工業(yè)污水處理過程節(jié)能優(yōu)化控制方法

劉偉

摘 要 隨著我國社會經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展，工業(yè)用水的問題成為了目前社會環(huán)保關(guān)注的焦點。在工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量污水對環(huán)境造成了很大的破壞，同時也對周邊環(huán)境和人民的生活生產(chǎn)安全造成了重要的影響。本文通過對污水處理中的節(jié)能優(yōu)化方式進行了相關(guān)的論述。通過對問題的分析，希望能夠在節(jié)能優(yōu)化方面找到具體的措施方法。為工業(yè)污水的脫氮處理提供較好的技術(shù)保障和途徑，創(chuàng)造良好的社會環(huán)境。

關(guān)鍵詞 工業(yè)污水處理 節(jié)能優(yōu)化 氨化技術(shù)

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）07-0025-02

目前，在我國工業(yè)污水處理過程中存在著機械設(shè)備落后、工藝落后等不同方面的問題[1]，使得在污水處理過程中不能夠有效的發(fā)揮節(jié)能優(yōu)化的措施。因此，對社會經(jīng)濟造成了極大的破壞，同時也會給環(huán)境造成了重大的壓力。本文針對存在的問題進行了污水處理相應(yīng)措施的分析，希望能夠為工業(yè)污水的處理項目提供技術(shù)參考。

1 目前我國工業(yè)污水處理存在的問題分析

1.1 污水處理目前存在能耗較高的問題

現(xiàn)有的污水處理技術(shù)因本身其技術(shù)相對要求較高，因此在污水處理過程中，既需要投入大量的專業(yè)技術(shù)人員，同時設(shè)備投入使用也會產(chǎn)生大量的成本。污水處理作為一個特殊的行業(yè)，急需資金支持。同時，在該行業(yè)中，資金回籠速度相對較慢、回收率較低，因此對其成本有了較高的要求。

1.2 污水處理效果的影響因素較多

在污水處理過程中，并不是僅將水質(zhì)進行改善，而是一項生態(tài)經(jīng)濟等多項領(lǐng)域的綜合性處理過程。許多污水處理的人為和自然因素都會對污水處理的最終效果產(chǎn)生影響。因此在材料工藝選擇、能耗和污水控制的選擇上，都需要確實注意嚴格控制施工人員的技術(shù)能力，讓污水處理技術(shù)實現(xiàn)更高效能的發(fā)展，保證各環(huán)節(jié)都滿足設(shè)計與規(guī)范的要求，這是目前亟待解決的問題[2]。

1.3 新技術(shù)新設(shè)備的使用還不充分

我國目前雖然投入了較多的設(shè)備工藝用于工業(yè)污水處理，但是相對的工業(yè)污水處理專業(yè)人員的技術(shù)能力較差。缺少相應(yīng)專業(yè)的人員投身到污水處理工作當中。在這方面，對于技術(shù)的后續(xù)持續(xù)改進能力相對較差，設(shè)備使用的效率也不能滿足實際要求，這樣就會對設(shè)備產(chǎn)生限制使用的問題，不但提高了污水處理成本，同時也不能取得較好的污水處理效果。

2 污水處理節(jié)能優(yōu)化的意義

2.1 減輕能源的損耗

通過節(jié)能控制的方法，可以有效的減少設(shè)備損耗，減少在污水處理過程中的技術(shù)成本，同時也可以將其應(yīng)用范圍進行擴大。對于工藝的提升具有重要的作用，這樣既可以實現(xiàn)對于環(huán)境的保護作用，同時也可以有效的減輕資金壓力。

2.2 污水處理條件的優(yōu)化

在進行污水處理過程中，必須采用先進的節(jié)能優(yōu)化技術(shù)，通過節(jié)約能耗和成本，改善污水處理條件。確定先進的污水處理技術(shù)，這樣可以讓其在污水處理過程中，有效的提升處理條件[3]。

2.3 滿足社會經(jīng)濟效益

通過污水處理過程中的節(jié)能優(yōu)化，可以針對實際的污水規(guī)劃處理進行優(yōu)化設(shè)計。通過優(yōu)化方案的設(shè)計，保持工業(yè)污水處理過程中的有力支持。同時，隨著目前污水處理的新技術(shù)、新工藝的不斷涌現(xiàn)，能夠為社會和企業(yè)創(chuàng)造更多的社會與經(jīng)濟效益。

