城市污水处理厂节能降耗途径研究

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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城市污水处理厂节能降耗途径研究

潘再忠

临沂首创博瑞水务有限公司山东临沂276000

摘要:当今社会的两大基础性能源就是能源与水,我国正处在高速发展阶段,高能源需求与高能源之间的矛盾也越来越突出,因此,我们必须探寻一条节能降耗的发展途径。唯有减少了城市污水处理厂的能源,才能使城市污水处理厂的资金投入实现有效的降低,使能源的使用率实现全面的提升。

关键词:城市污水处理厂;节能降耗;途径

一、我国目前污水处理现状

我国现代化进程不断加快,居民生活品质越来越高,生产生活用水也不断增多,但是随着环境慢慢遭到破坏,生态环境问题被大家重视起来。其中,生态环境最重要的一个环节,水资源问题是大家最为重视的。国家要求污水处理厂必须做好污水处理的工作。但是污水处理需要消耗大量的能源,导致其生产成本过高,随着市场经济的发展,污水处理厂不再是政府单独经营,市场化的污水处理厂面临着生产成本问题,许多厂房不堪重负,已经倒闭,所以,现在尤其是城市里,出现了污水大量排放的局面,污水处理问题已经变成一个非常严重的问题。

二、我国目前关于污水处理方面的能源消耗情况

我国目前仍旧有大量的污水处理厂,随着对环境问题的重视,国家给污水处理厂制定了严格的排放标准,有效的改善了污水处理情况。但是,污水处理厂消耗能源十分严重。污水处理中,消耗电能最为严重,其次是燃烧用料和药剂,其中电能消耗是污水处理所需消耗的百分之九十!面对能源的匮乏和大家对环境的要求,污水处理厂必须节能减排来降低能源消耗。

三、节能减排进行污水处理的方式

(一)节约电能源的使用

污水处理厂想要节能减排,首先要减少对电的消耗,我们可以从处理污水的机械设备着手。水泵是功率比较大的抽水装置了,当一台水泵长时間工作之后工作效率就会降低,所以,污水处理厂应该设定好一定时间,交替进行水泵的抽水工作,提高其效率。随着季节和时间的变化,污水的排放也有一定的规律,在污水排放比较多的时间里,可以增加水泵的数量来加大抽水量,相反则减少,通过减少设备的工作时间,减少能源的消耗。

污水净化中还用到搅拌器,搅拌器的作用就是通过搅拌让污水和药物融合到一起通过翻滚溶解物质。可以通过环节的设计,可以将两者同时充到一个池子里,通过冲击使其翻滚,代替搅拌器,所以这个时候,部分机器就可以暂停工作,节约对能源的消耗。进行引进新的净化技术,自动化生产,提高污水处理的工作效率。

(二)减少对药物的消耗

药剂消耗节能

途径污水处理厂药剂消耗主要是针对深度处理、消毒处理和污泥处理工艺中的中的药剂消耗。深度处理是通过向水中投加药剂,使水中难以沉淀的胶体颗粒能相互聚合并沉淀的目的。常用药剂主要包括无机盐类混凝剂(工业硫酸铝、明矾、三氯化铁、聚合氯化铝等)和有机合成高分子混凝剂(聚丙烯酰胺、脱絮凝色剂、天然絮凝剂等)。针对除磷,常用的方法有生物除磷、PAM结合PAC、铁盐等。生物除磷技术无需投加药剂、污泥产量又少,但这项技术工艺较为复杂,需要在实践中不断的加以完善。化学除磷,可以尝试使用高分子混凝剂除磷,能够有效降低药耗。消毒的目的主要是利用物理或者化学的方法杀灭废水中的病原微生物,以防止其对人类及畜禽的健康产生危害和对生态环境造成污染。消毒的方法主要包括物理法(加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等)化学法(氯、二氧化氯、次氯酸钠、臭氧和重金属离子等)。针对涉及药剂消耗的方法主要通过合理配比、减小加药量来实现降耗。

