劉少武

重慶水務(wù)集團(tuán)股份有限公司

1 污水處理廠運(yùn)行現(xiàn)狀和能耗分析

1.1 運(yùn)行現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，污水處理廠在運(yùn)行過(guò)程中，由于工作量大一般處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)由于污水處理設(shè)備簡(jiǎn)陋處理工藝落后，導(dǎo)致污水處理過(guò)程不僅消耗的能源多而且工作效率大大降低、處理成本增加。污水處理廠目前存在的主要問(wèn)題有很多，包括污水質(zhì)量達(dá)不到人們預(yù)期的效果，同時(shí)污水處理成本高。因此，污水處理廠要想長(zhǎng)久的發(fā)展下去，必須要有節(jié)能降耗的意識(shí)，同時(shí)引進(jìn)新設(shè)備，新技術(shù)，從而提高污水處理質(zhì)量，降低能源損耗。

1.2 能耗分析

污水處理的能耗主要有兩方面：一、污水處理質(zhì)量提升。污水處理的過(guò)程中要想使處理效率以及處理質(zhì)量都達(dá)到更高的水平，必須加大對(duì)電能的消耗。目前，污水處理廠選用的多余大功率水泵，而實(shí)際水量要小的多，從而使得水泵的處理效率降低，然而水泵工作消耗的電能并沒(méi)有減少。二、曝氣溶氧量較高。污水處理過(guò)程中，好氧段的溶氧量濃度有一定的限度，當(dāng)溶氧l量過(guò)高時(shí)，污水中有機(jī)物分解速度會(huì)加快，從而微生物缺少必須的食物，進(jìn)而增加污水處理的能耗。

2 污水處理存在的問(wèn)題

2.1 設(shè)備設(shè)計(jì)使用不合理

污水處理的核心裝置是提升泵，污水處理質(zhì)量的高低與提升泵的提升高度有關(guān)。污水處理中的能源消耗大部分是為了供應(yīng)提升泵使用。因此可以通過(guò)控制出水高度從而達(dá)到提升泵節(jié)能降耗的目的?，F(xiàn)階段污水處理廠使用的提升泵的出水高度不符合要求，造成大量的能源損耗。此外，在污水處理中，隔柵能夠過(guò)濾污水中大顆粒的物體，防止其他設(shè)備堵塞，但實(shí)際使用的隔柵的空隙較大，起不到完全隔離大顆粒的作用，導(dǎo)致經(jīng)過(guò)處理后的污水中仍然有大顆粒物質(zhì)。同時(shí)沉砂池設(shè)置不合理，導(dǎo)致其不能夠更好的過(guò)濾污水中的小顆粒物質(zhì)。這些都是設(shè)備設(shè)計(jì)使用不合理造成的能源損耗增大。

2.2 缺乏專業(yè)操作人員和監(jiān)管人員

污水處理是關(guān)乎民生的重要項(xiàng)目，是環(huán)境保護(hù)的重要舉措。在污水廠實(shí)際的工作中，污水處理廠缺少專業(yè)的設(shè)備操作人員，對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行原理以及設(shè)備的操作流程都沒(méi)有詳細(xì)的了解，必然造成能源不必要的浪費(fèi)自己處理質(zhì)量不佳。嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致污水沒(méi)經(jīng)過(guò)處理便排放到環(huán)境中，對(duì)人們的生活產(chǎn)生影響。同時(shí)，在污水處理廠工作的過(guò)程中，相關(guān)不能缺少污水處理節(jié)能降耗的相關(guān)規(guī)章制度。對(duì)污水處理監(jiān)督管理力度嚴(yán)重不足，導(dǎo)致污水處理廠偷工減料不按實(shí)際操作，既增加了污水處理的能耗污水處理質(zhì)量也不達(dá)標(biāo)。