3 工業(yè)污水處理節(jié)能優(yōu)化方案設(shè)計

3.1 生物脫氮技術(shù)

在污水處理過程中，生物脫氮技術(shù)是使用優(yōu)化處理的一項重要技術(shù)。其主要是對污水中的氮化合物進行相應(yīng)的處理，以此保證其對于環(huán)境的安全無害。通過活性污泥技術(shù)實現(xiàn)這一技術(shù)的過程中。雖然可以將一部分的氮化合物進行處理氮是在污水的含量中仍有大量無機氮存在。這些元素都以相應(yīng)的硝態(tài)氮等形式存在，因此在處理過程中，也為了徹底進行脫氮的處理，應(yīng)采用生物脫氮技術(shù)。目前常用的有硝化、反硝化等技術(shù)處理措施。

3.1.1 同化技術(shù)

在進行生物處理過程中，有一部分氮元素需要進行相應(yīng)的同化，進而能夠被生物分解融合。在溶菌的作用下一部分，微生物的細胞中的氮元素可以使其再一次回到污水當中氮是在生物中的氮依然會被二次沉淀中的活性污泥去除。

3.1.2 氨化技術(shù)

氨化技術(shù)是使用生物降解的一種主要脫氮技術(shù)。在這個過程中，具體應(yīng)用氨化處理使其能夠?qū)崿F(xiàn)較好的脫氮效果。

3.1.3 硝化技術(shù)

硝化技術(shù)主要是依據(jù)一定種類的微生物，在進行處理的過程中。能夠?qū)喯跛猁}等形式的氮化物進行氧化，使其轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽。在這個過程中實現(xiàn)了氮化合物的有效降解，使污水能夠滿足相應(yīng)的環(huán)保要求。

3.1.4 反硝化技術(shù)

反硝化技術(shù)是使用厭氧微生物在極度缺氧的狀況下，通過有機質(zhì)作為相應(yīng)的提供體，然后將硝酸鹽作為相應(yīng)的受體。利用微生物擁有的氧化還原能力，對氮化物進行降解。

3.2 活性污泥技術(shù)

在進行工業(yè)污水生物脫氮的過程中，通常使用活性污泥法這種方法。目前，得到了長時間的使用，使用時限已超過100多年。雖然目前在新技術(shù)發(fā)展的過程中已經(jīng)取得了較多的技術(shù)進步。但是活性污泥法仍廣泛的應(yīng)用于各類污水處理當中。該方法主要有以下幾種處理方式：一是三級活性污泥處理法。該方法主要是通過硝化、反硝化以及氨化處理作為技術(shù)基礎(chǔ)，但是如果使用該種方式，其設(shè)備投入往往較多，流程較為復(fù)雜。因此，需要投入更多的污水處理成本。相對來說并不經(jīng)濟。因此，該模式并不適合目前的節(jié)能優(yōu)化措施;二是A/O缺氧好氧的處理方法，這種方法可以通過前置反硝基的處理作為以基礎(chǔ)。然后能夠?qū)崿F(xiàn)有效的工程工藝的優(yōu)化。在這個過程中，引起設(shè)備投入者較少，工藝優(yōu)化模式較為簡單，因此，可以廣泛的應(yīng)用到工業(yè)污水處理當中，起到良好的節(jié)約成本的效果;三是A2/0厭氧缺氧處理手段。該方法是在上述處理方法的基礎(chǔ)上，通過缺氧厭氧和好氧3種環(huán)境的互相轉(zhuǎn)化。通過微生物將有機氮化物進行去除，流程相對非常簡單，可以廣泛的應(yīng)用于目前工業(yè)污水處理的時間當中，此時氧化溝處理技術(shù)在這個方法中可以使用較高的流速，同時污水和混合液得到了較好的混合。在污水脫氮的過程中能夠?qū)崿F(xiàn)最好的效果;四是SBR脫氮技術(shù)。這種方法也是推流式的處理手法。在二沉池的作用下，通過物理反流系統(tǒng)有效的實現(xiàn)了拓展技術(shù)的發(fā)展。通過以上5種方式的技術(shù)經(jīng)濟分析可以，發(fā)現(xiàn)A/O工藝處理的方法有較為合理的技術(shù)經(jīng)濟效果。在目前的工業(yè)污水處理實踐中可以進行有效的推廣，實現(xiàn)良好的工業(yè)污水處理效果，同時節(jié)約項目成本。

