談污水處理節(jié)能技術(shù)

1、<p><b>　　談污水處理節(jié)能技術(shù)</b></p><p>　　摘要：降低能耗就意味著能源利用率的提高和效益的提升，對(duì)于社會(huì)發(fā)展和企業(yè)壯大均具有非常重要的意義，本文以下內(nèi)容將對(duì)污水處理節(jié)能降耗途徑進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，僅供參考。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：污水處理；節(jié)能降耗；能源利用率 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： TE08文

2、獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　1、前言 </b></p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的能源消耗越來(lái)越大，原本能夠自給的能源也不得不大量的進(jìn)口，在一定程度上制約了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也使得我國(guó)的經(jīng)濟(jì)安全性很難得到保障，要解決這一窘境，可以采取發(fā)展新能源或者尋找替代能源的措施，減少對(duì)國(guó)外能源的依賴(lài)程度。而另外一個(gè)措施則是采取節(jié)能降耗的措施，利用新技術(shù)

3、新設(shè)備，提高能源利用率，很顯然，在目前的技術(shù)條件下，后者顯得更易實(shí)現(xiàn)。 </p><p>　　隨著生態(tài)城市發(fā)展的進(jìn)一步深入，對(duì)城市污水和工業(yè)污水的排放要求越來(lái)越高，而對(duì)污水進(jìn)行處理所消耗的能源也不容小覷，而降低能耗就意味著能源利用率的提高和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升，這對(duì)于社會(huì)的發(fā)展和企業(yè)的壯大也具有非常重要的意義，也只有在污水處理過(guò)程中采取節(jié)能降耗的措施才符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的基本國(guó)策，故對(duì)污水處理節(jié)能降耗措施進(jìn)行探討具

4、有非常重要的意義。本文以下內(nèi)容將對(duì)污水處理節(jié)能降耗的途徑進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，僅供參考。 </p><p>　　2、污水處理的工藝流程 </p><p>　　要對(duì)污水進(jìn)行處理，首先要收集污水到污水處理廠，然受再利用一定的工藝進(jìn)行污水的處理工作，一般的污水處理的工藝流程為：城市管網(wǎng)污水井→提升泵→污水處理廠→格柵→沉砂池→一級(jí)處理→曝光池→二沉池→加氯氣消毒→排放到自然水體（圖1為常見(jiàn)示意圖）。其

5、中格柵和沉砂池等工序?yàn)槲鬯念A(yù)處理，曝光池和二沉池等為二級(jí)處理設(shè)施，污水處理就是經(jīng)過(guò)這二級(jí)處理后，才基本上能滿(mǎn)足排放大自然水體的要求。本文以下內(nèi)容將依據(jù)污水處理的工藝流程，對(duì)污水處理節(jié)能降耗的途徑進(jìn)行簡(jiǎn)要的探討。 </p><p>　　圖1污水處理廠流程常見(jiàn)示意圖 </p><p>　　3、污水處理節(jié)能降耗途徑 </p><p>　　根據(jù)作者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為污水

6、處理節(jié)能降耗應(yīng)從如下幾個(gè)方面采取措施： </p><p>　　第一，污水提升系統(tǒng)。污水提升系統(tǒng)是污水處理的一項(xiàng)重要組成部分，首先在設(shè)計(jì)的時(shí)候，就要采取措施盡量降低水泵的揚(yáng)程： </p><p>　?。?）污水處理廠的總圖布置要合理科學(xué)，使得各個(gè)構(gòu)筑物總體布置緊湊，以減少?gòu)濐^和閥門(mén)，使得連接的管道盡量縮短，以此來(lái)減少水頭損失。 </p><p>　?。?）在進(jìn)行污水處

