簡(jiǎn)析污水處理廠(chǎng)節(jié)能降耗途徑

魏春水

摘要：水資源的缺乏以及人均擁有水資源量的不足，無(wú)時(shí)無(wú)刻不在警示著我們要珍惜現(xiàn)在所擁有的水資源。多年以來(lái)，我國(guó)在水資源的循環(huán)利用上已經(jīng)做出了很大改變，尤其是在污水處理方面，相較之前也有了很大進(jìn)步。與此同時(shí)，我們?nèi)匀粦?yīng)該認(rèn)識(shí)到，我們目前的污水處理能力相較發(fā)達(dá)國(guó)家仍有很大差距。我國(guó)水資源的使用量在世界上位居前列，同時(shí)污水的排放量也高居世界第一，而我們的污水處理技術(shù)以及設(shè)備卻遠(yuǎn)不及其他國(guó)家，因此為了實(shí)現(xiàn)綠色持久發(fā)展的目標(biāo)，降低污水再利用消耗能源量，應(yīng)當(dāng)加緊優(yōu)化污水處理過(guò)程，改造污水處理設(shè)備。本文筆者將就以上幾點(diǎn)著重進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：污水處理廠(chǎng);節(jié)能降耗;途徑

污水處理廠(chǎng)屬于高耗能行業(yè)中的一種，在污水的處理過(guò)程中會(huì)消耗大量材料和電能，不僅導(dǎo)致污水處理的成本較高，還會(huì)帶來(lái)能源危機(jī)。對(duì)此本文將對(duì)污水處理廠(chǎng)節(jié)能降耗技術(shù)進(jìn)行分析，分析污水處理廠(chǎng)如何節(jié)能降耗，結(jié)合當(dāng)前我國(guó)的現(xiàn)狀探索污水處理廠(chǎng)節(jié)能降耗的途徑和辦法，提出相應(yīng)的策略以謀求污水處理行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展，為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和環(huán)保事業(yè)作貢獻(xiàn)。

一、污水處理廠(chǎng)的污水處理現(xiàn)狀

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，污水處理廠(chǎng)處理污水的步驟越來(lái)越簡(jiǎn)潔，而且所使用的電氣設(shè)備也越來(lái)越智能，這樣能夠有效提高污水處理廠(chǎng)的污水處理效率。在應(yīng)用先進(jìn)設(shè)備的過(guò)程中，要充分掌握設(shè)備的性能，這樣才能更加合理地對(duì)設(shè)備進(jìn)行電力分配。從當(dāng)前的實(shí)際情況來(lái)看，一些可生化性好的污水處理廠(chǎng)一般通過(guò)污水好氧生化的方式對(duì)污水進(jìn)行處理，該種方式較為簡(jiǎn)單，能夠在很短的時(shí)間內(nèi)就對(duì)污水進(jìn)行有效處理，雖然該種方式具有很多優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)也存在一些不足，最大的問(wèn)題就是在處理過(guò)程中耗能非常大。另一些水質(zhì)指標(biāo)高可生化性差的污水處理廠(chǎng)一般采用厭氧消化的方式對(duì)污水進(jìn)行處理，該種方式能夠在處理的過(guò)程中獲得沼氣資源。企業(yè)在選擇處理方式前，一定要充分考慮實(shí)際情況，并且結(jié)合污水處理的具體要求，通過(guò)這樣的方式，才能選擇最為科學(xué)合理的污水處理方式，整個(gè)處理效率也能得到有效提高。厭氧消化方法最大的優(yōu)勢(shì)在于既能夠?qū)ξ鬯M(jìn)行處理，同時(shí)，還能得到沼氣，收集到的沼氣資源能夠被應(yīng)用在很多地方。在對(duì)沼氣資源進(jìn)行收集的過(guò)程中，需要采用專(zhuān)業(yè)的設(shè)備儀器，工作人員需要隨時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行情況，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，要進(jìn)行及時(shí)有效的檢修，對(duì)原有的設(shè)備進(jìn)行不斷的升級(jí)和優(yōu)化，以此幫助污水處理廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)效益的最大化。

