污水處理廠能耗和物耗分析3000.doc

污水處理廠能耗和物耗分析摘要：現(xiàn)如今隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，污水的排放量也在與日俱增，因此如何節(jié)能降耗是當(dāng)前急需思考的重要問(wèn)題。本文首先簡(jiǎn)單介紹了污水處理廠能耗和物耗的概念，然后對(duì)污水處理廠能耗和物耗的情況以及影響因素進(jìn)行了分析，最后重點(diǎn)闡述了污水處理廠節(jié)能降耗的途徑，希望能對(duì)我國(guó)污水處理廠的生產(chǎn)和管理工作起到有價(jià)值的參考。關(guān)鍵詞：污水處理廠；能耗；物耗 作為高能耗物耗的產(chǎn)業(yè)之一，污水處理的節(jié)能降耗是我國(guó)現(xiàn)階段必須要重視起來(lái)的問(wèn)題，高能耗、物耗一方面會(huì)導(dǎo)致我國(guó)能源出現(xiàn)危機(jī)，另一方也會(huì)增加污水處理的成本。因此必須要加強(qiáng)調(diào)查污水處理廠的能耗、物耗情況，對(duì)相關(guān)的影響因素進(jìn)行分析，并采取有針對(duì)性的措施來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，這對(duì)我國(guó)的發(fā)展有著非常重要的價(jià)值和意義。一、污水處理廠能耗和物耗的概念污水處理廠的能耗主要包括下面幾項(xiàng)內(nèi)容：污泥的濃縮脫水、生物處理所需的供氧、污水污泥的輸送，另外還包括設(shè)備運(yùn)行所需的光照、自控能源等?？傮w來(lái)看污水處理廠最大的能源消耗是電能。污水處理廠的物耗主要包括三方面內(nèi)容：其一，污泥脫水所需的絮凝劑聚丙烯酰胺；其二，再生水處理所需的聚合氯化鋁；其三，消毒所需的液氯。需要注意的是，這些物耗在使用的過(guò)程中也需要能源，因此也可以劃分到間接能耗的范疇。二、污水處理廠能耗情況以及影響因素分析 目前我國(guó)污水處理廠普遍采用的是二級(jí)或三級(jí)處理，通過(guò)調(diào)查能夠看出，鼓風(fēng)機(jī)、提升泵以及進(jìn)泥泵是消耗能源最多的設(shè)備。（一）污染物去除對(duì)能耗的影響 氨氮的去除量與能耗有著不可分割的直接聯(lián)系，通過(guò)分析能夠看出，氨氮去除量同能耗之間存在冪函數(shù)關(guān)系，即當(dāng)氨氮去除量上升時(shí)，能耗也隨著增加。（二）處理規(guī)模對(duì)能耗的影響 處理規(guī)模、處理能力對(duì)能耗有著極大的影響，通過(guò)對(duì)污水廠的規(guī)模進(jìn)行分類(lèi)，利用回歸分析方法對(duì)二者的關(guān)系進(jìn)行了分析，能夠看出，隨著處理規(guī)模、處理能力的增強(qiáng)，相應(yīng)的能耗會(huì)下降，同時(shí)也證實(shí)了污水處理廠的經(jīng)濟(jì)效益。所以通過(guò)提高處理量、處理規(guī)模，能夠有效的降低污水處理廠的能耗。（三）處理工藝對(duì)能耗的影響 總體來(lái)看處理工藝對(duì)污水處理廠能耗的影響較低，但具體還是存在一定的差異，例如A/O工藝和活性污泥法相比所需要的電能更多。（四）排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)能耗的影響 通過(guò)對(duì)不同排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)能耗的影響進(jìn)行分析能夠發(fā)現(xiàn)，當(dāng)排放標(biāo)準(zhǔn)提高時(shí)，電耗也會(huì)相應(yīng)的提高。例如有的標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)脫氮進(jìn)行了設(shè)置，使水力停留的時(shí)間增加，進(jìn)而電耗就會(huì)隨著上升。三、污水處理廠物耗情況以及影響因素分析 通過(guò)調(diào)查，目前污水處理廠平均每噸水絮凝劑消耗約1.168/m3左右，各地區(qū)之間無(wú)明顯差異。（一）SS去除量對(duì)物耗的影響 通過(guò)對(duì)SS去除量與藥耗的K-W檢測(cè)能夠看出，SS去除量對(duì)藥耗有著極大的影響，也就是說(shuō)當(dāng)SS去除量提高時(shí)，藥耗也相應(yīng)著提高，同時(shí)剩余污泥量也會(huì)隨著提高，這時(shí)則需要使用更多的絮凝劑來(lái)完成脫水，造成物耗的大幅度上漲。（二）處理工藝和規(guī)模對(duì)物耗的影響 通過(guò)對(duì)處理工藝、處理規(guī)模對(duì)污水處理物耗情況的分析能夠發(fā)現(xiàn)，不同處理工藝對(duì)物耗的影響較低，而不同的處理規(guī)模所產(chǎn)生的物耗存在很大的差異?？傮w來(lái)講，規(guī)模較小的污水處理廠所產(chǎn)生的物耗較少，其原因包括下面三點(diǎn)：其一，規(guī)模較小的處理廠基本都為剛剛建成的，各方面還處于起步、調(diào)試時(shí)期，因此對(duì)物耗帶來(lái)了一定的影響；其二，規(guī)模小的處理廠采用的多為帶式脫水機(jī)，同離心脫水機(jī)相比在使用絮凝劑方面比較少；其三，規(guī)模小的處理廠運(yùn)用的是氧化溝工藝，所需絮凝劑耗量較少。