展都較為緩慢,污水處理廠能源消耗量大的問題得不到有效重視。排放標準的提升,進一步加劇了污水處理過程中能源的消耗量,這使污水處理廠能源消耗問題越來越受到重視。當前我國污水處理廠在污水處理過程中,在提升污水和污泥、生物處理供氧及污泥處理等工藝過程中存在大量的能源消耗問題,特別是污水生物處理和污泥處理過程中能耗比重更大,在曝氣、污水提升及污泥處理等生化處理階段也存在著較大的能耗。由于污水處理廠存在著能源消耗大及運行成本高的問題,這對城市污水處理廠的建設和發展起到了較大的阻礙作用,因此需要加大對污水處理工藝和設備能耗能效等問題進行研究,注重新工藝的應用,從而實現污水處理的高效性和低能耗,加快城鎮污水處理廠建設,確保水資源環境的安全。

2 城市污水處理廠節能降耗的重要意義

現如今,在城市污水處理的過程中,要求以提高污水質量為基礎,對污水處理實施自動化控制,從而有效降低污水處理過程中的電能消耗,進而減少污水處理廠的成本投入,同時,將污水處理過程中的能量消耗,有效控制在合適的范圍之內,從而增加污水處理廠的經濟效益,促進污水處理廠的發展。很多經濟比較發達的國家,在很早之前就已經進行污水處理技術的研發工作,且取得比較好的污水處理成績,污水處理經驗豐富,我國在城市污水處理方面應積極引入這些技術和應經,促進自身污水處理技術的發展,實現污水處理節能降耗的目標。

目前,我國的城市污水處理廠擁有比較先進的設備,但是,在實際污水處理過程中并沒有充分利用這些先進的設備,對城市污水進行高效處理。同時,缺少有效的人力資源管理污水處理工作,導致污水處理廠并沒有發揮出自身真正的價值。城市污水處理可以有效改善污水質量,改善人們的生活環境,從而提升人們的生活水平,可見,城市污水處理對人們的生活和工作具有重要意義。而在污水處理的過程中,實現節能降耗更是意義重大。有效降低城市污水處理的能源消耗,是實現環保的重要途徑之一,提高人們的生活環境質量。故而,城市污水處理廠,應積極采取有效措施,改善污水處理的工作效率。

3 城市污水處理廠節能降耗的策略

3.1 污水提升泵站的節能 污水提升泵是污水處理的必備設備,在污水處理工作中起著非常重要的作用,影響著后續處理工作順利開展,同時其自身也要耗費很多能源,約占總能耗兩成左右。污水提升泵耗能原因主要有:設備的電機運行效率較低,導致其不能在有限的時間內完成相應的水處理工作,時間成本加大,電能消耗過多。設計不合理,運行能力無法滿足實際工作需要,負荷波動控制、運行控制等環節匹配不合適,可以從以下幾方面加強污水提升泵站的節能工作:①把相應的提升泵換為變頻泵,作為最終的調速泵,根據實際負荷狀況來運行,提高污水提升泵站的整體設備性能和處理效率。②選擇多級動態液位控制。污水處理廠的數量不斷增加,每個處理廠的工作量并不是固定不變的。運用多級動態液位控制的方法可以根據污水量的大小采取不同的能耗處理方案,大大較少能源的消耗。

3.2 曝氣設施節能 曝氣設備的節能降耗會直接影響污水處理的成本。根據相關調查得知,曝氣耗能是污水處理廠能耗的主要部分,約占整個能耗的五成左右。因此,做好曝氣設備的節能工作至關重要,具體可以從以下幾方面入手:①針對曝氣的系統進行優化處理。優化以曝氣池的精確曝氣控制系統、SBR 低氧微膨脹遠程診斷專家系統、根據所需處理負荷的A2/O 工藝污水處理廠運行調控技術以及污水處理廠全流程智能控制系統等污水處理廠控制系統和控制技術,實現了以節能降耗為目標的污水處理廠智能控制。在污水處理過程中完成對溶解氧、即時負荷,水廠流量、水位的控制。并采取漸減式的曝氣布置方案。在第一段到第三段,分別按照35%、30%、25%的比例安排曝氣布置,使之精準曝氣,在階段性提高污水處理效果的同時,也降低了能源消耗。②選擇變頻器有效的改善交流電機的轉速方式。運用變頻器合理控制風機的具體流量,降低風機的能源消耗。

3.3 污水處理節能 當前,我國城市居民用水量不斷增加,加之居民節約用水意識較為缺乏,產生的污水也越來越多,污水處理廠智能化控制流程方式不合理等。因此,要想做好節能降耗工作,一方面要從源頭做起抓好城市雨污分流工作,改變以往末端截污的處理方式,減少雨水的混入量,降低雨水混入對污水處理的干擾,這也是節能降耗工作的前提環節。另一方面,不斷提高污水處理廠的節能工作效力。污水預處理和生化處理是污水處理工作中主要的耗能環節,其中預處理的提升泵系統改造、曝氣沉沙池的風機配置和運行控制是這兩個環節的主要降低耗能項目。

3.4 污泥處理節能 污泥處理節能也是做好節能降耗工作的重要環節。污泥的處理設備需要加強管理、合理配置,注意脫水設備的運行方式和時間,并參與多種處理方式。也可以綜合運用兩種方法相結合的方式減少污泥引起的污染。除此之外,還要加強污泥的循環再利用,例如采取利用污泥焚燒產生的熱能、利用厭氧消化產生的沼氣,以及堆肥和摻燒等方式。

結語

城市污水處理廠的設立,為我國城市的污水處理、環保及社會和諧與穩定都做出了很大的貢獻,但是城市污水處理系統的運行卻需要消耗巨大的能源,因此污水處理廠的節能降耗問題不容忽視。