山東航海環保科技有限公司歡迎您

山東航海環保科技有限公司

山東航海環保科技有限公司新型高科技產品改善生態環境

全國統一咨詢熱線

0531-87920426
當前位置:主頁?新聞動態?

試析中小型污水處理廠節能的路徑與對策

文章出處:未知 人氣:發表時間:2018-10-24 14:55

摘要:本文分析了污水處理廠的能耗情況,主要指污水提升系統,預處理、處理、污泥回流系統、照明及附屬設施、污泥處理等系統。我們提出了中小型污水處理廠節能路徑及對策:一是關注污水處理過程中的節能,二是加強污水提升過程中的節能,三是落實污泥處理過程中的節能,五是完善其他節能措施。
       
關鍵詞:中小型;污水處理廠;節能路徑;對策
       
引言
       城市污水處理廠是能源密集型高耗能行業之一,污水處理廠的能耗占污水處理廠運行維護成本的30%--80%。據統計,在中國超過82%的污水處理廠能耗高于0.440kW·h/m3,這與那些發達國家如歐洲、美國和日本完全不同。近年來,隨著國家對水環境問題的不斷關注,要求縣級以上各市縣必須建立污水處理設施,污水處理率不斷提高,但新建的污水處理廠在縣一級的規模通常與容量小于10x104m3 / d的中小型污水處理廠規模小的特點,中小型污水處理廠,投資低,能耗高的水平相對落后的單位。高能耗不僅加劇了中國目前的能源危機,也造成了業務處理成本,一段時間,能耗高,運行成本高,在一定程度上阻礙了城市污水處理廠的建設中,建成了一批中小企業能耗污水處理廠難以正常運轉的原因,在生產和半生產狀態。在今后相當長的一段時期內,能耗問題仍將嚴重制約中小型城市污水處理廠的運營與管理。所以,對中小型污水處理廠的能耗環節進行分析,探討節能措施,對于降低污水處理廠的運行成本具有重要意義。
       1 污水處理廠能耗分析
       污水處理廠節能的首要任務是分析不同污水處理工藝的能耗水平和污水處理廠能耗高的設備流程,通過工藝設計和管理,降低能耗。總體來看,污水處理廠的能耗主要分布在以下幾個環節:
       1.1污水提升系統
       總的來說,污水處理廠的設計需要根據地形的特點將一級或幾級的泵站的污水水位提高到一定的高度,形成水位差,隨后的處理是在污水的自然流動狀態下進行的。污水提升系統的能耗一般占全廠能耗的10%~20%。
       1.2污水預處理系統
       污水預處理系統主要包括格柵、砂池和初始水槽,格柵主要截留污水中的粗浮物質,其能耗主要表現為污水通過格柵造成的水頭損失,同時,清理爐渣的機械也會消耗能量。沉砂池和初沉池用以除去污水中粗大的砂粒及比重較大的懸浮物,刮砂刮泥設施會有一定的能耗,約占全廠電耗的2%~3%。
       1.3污水與污泥處理系統
       曝氣池(生物池)是污水處理的核心。曝氣池是好氧處理過程的能耗,常規曝氣池有曝氣和機械曝氣兩種,需要用鼓風機或表曝機向污水中鼓入空氣,使空氣與污水充分混合,提高污水溶解氧,滿足好氧細菌的生長條件,提高其凈化污水的能力。此過程需要用到鼓風機、機械攪拌器等,因鼓風機或攪拌機的功率大,且要晝夜運行,其能耗約占污水處理廠總能耗的50%~70%。另外要優化污泥處理系統。污水處理廠的能量消耗約占總能耗的10%--25%,包括污泥處理階段的濃縮、消化、脫水和輸送。
       1.4污泥回流系統與污水處理廠照明及附屬設施能耗
       在曝氣池中,為了提高污水處理的效果和保持懸浮固體濃度(MLSS),一定量的污泥回流是必要的,回流泵將消耗一部分能量,污水處理廠能耗約占總能耗的6%左右。污水處理廠各單元能耗約占污水處理廠總能耗的2%--3%。

對污水處理廠進行處理工藝和單元過程的能耗進行分析是有效運轉和管理的需要,能提高能源利用率,降低處理成本,對緩解中國當前的能源危機及保障污水處理廠正常運行具有重要意義,還能在污水處理廠的規劃、設計階段體現節能的指導思想。
       2 中小型污水處理廠節能路徑及對策
       2.1 污水處理過程中的節能
       污水處理過程的節能主要是通過曝氣系統的節能,降低整個污水處理廠的整體能耗。降低曝氣系統的能源消耗需要合理設計曝氣系統的規模,在操作過程中要進行合理的控制,從而提高曝氣系統的總能效;選擇曝氣設備時,要充分考慮到曝氣設備的供氧能力和調節能力,避免能源的浪費;在進行鼓風機的選擇時,要選擇變頻調速風機,有利于操作的便捷,減少故障,要合理控制風機的風量,以達到節能的效果。
      2 .2 污水提升過程中的節能
       污水提升泵是污水提升過程中最耗能的設備,具有較大的節能空間。因此,為了降低污水處理廠泵房的能耗,需要進行節能設計。目前,我國在設計污水廠高程時,數據都偏高,造成提升泵設計揚程也過高,造成電耗量大。根據水泵有效功率的公式Nu=γQH,我們可發現當γ和Q確定時,Nu和H是成正比例的,因而,當水泵揚程降低后,一定能達到節能的效果。在設計污水廠高程時,要防止多次進行污水提升,以免造成能源的浪費;在布置各構筑物和管線時,要注意其緊湊性,避免拐角,縮短輸送距離,可將反應池和沉淀池進行合并,以此來避免水頭的損失;進行設計時,要注意構筑物的特點以及構筑物間的關系,盡量節約土地資源,杜絕不切實際的設計。在污水提升過程中,可引進先進的設備,加強管理,以求實現節能的目的。可采用變頻調速技術,優化配置泵站設備,保障水泵運行的質量;選擇型號相同的水泵機組,以便于進行維修;可對水泵進行合理的更換,適時地啟動水泵,將污水處理工作放在晚上進行。
       2.3 污泥處理過程中的節能
       在污泥處理過程中,降低污泥脫水系統的能耗,需要投資合適的高效絮凝劑,嚴格按照操作規程操作。在對設備的選擇上,要優選效率高但能耗低的設備,減少設備的磨損率,降低運行費用,從而節約污泥處理系統過程中的能源消耗;充分利用厭氧沼氣,通過沼氣的燃燒來用于加溫、取暖等方面,還可以利用沼氣發電來降低電能的消耗。
       2.4 其他節能措施
       選擇水平流沉砂池,避免使用能耗大的砂槽,盡可能利用重力泄沙,污水處理廠采用節能燈,建造太陽能設備,充分利用太陽能,降低電能消耗,提高污水處理廠中設備的工作效率,實現自動化;改進生物除磷工藝,降低藥劑的消耗量,減少污水中的含泥量,降低污泥處理的能源消耗。

      3 結語
       隨著污水處理新設備和新技術的發展,污水處理廠的節能技術也在不斷優化和更新。,污水處理廠的節能技術涉及到工藝選擇、設備選型、自動控制等諸多方面,從污水處理工藝、設計、運行管理、材料設備等方面全面考慮污水處理廠的節能措施,通過實際應用和檢驗,逐步形成了一套綜合性的技術體系,為污水處理廠節能工作的發展打下了良好的基礎,對于中小型污水處理廠,主要依靠設備選型和日常運行管理,以降低污水處理的運行成本。


來源:《科技中國》

安徽时时彩l凉拖