二、污水處理節(jié)能降耗途徑分析

（一）加緊提升污水處理技術(shù)

想要改變目前污水處理環(huán)節(jié)的高能耗問(wèn)題，首先需要改變以往過(guò)度浪費(fèi)的污水處理技術(shù)。在以往的污水處理過(guò)程中，可能只考慮到了污水的處理效果問(wèn)題，并未將綠色節(jié)能考慮在內(nèi)。如今為了有效降低污水處理廠(chǎng)能耗，必須對(duì)現(xiàn)有污水處理技術(shù)進(jìn)行改造。例如污水在由污水管道送往污水處理廠(chǎng)之后，需要利用大量的抽水泵等將其運(yùn)送至相應(yīng)污水處理設(shè)備當(dāng)中，過(guò)于老舊的抽水泵設(shè)計(jì)十分消耗電能，為節(jié)約能耗，必須對(duì)其進(jìn)行改造。抽水泵等的節(jié)能改造可以針對(duì)抽水泵進(jìn)行變頻改造。同時(shí)縮短各設(shè)備間的污水運(yùn)送管道，大幅度減少污水運(yùn)送環(huán)節(jié)所消耗的能源。其次可以對(duì)倒傘曝氣機(jī)進(jìn)行節(jié)能降耗改造。電機(jī)和轉(zhuǎn)輪是曝氣機(jī)的兩個(gè)主要部件，是影響曝氣機(jī)工作效率以及耗能的關(guān)鍵之處。其中電機(jī)的改造同抽水泵的改造一樣，主要是關(guān)于其頻率的改造。而轉(zhuǎn)輪的改造主要是改變轉(zhuǎn)輪的葉片形式，將傳統(tǒng)的指示輪替換成新型螺旋式齒，有效提升曝氣機(jī)曝氣效率。先進(jìn)的技術(shù)是保證節(jié)能降耗工作完成的重要前提之一，由此加緊改造污水處理設(shè)備向著低能耗高效率方向前進(jìn)，是優(yōu)化污水處理環(huán)節(jié)、降低污水處理能耗的關(guān)鍵之處。

（二）污水設(shè)備節(jié)能

在污水處理的過(guò)程中，污水提升泵是其中的重要設(shè)備，同時(shí)也是耗能較大的設(shè)備，其耗能在污水處理廠(chǎng)的總體耗能中約占20%。污水提升泵的電機(jī)運(yùn)行效率難以支撐其在有限的時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)的工作，這種過(guò)低的工作效率，導(dǎo)致其在處理一定量的污水時(shí)，需要消耗更長(zhǎng)的時(shí)間，進(jìn)而導(dǎo)致其需要消耗大量的電能。另外，需要處理的污水量也不是一成不變的，設(shè)備的工作能力難以滿(mǎn)足實(shí)際污水處理量的需求。經(jīng)過(guò)分析，想要在污水提升泵方面進(jìn)行節(jié)能降耗，可以通過(guò)以下兩個(gè)途徑：第一，根據(jù)污水處理廠(chǎng)的實(shí)際情況將提升泵更換或者改造為變頻泵，這樣設(shè)備就可以根據(jù)實(shí)際的污水量運(yùn)行，提高了污水提升泵的性能以及工作效率，有些污水處理廠(chǎng)就是通過(guò)將污水提升泵進(jìn)行變頻改造，從而提升了污水處理的效率。第二，通過(guò)多級(jí)動(dòng)態(tài)液位控制技術(shù)，對(duì)不同污水量采取不同的處理措施，以達(dá)到減少耗能的目的。另外，還需要加強(qiáng)對(duì)提升泵的日常管理工作，定期對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，通過(guò)摩擦的方式，降低耗能。在污水處理過(guò)程中，另外一個(gè)耗能較多的設(shè)備就是曝氣設(shè)備。根據(jù)污水處理廠(chǎng)的反饋，曝氣設(shè)備的耗能在污水處理廠(chǎng)總耗能中比例達(dá)到了50%左右。所以，曝氣設(shè)備的節(jié)能對(duì)于整個(gè)污水處理廠(chǎng)的節(jié)能具有重要作用。要在曝氣設(shè)備方面進(jìn)行節(jié)能降耗，可以通過(guò)以下兩個(gè)途徑：第一，可以通過(guò)智能控制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)曝氣系統(tǒng)的優(yōu)化，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，例如曝氣池的精確曝氣系統(tǒng)等。第二，在污水處理的過(guò)程中要選用漸減式的曝氣方案，在第一階段按照35%、第二階段按照30%、第三階段按照25%進(jìn)行曝氣布置，來(lái)達(dá)到精準(zhǔn)曝氣，降低耗能的目的。