4 污水處理中節(jié)能優(yōu)化的具體措施分析

4.1 節(jié)能優(yōu)化的應(yīng)用途徑

在進行節(jié)能優(yōu)化控制過程中，首先要依據(jù)工業(yè)污水的響應(yīng)特點，找出合理的優(yōu)化方案。指定污水處理的優(yōu)化措施。在這個過程中，需要依據(jù)污水實際參數(shù)設(shè)計相應(yīng)的參數(shù)、目標，制定項目的具體實施方案。

4.2 在電氣節(jié)能方面的控制

一是技術(shù)人員需要掌握三相電路的損耗情況。在這個過程中，需要對變壓器等方面的能耗進行控制[4];二是加大對污水處理的投資。污水處理涉及大量的人力、物力，因此在其工程實施過程中的要求也比較高。關(guān)乎著污水處理的過程優(yōu)化措施，需要滿足降低污水，同時保證其能耗，滿足生態(tài)要求的需要。三是材料選擇的問題。工程中的用電與材料選擇相對要求較高，因此選擇電阻率較低的材料具有重要的節(jié)約能耗的效果。同時要考慮污水處理廠相應(yīng)的環(huán)境建設(shè)，避免線路受到污水相應(yīng)的污染和腐蝕，有效的保證線路在日常當中運行的安全。

4.3 污水的脫氮處理

在目前眾多的工業(yè)污水處理過程中，水體是較為復(fù)雜的，如果不進行相應(yīng)的處理，對環(huán)境會造成很大的損害。因此，目前主要采用脫硫、除磷等相應(yīng)的措施。脫硫處理主要是將污水中的氨氮化合物進行相應(yīng)的處理，通過污染方式的不同選擇合理的方式。有機氮化合物因其不溶于水，因此處理較為簡單，使用一般的沉淀處理即可達成要求。其他的氮類無機化合物處理相對困難，目前主要采用活性污泥處理法A/O處理技術(shù)進行相應(yīng)的處理，能夠保證脫氮的目的。

4.4 對污水處理技術(shù)條件的優(yōu)化

在污水處理過程中，需要結(jié)合實際情況，優(yōu)化目前的實際處理效果，對其設(shè)計中所存在的問題要進行綜合分析。一是要保證污水設(shè)計方案的合理性，通過專家論證，引進先進的智能化技術(shù)進行分析，對污水處理參數(shù)能否滿足技術(shù)要求進行最終效果的評價;二是要對每一處的污水處理單元進行相應(yīng)的控制。可以將單元分批次進行分割，然后依據(jù)單元進行處理。這樣對于保證污水處理的效果和效率都具有重要的作用;三是在污水處理工作中，要及時總結(jié)經(jīng)驗，對相應(yīng)污水處理的脫氮實踐中的新技術(shù)工藝的效果和實施工藝進行相應(yīng)的記錄。在這個過程中，實現(xiàn)污水處理的技術(shù)提升，為下一次節(jié)能優(yōu)化創(chuàng)造良好條件。

5 結(jié)語

通過以上的論述，我們可以知道，隨著我國人口的不斷增長，工業(yè)化進程得到了快速的提升。相對而來的是水污染問題給人們造成的危害。因此在實際工作中，應(yīng)采用先進的技術(shù)進行污水的生態(tài)化處理，使用先進的脫氮技術(shù)，在這個過程中能夠有效的實現(xiàn)工業(yè)污水的合理化處理，為提升我國環(huán)境和工業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)化創(chuàng)造良好條件。

參考文獻：

[1] 劉揚.污水處理過程中節(jié)能優(yōu)化的控制方法探微[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2016（08）：244-245.

[2] 董丙田.工業(yè)污水處理過程節(jié)能優(yōu)化控制方法的研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化，2018（08）：33-34，37.

[3] 盧志銘.節(jié)能優(yōu)化控制方法在污水處理過程中的相關(guān)研究[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2015（03）：23.

[4] 劉忠祥，王俊杰，丁查明，劉杰.自動化控制技術(shù)在污水處理過程中的應(yīng)用和發(fā)展[J].儀器儀表用戶，2020（04）：105-106.