四、污水處理廠節(jié)能降耗的途徑（一）污水提升 污水提升泵的能耗問(wèn)題同運(yùn)行方式、工作揚(yáng)程都有著直接的聯(lián)系，因此要做好以下幾個(gè)方面的工作：其一，在設(shè)計(jì)階段要分析地形和坡度，以此作為基礎(chǔ)合理設(shè)置水管標(biāo)高，控制好落差；其二，布置的過(guò)程要保證緊湊、清晰，要盡量選擇阻力小的直管，降低構(gòu)筑物水頭的損失；其三，要結(jié)合污水量的具體情況控制污水提升泵的臺(tái)數(shù)；其四，經(jīng)常對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整體的檢查和維修，保證其高效的運(yùn)行。（二）曝氣系統(tǒng) 在處理污水的過(guò)程中，曝氣系統(tǒng)是最重要的核心工藝，由于曝氣的能耗、物耗量非常大，因此必須要做好節(jié)能措施，具體從以下四個(gè)方面著手：其一，盡可能選擇工作效率高的設(shè)備，目前以微孔曝氣為效率最高的設(shè)備，具有氧轉(zhuǎn)移快、氣泡小的特點(diǎn)；其二，要積極運(yùn)用變頻技術(shù)增強(qiáng)鼓風(fēng)機(jī)的工作效率，以此來(lái)保障曝氣設(shè)備能夠一直順利運(yùn)行；其三，傳統(tǒng)的曝氣調(diào)節(jié)工作是由人工操作的，不僅精度較差，而且工作強(qiáng)度也較大，因此要積極運(yùn)用曝氣流量控制系統(tǒng)，通過(guò)檢測(cè)壓力來(lái)及時(shí)調(diào)整曝氣量；其四，曝氣過(guò)度是一種常見(jiàn)問(wèn)題，因此要根據(jù)溶解氧的濃度來(lái)控制曝氣量。（三）污泥處理 污泥處理工作主要包括兩部分：其一，污泥回流，通過(guò)回流能夠更好的完成厭氧菌與好氧菌之間的交換，避免污泥發(fā)生膨脹，因此要結(jié)合水質(zhì)、水量合理的調(diào)整回流比；其二，濃縮脫水，目前我國(guó)最常用的濃縮方法為重力濃縮，但存在出現(xiàn)二次釋磷的問(wèn)題，因此可以運(yùn)用生物氣浮來(lái)減少能源的消耗，控制脫水的時(shí)間。（四）建立管理機(jī)制 管理機(jī)制的建立具體要從以下三個(gè)方面著手：其一，對(duì)能耗物耗的構(gòu)成進(jìn)行深入的分析，制定明確的管理目標(biāo)，通過(guò)增強(qiáng)管理水平來(lái)更好的開(kāi)展工作，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)；其二，對(duì)污水處理的所有環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，特別是關(guān)系到能耗物耗的環(huán)節(jié)必須要加強(qiáng)控制的力度，深層次的分析節(jié)能降耗的能力，并以此為基礎(chǔ)提出有效的措施和建議；其三，污水處理廠要想更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，同員工工作的態(tài)度有著直接的關(guān)系，所以必須要建立激勵(lì)制度，以此來(lái)激發(fā)員工對(duì)待工作的積極性和主動(dòng)性，通過(guò)嚴(yán)格的考核、明確的工作劃分來(lái)培養(yǎng)員工節(jié)能降耗的意識(shí)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)員工同企業(yè)之間的雙贏。（五）廢棄物的資源化 廢棄物的資源化具體要從兩個(gè)方面著手：其一，能源的利用，污泥消化池所形成的沼氣屬于清潔燃料，通過(guò)沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)能夠?qū)⑵湎癁闊嵩?，并以此?lái)用于消化污泥，實(shí)現(xiàn)了污泥無(wú)害化的處理，屬于高效的節(jié)能技術(shù)。其二，污泥的利用，在處理污水的時(shí)候會(huì)形成大量的污泥，目前常見(jiàn)的處理污泥的方式為填埋、焚燒，但實(shí)際上并沒(méi)有徹底將污泥處理，甚至還會(huì)形成二次污染，因此要做好污泥的綜合利用，可以嘗試將污泥用于建材的制造中，避免對(duì)環(huán)境造成污染。結(jié)語(yǔ)： 通過(guò)上述分析能夠看出，導(dǎo)致污水處理廠大量能耗、物耗的影響因素包括很多，要想更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗就必須對(duì)影響因素進(jìn)行分析，一方面要積極運(yùn)用先進(jìn)的處理技術(shù)、處理設(shè)備，另一方面還要積極建立完善的管理機(jī)制，提高操作人員節(jié)能降耗的意識(shí)，只有這樣才能促進(jìn)污水處理廠的可持續(xù)發(fā)展。參考文獻(xiàn)：1謝淘,汪誠(chéng)文.污水處理廠溫室氣體排放評(píng)估J.清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,04:473-477.2曹珊,曹秀芹.城市污水處理廠能耗分析及節(jié)能降耗途徑研究J.給水排水,2012,S1:90-92.3袁宏林,陳宏儒,李為.城市污水處理廠能耗分析與節(jié)能降耗途徑J