7、理總圖布置的時(shí)候，要盡量利用自然地勢(shì)，實(shí)現(xiàn)污水的自流或者利用自然地勢(shì)的落差補(bǔ)償部分污水管路的水頭損失。 </p><p>　?。?）在進(jìn)行管線(xiàn)選擇的時(shí)候，應(yīng)選擇阻尼系數(shù)小的管材，減少污水的沿程水頭損失。其次要合理選擇水泵的型號(hào)和臺(tái)數(shù)，在滿(mǎn)足流量和揚(yáng)程達(dá)到要求的前提下，盡量布置少的水泵，選擇大廠出產(chǎn)的高效水泵，另外一點(diǎn)需要注意的是，要盡量選擇安裝簡(jiǎn)單的液下泵和潛污泵，因?yàn)檫@兩種水泵沒(méi)有吸水管和啟動(dòng)輔助設(shè)備，間接能耗

8、要少很多。最后是合理的分配流量，由于城市污水量的大小隨著季節(jié)有很大的不同，如果按照最大流量選擇水泵的情況下，則水泵全速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間不超過(guò)10%，相當(dāng)大的時(shí)間內(nèi)水泵均處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)，這對(duì)節(jié)能降耗很不利，故應(yīng)合理的分配流量，調(diào)配水泵，保持水泵的高效運(yùn)行：①轉(zhuǎn)速加臺(tái)數(shù)控制。目前國(guó)外大型污水廠普遍采用轉(zhuǎn)速加臺(tái)數(shù)控制方法，定速泵按平均流量選擇，定速運(yùn)轉(zhuǎn)以滿(mǎn)足基本流量的要求；調(diào)速泵變速運(yùn)轉(zhuǎn)以適應(yīng)流量的變化，流量出現(xiàn)較大波動(dòng)時(shí)以增減運(yùn)轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)作為補(bǔ)充。但是

9、由于泵的特性曲線(xiàn)高效段范圍不是很大，這就決定了對(duì)于調(diào)速泵也不可能將流量調(diào)到任意小，而仍能保持高效。②自動(dòng)流量及配編組控制。多臺(tái)定速水泵流量級(jí)配編組控制，就是根據(jù)泵站的實(shí)際來(lái)水量，將泵站中的幾臺(tái)水泵組成幾種流量級(jí)配，使泵站的出水量比較接近實(shí)際的來(lái)水量。這樣就可以保證吸水池</p><p>　　第二，曝氣系統(tǒng)節(jié)能降耗途徑。曝氣系統(tǒng)電耗一般占全廠電耗的40％～50％，是全廠節(jié)能的關(guān)鍵。最根本的節(jié)能措施就是減小風(fēng)量，而減

10、小風(fēng)量必須提高擴(kuò)散裝置效率，降低污泥對(duì)氧的需求。①改進(jìn)擴(kuò)散裝置布置方式，傳統(tǒng)的曝氣池，曝氣管是單邊布置形成旋流，過(guò)去認(rèn)為這種方式有利于保持真正推流，另外可以減小風(fēng)量，但經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐與研究發(fā)現(xiàn)，這種方式不如全面曝氣效果好。全面曝氣可使整個(gè)池內(nèi)均勻產(chǎn)生小旋渦，形成局部混合，同時(shí)可將小氣泡吸至1/3到2/3深處，提高充氧效率，②風(fēng)量控制節(jié)能。選擇風(fēng)機(jī)時(shí)，都要在計(jì)算需氣量基礎(chǔ)上加上一個(gè)足夠大的安全系數(shù)，以滿(mǎn)足最大負(fù)荷時(shí)的需要。所以在日常負(fù)荷下一

11、般都要適當(dāng)減小風(fēng)量，負(fù)荷低時(shí)更應(yīng)如此，這不僅是節(jié)能的需要，也是防止過(guò)曝氣、保證處理效果的要求。而進(jìn)行風(fēng)量控制是曝氣系統(tǒng)效果最顯著的節(jié)能方法。 </p><p>　　第三，沉砂池。沉砂池的功能是去除比重較大的無(wú)機(jī)顆粒。沉砂池一般設(shè)于泵站前、倒虹管前，以便減輕無(wú)機(jī)顆粒對(duì)水泵、管道的磨損；也可設(shè)于初沉池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝氣沉砂池、多爾沉砂池和鐘式沉砂池。采用

