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中小型污水處理廠節(jié)能降耗都有哪些具體措施?

隨著越來(lái)越嚴(yán)格的污水排放要求,對(duì)污水處理廠來(lái)說(shuō),不合規(guī)的上游排放,導(dǎo)致頻繁的沖擊負(fù)荷,要想可持續(xù)運(yùn)行是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。滿足日益嚴(yán)格的排放要求,并同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗是關(guān)鍵所在。

 

污水處理廠的能耗占污水處理廠運(yùn)行維護(hù)成本的30%–80%。過(guò)高的能耗嚴(yán)重阻礙了我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)和管理,致使許多中、小型污水處理廠難以正常運(yùn)行。因此降低能耗是污水處理廠未來(lái)發(fā)展的必由之路。

 

城鎮(zhèn)污水處理廠其能耗大體可以分為污水提升泵、曝氣系統(tǒng)、機(jī)械攪拌、污泥回流泵,污泥脫水等的電耗以及污泥消化投加的熱能等;同時(shí)還包括絮凝劑、外加碳源、氯氣、活性炭等一系列外加耗材生產(chǎn)過(guò)程所需的能量。

 

因此,中小型污水處理廠節(jié)能降耗要具備以下具體措施:

 

1.污水提升系統(tǒng)節(jié)能

 

污水提升泵是污水提升系統(tǒng)的主要耗能設(shè)備。據(jù)報(bào)道,可通過(guò)減小污水提升高度的設(shè)計(jì)措施,如:采取管道淹沒(méi)出流,改變出水方式降低水頭損失,控制跌水高度等技術(shù),以減小出口處水頭損失,可有效降低污水提升高度,節(jié)約能耗;在運(yùn)行管理上,通過(guò)水泵電機(jī)調(diào)速運(yùn)行,擴(kuò)大水泵的有效工作范圍可解決水泵效率低下的問(wèn)題。

 

2.污水預(yù)處理節(jié)能

 

污水預(yù)處理系統(tǒng)包括格柵、沉砂池和初次沉淀池,用來(lái)截留污水中較粗大漂浮物和比重較大的懸浮物,以保證后續(xù)污水處理設(shè)施的正常運(yùn)行。其中格柵的節(jié)能空間較少。

 

沉砂池用于去除污水中的泥沙等無(wú)機(jī)顆粒,常用的沉砂池主要有曝氣沉砂池、平流式沉砂池、旋流沉砂池等,其中,曝氣沉砂池因含曝氣設(shè)備而能耗較高,平流式和旋流式則能耗相對(duì)較低。因此,在污水bod濃度不太高的情況下,應(yīng)盡量采用平流式和旋流式沉砂池來(lái)降低能耗;

 

常用的初次沉淀池主要有平流、輻流和豎流三種,其中平流式沉淀池能耗最低,其次為輻流沉淀池,豎流沉淀池能耗最高,盡量選用低能耗的平流式或輻流式沉淀池。

 

3.污水處理廠曝氣池的設(shè)計(jì)

 

在城市污水處理廠的設(shè)備中,曝氣池作為活性污泥的主要環(huán)節(jié),是城市污水處理過(guò)程中能耗消耗最大的環(huán)境,也是污水處理能效節(jié)約最為明顯的環(huán)節(jié)。因此,在城市污水設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要從以下幾個(gè)方面做起:合理選擇曝氣設(shè)備,城市污水處理廠曝氣系統(tǒng)主要有鼓風(fēng)曝氣、機(jī)械曝氣兩種。同傳統(tǒng)的曝氣工藝比較,機(jī)械曝氣的形式更為簡(jiǎn)單。

 

在曝氣設(shè)備選擇的時(shí)候,要按照污水處理的工藝、所處理污水的規(guī)模、污水的狀況等作出科學(xué)的選擇。當(dāng)前在城市污水處理的過(guò)程中,使用最多的是微孔曝氣盤,在曝氣設(shè)計(jì)的過(guò)程要注重定期進(jìn)行冷凝水的排放,以避免因?yàn)榭諝夤芫€積水而造成的空氣管線阻力的增加。