(三)污水提升泵站的节能降耗途径

城市污水处理中一个非常重要的能源损耗设备就是污水提升泵,其会对后期的污水处理能否继续进行造成极大的影响,而且其本身的能源损耗也非常大,对污水提升泵站设计进行改善可以极大的提升污水提升泵站的节能降耗效果。当下我国城市污水处理厂泵之所以会损耗较多的能源,主要是因为电机缺乏较高的效率、运作控制不良和水量波动以及设计的动作能力比实际水量所需的能量要大等。因此,可从以下几方面着手來实现污水提升泵站的节能降耗:第一,选用变频泵来代替所有的提升泵,以便全面提高城市污水处理厂的总体性能。例如,我国某市的污水处理厂通过改造提升水泵的变频技术,实现了大约12%的能源节省;第二,将工频泵转变成部分变频泵,并将其当作最终的调速泵,再根据实际情况来对其进行运作;第三,采取多级动态液位控制对策技术。在现实的运作过程中,可采取转速加台数控制法来使定速泵实现平均流量运作,如果水流的波动比较大时,应当对转台数进行适当的增减,再通过改变调速泵的运作速度来迎合水流量的改变;第四,应当经常对水泵实施养护,以使水泵的电能损耗及摩擦实现有效的减少。若想使水泵达到节能降耗的目的,则必须对提升泵的运作效率进行全面的提高,除了应当采取如上办法之外,还必须从泵设备着手,加大对泵的高程设置及日常管理力度,再根据污水处理厂的具体运作状况,不断的对运作条件进行归纳与总结,以便选取出最好的运作条件,从而最大限度的提升泵设备的动作效率。

(四)污泥处理系统的节能措施

污泥处理在城市污水处理厂中也是一个非常重要的部分。目前的污泥比较繁杂,其除了包含的污染物非常多之外,而且其分解过程也极其繁杂,如果只是简单的采取处理污泥的办法,根本无法取得较为理想的处理效果,所以,在处理污泥的过程中,还应当对污泥资源的回收利用加以探求,以实现污泥处理的节能降耗。污泥的处理环节主要可分为污泥的脱水、稳定以及浓缩等三个部分。其中,主要可利用自然脱水及机械脱水两种办法来对污泥进行脱水处理,当下使用较为广泛的就是机械脱水方式,机械脱水损耗的能源主要是电能,通常来说,采取离心脱水方式所损耗的电能相对比较少,可是无法达到较好的污泥的预处理效果,而且还极易出现机械磨损情况,因此,应当通过实践来对更好的脱水技术加以寻求,以使污泥处理的节能降耗效果实现有效的增强;污泥的稳定主要包括好氧、厌氧以及堆肥处理等三个环节,不过也有很多污水处理厂不对污泥进行稳定处理就直接实施污泥的脱水处理的。通常来说,厌氧消化过程中所形成的沼气可用于补充泥污稳定过程的能量;污泥浓缩应当将生物气浮技术作为首选,并以此来取代单纯的策略气浮,从而达到提高浓缩效率、减少能源损耗的目的。除此之外,还应当将潺潺的回收利用落实到位。挥发性有机物占据了污泥的绝大部分,日本主要是利用厌氧来削减消化污泥,通过此种办法,每吨污泥可以形成大概680m3的沼气,再借助磷酸型燃料电池壳大概可以得到污水处理厂50%的能源。回收利用污泥的办法主要包括如下几种:对厌氧消化的所形成的沼气加以回收利用;对焚烧污泥所形成的热能加以回收利用;掺烧及堆肥。

(五)回收利用中水

一般污水处理厂净化的污水都是用来进行绿化灌溉和卫生清理。所以,绿化灌溉和卫生清理的水质不需要很好,可以把厂里进行处理过的污水进行回收再利用,从而就可以降低污水处理厂的出水量,真正做到节约能源。

四、结束语

污水处理厂的节能降耗涉及方方面面,真正做到节能降耗需要从设计初期工艺选择、设备选型、污泥处理及处置方式等多方面考虑,为节能降耗源头奠定硬件基础,运行过程中根据本厂水量、水质等实际情况,制定可行的节能降耗措施,积极采用新技术、新工艺和新标准,才能为企业节能降耗创造更多途径。

参考文献:

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