3 污水處理廠污水處理節(jié)能技術(shù)對(duì)策

3.1 選擇關(guān)鍵節(jié)能設(shè)備

首先選擇合適的泵。污水處理水泵是污水處理效果的關(guān)鍵，不同的污水處理泵其流量、流速等有很大的差別，不僅影響峰值對(duì)后續(xù)水量變化影響也很大。因此，污水處理廠要根據(jù)實(shí)際處理情況，從泵的規(guī)格、各種參數(shù)以及處理效果等出發(fā)，選擇適宜的泵，從而減少污水處理過(guò)程中能量的消耗，擴(kuò)大污水處理廠的收益。其次，科學(xué)選擇控制系統(tǒng)。污水處理設(shè)備中控制系統(tǒng)能夠直接影響污水處理效果，通過(guò)控制系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)污水流速等重要參數(shù)，從而提高污水處理質(zhì)量。最后，選擇合適的電機(jī)。曝氣系統(tǒng)和提升泵在工作過(guò)程中主要靠電機(jī)提供動(dòng)力，而電機(jī)的工作過(guò)程中要消耗大量的電能。因此，電機(jī)的在選擇時(shí)，必須根據(jù)實(shí)際使用情況選擇合適的電機(jī)，同時(shí)，在電機(jī)的使用過(guò)程中要加強(qiáng)后期的維護(hù)，及時(shí)更換電機(jī)零部件從而降低電能的消耗。

3.2 單元節(jié)能優(yōu)化運(yùn)行

第一，利用地形的走向做到能源的節(jié)約。實(shí)地考察污水處理廠的地勢(shì)情況，利用坡度是污水自行流出，從而減少了泵的能源消耗，從而很大程度節(jié)約了能源。第二、優(yōu)先選擇潛污泵和液下泵。在實(shí)際使用過(guò)程中，離心泵的運(yùn)轉(zhuǎn)需要更高的能源，而潛污泵和液下泵不僅運(yùn)行過(guò)程中的能耗低，同時(shí)程序相對(duì)簡(jiǎn)單，便于操作，不易出現(xiàn)損壞現(xiàn)象。第三、機(jī)泵在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一定的磨損，為了避免機(jī)泵的中途出現(xiàn)故障，技術(shù)人員要定期做好機(jī)泵的維護(hù)工作。

3.3 優(yōu)化節(jié)能工藝

由于污水處理的工作中，污水的中的各種成分有所不同，同時(shí)污水的總量有很大的差別，這就要求技術(shù)人員對(duì)污水處理工藝進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。目前，已經(jīng)成熟并投入使用的污水處理工藝很多，污水處理效果的影響因素有很多，在選擇污水處理工藝時(shí)必須根據(jù)實(shí)際處理工作進(jìn)行選擇。生化池污水處理方法的原理是通過(guò)生化池中的衛(wèi)微生物的新城代謝活動(dòng)從而降解污水中的有害成分。生化池降解的過(guò)程耗能比較少，能夠?qū)崿F(xiàn)能源的合理利用。然后在后續(xù)污水處理中要利用較高的能耗才能完成。所以，污水處理廠要重視生化池的建設(shè)。要根據(jù)污水的成分以及處理總量培養(yǎng)生化池中微生物種類以及建設(shè)生化池規(guī)模。最大程度的實(shí)現(xiàn)生化池的污水處理作用，保證污水中的有機(jī)物含量降到最低。在污水處理工藝升級(jí)的過(guò)程中，技術(shù)人員要考慮污水中有機(jī)物的降解問(wèn)題，只有經(jīng)過(guò)生化池處理的污水中有機(jī)物含量幾近消失，后面的污水處理工作才能做到耗能較低。這種情況下，污水處理廠可以考慮優(yōu)化升級(jí)混凝沉淀池?；炷恋沓卦谶M(jìn)行污水處理時(shí)，通常時(shí)先將藥品添加到污水中，然后讓污水中的有害物質(zhì)自行沉降。從而出去污水中的有害成分?；炷恋沓卦谔幚砦鬯倪^(guò)程中耗能同樣很少，但是污水中有害物質(zhì)沉降要持續(xù)的時(shí)間比較長(zhǎng)，大大降低了混凝沉淀池污水處理效率。因此，該方法的優(yōu)化升級(jí)從提高處理效率入手。

3.4 適當(dāng)添加藥劑

污水處理廠在凈化污水過(guò)程中要根據(jù)水質(zhì)的不同，適量性的添加不同藥劑。為了出去污水中存在各種化學(xué)物質(zhì)，可以向污水中添加化學(xué)試劑。例如，污水中有大量的氮氧化物，要想去除水中的總氮就必須要投放相應(yīng)的碳源從而增加反硝化作用，要想去除水中的總磷則需要投放PAC或三氯化鐵來(lái)消除。在投放藥劑的過(guò)程當(dāng)中，要根據(jù)污水的水質(zhì)和對(duì)公益的要求利用科學(xué)的措施，高效的增強(qiáng)水質(zhì)的清晰度，同時(shí)降低藥劑的使用量。在投放藥劑過(guò)程中也要根據(jù)季節(jié)的變化，而對(duì)投放量進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x取，當(dāng)溫度降低時(shí)碳源投入的數(shù)量會(huì)有所增加，溫度較高時(shí)除磷藥劑投放量會(huì)逐步增多。污水處理廠在實(shí)施水質(zhì)凈化時(shí)，廠家的規(guī)模越大，單位投加量越小。

