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2016-09-29 14:40:30 來(lái)源： 點(diǎn)擊：
隨著(zhù)水資源的大量耗損，水資源短缺已日益成為一個(gè)全球性問(wèn)題，我國仍然處于發(fā)展階段以前為了發(fā)展經(jīng)濟忽視了對自然環(huán)境的保護，目前為了實(shí)現經(jīng)濟的可持續發(fā)展，我國越來(lái)越重水資源循環(huán)利用以及污水的處理。目前我國的污水處理技術(shù)仍有欠缺，污水處理廠(chǎng)全效運行時(shí)能耗過(guò)大，為此本文研究了污水廠(chǎng)常用工藝的運行狀態(tài)，查明污水處理廠(chǎng)能耗過(guò)大的原因，希望能夠解決我國污水處理廠(chǎng)能耗過(guò)高的問(wèn)題，以此達到節能降耗的目的。1、污水處理工藝流程，以及主要能能源消耗處
污水的處理主要能耗環(huán)節在提升機泵、沉砂池、污泥提升、曝氣、污泥脫水、格柵機、污泥回流等。
2、主要的耗能結構
2.1污水提升系統的主要耗能處
污水提升系統主要工作原理是，通過(guò)污水處理泵將污水提升到水井口的高度以方便污水的自主流入，所以在這一環(huán)節的能耗主要與污水的提升速度以及提升量有關(guān)，同時(shí)提升機泵的工作效率以及提升高度也是非常重要的。在這一工藝流程中提升機的能耗占26%左右，在這一環(huán)節中一臺提升機大概擁有五臺機泵，其中兩臺是留作備用的。在這種情況下在購買(mǎi)提升泵時(shí)主要得考慮水泵的工作效率，高效率提升泵全天工作下來(lái)節省的能量也是相當可觀(guān)的。然而在實(shí)際工作中造成提升泵不能以最大效率工作的主要原因是污水處理廠(chǎng)的進(jìn)水量不能滿(mǎn)足提升機以最大效率工作所需要的水流量。
2.2曝氣系統的主要能耗
污水處理的過(guò)程中少不了微生物的分解這一步驟，然而微生物的活動(dòng)往往少不了氧氣，曝氣系統的意義就在于在污水中溶解足夠的氧氣，以便在下一步的處理過(guò)程中微生物能夠有足夠的氧氣來(lái)維持活動(dòng)。
針對溶氧量環(huán)節，在前幾年的研究中發(fā)現實(shí)際工作中溶解氧氣的量遠遠大于正常需要的最佳氧氣溶解量，在氧氣過(guò)多的情況下容易造成污物分解過(guò)快，水中缺乏營(yíng)養，從而使污泥老化。更重要的是這種情況下能量的消耗將會(huì )大大增加進(jìn)一步造成能源的浪費。
曝氣系統的另一個(gè)主要耗能環(huán)節就是污泥處理系統，在這一環(huán)節中消耗的電量甚至能夠整個(gè)污水處理系統消耗總電量的13%甚至更多。這個(gè)環(huán)節中一般需要3～4臺脫水機，不間斷的輪流進(jìn)行工作，脫水機在實(shí)際工作中污泥的處理量卻遠不及它設計的實(shí)際應有工作效率，如果不能以最大的效率工作，污水處理能源的消耗量將會(huì )大大的增加，進(jìn)而也就在成污水處理廠(chǎng)能耗過(guò)高不能正常運行的現象。
3、降低污水處理能耗的主要方法
3.1如何提升提升泵的工作效率
整個(gè)污水處理過(guò)程中提升泵是主要的動(dòng)力消耗系統，想要做到降低能耗不僅要讓它工作在最大工作效率狀態(tài)，同時(shí)還要進(jìn)行節能設計，降低提升泵能量消耗量的主要方法有以下幾種：第一，確定合適的提升泵功率;第二，結合水流量的變化確定合理的轉速排水量等。隨著(zhù)季節的波動(dòng)，不同的時(shí)間段內污水廠(chǎng)的進(jìn)水量也各不相同，要根據不同時(shí)段水流量的不同，確定合理的功率，以降低能耗。
3.2曝氣系統的節能途徑
由于曝氣系統向曝氣池供氧具有多變量、高相關(guān)、非穩態(tài)、大滯后等特點(diǎn)，國內大部分污水廠(chǎng)是通過(guò)操作人員對當前工藝運行情況和溶解氧測定值與設定值的偏差分析，根據經(jīng)驗調節曝氣設備的開(kāi)啟度來(lái)控制池內的溶解氧濃度以適應微生物反應需求，這種方法對溶解氧的調整大大滯后于系統的需求變化，嚴重影響處理效果。為了保證處理效果，設計人員選擇風(fēng)機時(shí)往往要在計算需氣量基礎上加上一個(gè)足夠大的安全系數，過(guò)量供氧以滿(mǎn)足最大負荷時(shí)的需要，從而造成曝氣量與實(shí)際需氣量相差過(guò)大，使得曝氣單元能耗較高。借鑒國外的經(jīng)驗合理的方法是對溶解氧進(jìn)行在線(xiàn)檢測，及時(shí)反饋給供氧系統及設備以同步調整，將曝氣系統設計為定速加變速相結合的組合方式：①定速設備按平均供氧量選擇，定速運轉以滿(mǎn)足基本需氧量;②調速設備變速運轉以適應需氧量的變化;③需氧量波動(dòng)較大時(shí)通過(guò)增減運轉臺數作為補充。
3.3污泥處理系統節能途徑
污泥處理系統的能耗主要是由于脫水機選擇過(guò)大而造成大部分時(shí)間不在高效段工作，同時(shí)，為了提高污泥的脫水性能而投加過(guò)量的絮凝劑。因此設計人員應該精確計算污泥產(chǎn)量及含水率等，合理選擇脫水機的臺數和能力，最好通過(guò)試驗來(lái)確定絮凝劑的投加量。
4、結論
污水處理系統的能耗主要在污泥的處理環(huán)節中，這一環(huán)節消耗的能量占整個(gè)污水處理系統能耗的55%甚至更多，其次就是污水提升系統和供氧系統，它們分別占總能源消耗量的24%和12%左右。只要降低了它們三者的能源消耗量，污水處理系統的能耗過(guò)高問(wèn)題就能夠得到解決。首先就是要精確計算提升泵合理工作狀態(tài)，不能夠估算，也要根據水流量的變化確定合理的工作功率。其次溶解氧系統中主要是氧氣的溶解量不要偏高，配合其他設備的工作效率，以及污水量微生物量等確定合適氧氣溶解量。最后就是最耗能的污泥處理系統了，這一環(huán)節中要始終保持脫水設備工作在最高效率狀態(tài)，并根據情況適量添加絮凝劑等，以達到節省能源的目的。