 

準(zhǔn)確計(jì)算曝氣量,在城市污水曝氣量計(jì)算的時(shí)候,要按照污水處理工藝、污水的進(jìn)水量、污水水質(zhì)等要求,做好污水溶解氧水平的傳氧效率等因素的分析,而并非是單一的使用汽水比做出估算。在這個(gè)過(guò)程中也有使用汽水比12∶1這個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算出城市污水處理所需的曝氣量。

 

應(yīng)用風(fēng)量調(diào)節(jié)技術(shù),在城市污水曝氣過(guò)程節(jié)能措施的研究中,最為重要的舉措是調(diào)整風(fēng)量的技術(shù)。鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)的控制參數(shù)作為混合液的溶解氧濃度,傳統(tǒng)活性污泥工藝的值多數(shù)在2mg/l左右。鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)的控制參數(shù)是混合液,同混合液的污泥濃度有直接的關(guān)系。

 

而城市污水處理的mbr工藝的曝氣池混合液濃度能夠穩(wěn)定在10mg/l左右,因此,需要將這一濃度建議控制do值在3mg/l上下。城市污水處理的懸浮填料工藝的do值大部分控制在5mg/l左右。過(guò)高的do值則要求消耗更多的空氣,來(lái)降低污水處理時(shí)的曝氣效率,造成能源浪費(fèi)問(wèn)題的出現(xiàn)。

 

4.污泥處理的節(jié)能減排設(shè)計(jì)

 

污泥處理中的節(jié)能減排設(shè)計(jì)要依照系統(tǒng)能耗分配關(guān)系具體設(shè)置。人員要依照污泥脫水系統(tǒng)狀況合理選取絮凝劑。一般絮凝劑質(zhì)量越好,節(jié)能效果越高。人員要選取低能耗、高效率設(shè)備,定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查,保證設(shè)備操作的規(guī)范性、安全性、科學(xué)性,降低可能出現(xiàn)的設(shè)備損耗,從而減少運(yùn)行費(fèi)用。

 

5.其他節(jié)能減排設(shè)計(jì)

 

其他節(jié)能減排設(shè)計(jì)的過(guò)程中人員可以:

 

(1)合理回用中水,減少水耗支出。廠區(qū)用水盡量使用處理完的中水,節(jié)省廠區(qū)自來(lái)水的使用量,如設(shè)備沖洗(帶機(jī)濾布和旋流沉砂池)、綠化灌溉、生產(chǎn)車輛清洗。

 

(2)降低生產(chǎn)能耗,提高運(yùn)行收益。從運(yùn)行操作出發(fā),在保證生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定的前提下,合理設(shè)置設(shè)備工作數(shù)量和工作時(shí)間,確保設(shè)備使用最優(yōu)化。

 

廠區(qū)路燈實(shí)行季節(jié)錯(cuò)時(shí)使用。根據(jù)夏季晝長(zhǎng)夜短的特點(diǎn),在滿足照明前提下,路燈開啟時(shí)間延遲一個(gè)小時(shí),控制生產(chǎn)、辦公場(chǎng)所及員工宿舍空調(diào)制冷、供暖能耗。設(shè)置制冷、供暖的先決條件和合適溫度,減少空調(diào)工作時(shí)間,做到能不開空調(diào)的盡量不開,能少開的盡量少開。

 

(3)使用生物除磷代替藥劑除磷,減少藥劑除磷過(guò)程中造成的環(huán)境污染,提升污泥處理效果。

 

綜上所述,在對(duì)污水處理廠節(jié)能減排實(shí)現(xiàn)途徑進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中,人員要對(duì)各項(xiàng)資源進(jìn)行合理配置,引入高性能設(shè)備,加大可再生能源利用質(zhì)量,從而保證處理操作的環(huán)保性、高效性。

 

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