浅谈污水处理厂的节能
仪器信息网 · 2007-06-20 21:40 · 35888 次点击
摘要:本文主要对城市污水处理厂的能耗状况进行研究,找出能耗损失的原因,并提出切实可行的节能途径。同时,提出的一系列节能措施成为污水处理厂设计和建设的有利参考。
关键词:污水处理厂;能耗;节能
近年来,我国城市污水处理厂的投建数量有了迅速增长,但过高的运行费用制约了许多污水处理厂的正常运行,因此如何节约能耗成为目前污水处理厂建设和运行的关键问题,本人结合我厂几年来的运行实际情况,分析污水处理厂能耗的构成和流向,找出能耗损失的原因,有针对性的提出切实可行的节能途径。
1污水处理厂的工艺流程
下图表示出传统活性污泥法的工艺流程:
如图所示,污水通过管网进入污水处理厂,首先经过格栅截留污水中大块的悬浮物和漂浮物后,由污水提升泵进行一次性提升,输送到沉砂池去除无机颗粒,再经初沉池去除部分悬浮物,沉淀的悬浮物由泥处理车间进行处理,初沉池出水进入曝气池,在曝气池供氧设备的作用下,污水中胶体态和溶解态的有机物被池中微生物降解净化,经生化处理的污水再由集配水井分配到二沉池进行泥水分离,澄清水排放,活性污泥由回流污泥泵回流入曝气池,剩余污泥排至泥处理车间进行处理。在泥处理车间,一沉池污泥及剩余污泥经浓缩,加热后进入消化池,在30-33℃进行中温消化,消化后污泥进行脱水后外运。
2污水处理厂的能耗构成
城市污水处理厂的能耗主要产生在电耗、燃料、药剂上,其中电耗占绝大部分。电耗主要产生在曝气池供氧设备占55%,泵类占30%,格栅、沉砂池、沉淀池、浓缩池、污泥处理占13%,其他占2%。
3污水处理厂的节能措施
针对污水处理厂的能耗构成和流向,从具体的设施入手:
曝气系统:鼓风曝气系统的电耗占全厂电耗的55%左右,最根本的节能措施就是在满足曝气池内溶解氧的前提下,尽量减小风量,而减小风量必须提高扩散装置效率,降低活性污泥对氧的需求。微孔曝气器是新一代高效、节能型曝气装置。与传统的其他类型曝气器相比,微孔曝气器具有布气均匀、氧利用率高、动力效率高等优点,而且具有通气量大、充气能力大、微孔不堵塞、使用寿命长等特点。采用微孔曝气器可以减小气泡尺寸,增大表面积,因而转移速度高,节约风量。
选择风机时,都要在计算需气量基础上加上一个足够大的安全系数,以满足最大负荷时的需要,所以在日常负荷下一般都要适当减小风量,负荷低时更应如此,这不仅是节能的需要,也是防止过曝气、保证处理效果的要求。
泵类(包括进水泵、回流污泥泵和剩余污泥泵等):根据需要采用不同流量泵相互匹配,避免较多的阀门调控,损失能量。2007年,我厂经多方考察论证,从功率较小的回流污泥泵开始逐步对控制系统进行变频改造,运行显示,采用变频控制后不但使工艺参数的调整更加快捷,而且节电效果非常显著,四个月即可收回全部设备的投资。据统计,一年来,我厂通过对进水泵、回流污泥泵和中水回用泵的变频控制改造,共节电100多万度,节约电费开支近60万元。
格栅:尽量安装在地势较低的地方,可以减小提升泵的功率,污水经过格栅的时候可以凭借其较快的流速通过格栅。
结论:由于污水处理的耗电量大,成本高,尤其近年来电费不断上调,使污水处理厂的运转费用也不断提高,不少建成的污水处理厂往往因经费不足而不能正常运转。使大量的基建投资不能充分发挥其环境效益、经济效益和社会效益。因此在污水厂的建设过程中应选择合理的处理工艺,尽可能地使用节能设备及装置,加强科学的管理,逐步实现污水资源化,才能使污水处理技术向低能耗、高效率的方向发展。