12、平流沉砂，避免采用需要?jiǎng)恿υO(shè)備的沉砂池，如平流沉砂池。采用重力排砂，避免使用機(jī)械排砂，這些措施都可大大節(jié)省能耗。 </p><p>　　第四，污水處理節(jié)能設(shè)備的選擇。 </p><p>　　曝氣池是污水處理廠耗能最大的構(gòu)筑物，其節(jié)能的關(guān)鍵在于選擇氧轉(zhuǎn)移率高的曝氣裝置。膜式微孔曝氣器長(zhǎng)度750mm，出氣量為8m3/（m.h），氧利用率23%，輸氧動(dòng)力效率2.5-3.5kg/（kw.h）。該曝

13、氣器與傳統(tǒng)曝氣器相比，具有布?xì)饩鶆?，氧利用率高、?dòng)力效率高等優(yōu)點(diǎn)；與其他材質(zhì)微孔曝氣器相比，具有通氣量大、充氣能力大、微孔不堵塞、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。該曝氣器的使用大大降低了能耗。 </p><p>　　圖2 膜式微孔曝氣器 </p><p>　?。?）單級(jí)至高速離心鼓風(fēng)機(jī)效率在80%以上，而多級(jí)低速鼓風(fēng)機(jī)效率一般在60-70%。因此，采用單級(jí)高速離心鼓風(fēng)機(jī)可以大大降低能耗，而且可以根據(jù)好氧

14、池中混合液溶解氧濃度的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)口導(dǎo)向葉片角度，從而改變出風(fēng)量的大小，利于節(jié)能。 </p><p>　?。?）選擇高效電機(jī)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，典型污水處理廠運(yùn)行所消耗的電力約占總電耗的90%左右。影響電機(jī)效率主要因素有供電電壓、電機(jī)的尺寸、設(shè)計(jì)以及運(yùn)行荷載等。一般高效電機(jī)的效率比普通電機(jī)的效率高出8%左右，雖然高效電機(jī)的一次性投資比普通電機(jī)高10%—15%，但在電機(jī)投入運(yùn)行后，該部分投資的回收期很短，一般幾個(gè)月或

15、數(shù)年就可回收增加的成本。因此，在污水處理廠新建設(shè)計(jì)或升級(jí)改造工程中，應(yīng)優(yōu)先選用高效電機(jī)。 </p><p>　?。?）加大對(duì)設(shè)備的保養(yǎng)力度。設(shè)備的保養(yǎng)是設(shè)備正常運(yùn)行的重要保證，必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)，只有這樣才能保證其能處于良好的工作狀態(tài)，減少不必要的能源消耗。以上內(nèi)容從工藝和設(shè)備方面分析了污水處理節(jié)能降耗的途徑，但是還有一些人為的因素也很重要，這里主要是指加大對(duì)污水處理的管理力度，增加管理人員的節(jié)能降耗意識(shí)和責(zé)任意

16、識(shí)，減少不必要的浪費(fèi)。另外還應(yīng)加大對(duì)從事污水處理工人的培訓(xùn)教育，提高他們操作設(shè)備的熟練程度，減少操作失誤，要多從高校引進(jìn)人才充實(shí)到污水處理行業(yè)中來(lái)。 </p><p><b>　　4、結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　以上內(nèi)容首先對(duì)污水處理的工藝流程進(jìn)行了簡(jiǎn)要的概述，隨后依據(jù)工藝流程對(duì)污水處理節(jié)能降耗途徑進(jìn)行了介紹，并根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)，提出了解決措施，表達(dá)了自己的觀點(diǎn)，

17、提出了自己的見(jiàn)解，但是作者深知，作為一名技術(shù)人員，應(yīng)該在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)，并注重借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，不斷提高自身的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)，才能為污水處理節(jié)能降耗做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]《污水處理工程》李世華等；中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2008 </p><p>　　[2]《污水處理