（三）降低用電設(shè)備耗能

污水處理過(guò)程中水泵等設(shè)備會(huì)消耗大量的電能，因此為了實(shí)現(xiàn)在滿(mǎn)足污水處理需求的基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)備節(jié)能降耗，必須要進(jìn)行水泵設(shè)備運(yùn)行方面的優(yōu)化。首先為了節(jié)約能源可以選用低耗能的水泵設(shè)備，在設(shè)備變頻方面進(jìn)行探索研發(fā)，使設(shè)備得到優(yōu)化，從而降低水泵的耗電量。通過(guò)不斷地調(diào)整變頻工作，能夠?qū)崿F(xiàn)耗電低、工作效率高、節(jié)能降耗的目標(biāo)。其次降低污水處理提升的高度，從而降低污水提升泵的揚(yáng)程。因地制宜，依據(jù)地形地貌，合理設(shè)計(jì)水泵揚(yáng)程，同時(shí)對(duì)于管道的連接和水頭合理的規(guī)劃和使用，進(jìn)一步降低能耗。

（四）污泥處理節(jié)能

在污泥的處理過(guò)程中也會(huì)消耗大量的能量。污泥處理是指對(duì)污泥進(jìn)行濃縮、脫水、穩(wěn)定以及焚燒等無(wú)害化的處理過(guò)程。污泥有原污泥、初沉污泥、二沉污泥、回流污泥、剩余污泥等多種類(lèi)型，污泥的處理類(lèi)型有好氧消化、厭氧消化、污泥濃縮、污泥脫水、污泥淘洗等多種類(lèi)型。污泥濃縮是指通過(guò)重力或者氣浮法將污泥進(jìn)行濃縮整合，降低污泥的含水量，減少污泥體積，使污泥稠化的過(guò)程。重力濃縮的方法雖然耗能少，但是時(shí)間較長(zhǎng)，而離心濃縮法成本較高，氣浮濃縮法由于操作較簡(jiǎn)單，有一定的節(jié)能效果，而且工作效率較高的優(yōu)點(diǎn)，受到各污水處理廠(chǎng)的青睞，是目前適用范圍最為廣泛的污泥處理法之一。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在當(dāng)前污水處理量逐年增加的前提條件下，綠色環(huán)保處理污水是大勢(shì)所趨，降低污水處理廠(chǎng)能耗迫在眉睫。進(jìn)行有效的污水處理廠(chǎng)能耗分析，辨清污水處理環(huán)節(jié)的高能耗步驟，有根據(jù)有目的地進(jìn)行節(jié)能降耗。污水處理廠(chǎng)需要加緊提升污水處理技術(shù)，改進(jìn)污水處理設(shè)備，優(yōu)化污水處理環(huán)節(jié)，加強(qiáng)日常管理措施，強(qiáng)而有力的達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

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作者單位：盱眙富春紫光污水處理有限公司