污水處理廠在處理淤泥和絮凝劑時(shí)要進(jìn)行脫水處理，絮凝劑在選擇過(guò)程當(dāng)中要根據(jù)淤泥的類型適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行選取。通過(guò)進(jìn)行深入性的探究試驗(yàn)，確定選擇絮凝劑的型號(hào)。同時(shí)，根據(jù)污水的具體情況，確定藥品的加入量和加入的比例。通過(guò)添加各種試劑藥品，降低污水處理過(guò)程中的實(shí)際能耗。因此，污水處理廠絮凝劑在種類選擇和投放比例選擇過(guò)程中，要結(jié)合污水的實(shí)際狀況內(nèi)進(jìn)行綜合性的對(duì)比，從而確定絮凝劑的投放量。

在工業(yè)廢水和生活污水處理過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的污泥，尤其是來(lái)自生化處理過(guò)程中的有機(jī)剩余污泥。這些剩余污泥主要由親水性帶負(fù)電的膠體顆粒組成，顆粒細(xì)小很不均勻(直徑在0.1μm～10μm 之間)，呈絮狀及膠狀結(jié)構(gòu)，比重小，不易下沉、壓實(shí)，含水量高(一般都在95%以上)、過(guò)濾比阻值較大、不易脫水、穩(wěn)定性差易腐蝕發(fā)臭，若不及時(shí)處理會(huì)造成嚴(yán)重環(huán)境污染[8]。因此，添加適量的絮凝劑對(duì)污水處理具有一定的作用，可以有效降低污泥產(chǎn)出，更好地凈化水質(zhì)污水。

3.5 綜合利用相關(guān)能源

污水處理工作的完成并不是完全沒(méi)有污染物質(zhì)的，在污水處理的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的污泥，這些里有害物質(zhì)的含量很高，如果隨意排放，會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。以此，為了污水處理過(guò)程對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的二次污染，污水處理廠要做好污泥的處理工作。一般情況下，污泥里含有很多有機(jī)物，可以將污泥當(dāng)作農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的肥料。同時(shí)可以將污泥作為沼氣的來(lái)源。污泥中的有機(jī)物在新城代謝二過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的沼氣，人們可以科學(xué)合理的應(yīng)用沼氣提供能源。比如，日常生活取暖、用電等。產(chǎn)生沼氣的同時(shí)又可以最大限度的減少污泥的量，真正實(shí)現(xiàn)了環(huán)境保護(hù)。

3.6 加強(qiáng)監(jiān)督制度管理

污水處理廠要完善激勵(lì)機(jī)制，提高員工的工作積極性，對(duì)違規(guī)員工進(jìn)行處罰，保障企業(yè)管理秩序。此外，為了保證污水處理設(shè)備能夠運(yùn)行穩(wěn)定，相關(guān)部門必須加強(qiáng)對(duì)污水廠的監(jiān)督管理力度。同時(shí)，污水廠必須有要有專業(yè)知識(shí)水平以及技術(shù)能力較高的技術(shù)人員進(jìn)行設(shè)備的操作。相關(guān)部門要定期檢查污水處理廠處理效果，對(duì)于不達(dá)標(biāo)排放的單位必須嚴(yán)肅處理，并且勒令整改。污水處理常要做好定期的培訓(xùn)工作，當(dāng)污水處理廠引進(jìn)新技術(shù)新設(shè)備時(shí)必須保證操作人們熟悉設(shè)備流程熟練操作。

4 結(jié)論

污水處理廠可通過(guò)提高設(shè)備配置水平和引進(jìn)處理技術(shù)等方式，達(dá)到節(jié)能降耗的效果，根據(jù)污水處理廠的規(guī)模選擇設(shè)備，有效避免設(shè)備選型過(guò)大、運(yùn)行效能低等設(shè)計(jì)原因造成的能源浪費(fèi)。在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，在保障出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的情況下，污水處理廠可將部分用電高峰期運(yùn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移至低負(fù)荷期，有效降低運(yùn)行成本。