污水处理厂能耗和物耗分析

污水处理厂能耗和物耗

分析

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污水处理厂能耗和物耗分析

摘要：现如今随着城市化进程的不断加快，污水的排放量也在与日俱增，因此如何节能降耗是当前急需思考的重要问题。本文首先简单介绍了污水处理厂能耗和物耗的概念，然后对污水处理厂能耗和物耗的情况以及影响因素进行了分析，最后重点阐述了污水处理厂节能降耗的途径，希望能对我国污水处理厂的生产和管理工作起到有价值的参考。

关键词：污水处理厂；能耗；物耗

作为高能耗物耗的产业之一，污水处理的节能降耗是我国现阶段必须要重视起来的问题，高能耗、物耗一方面会导致我国能源出现危机，另一方也会增加污水处理的成本。因此必须要加强调查污水处理厂的能耗、物耗情况，对相关的影响因素进行分析，并采取有针对性的措施来实现节能降耗，这对我国的发展有着非常重要的价值和意义。

一、污水处理厂能耗和物耗的概念

污水处理厂的能耗主要包括下面几项内容：污泥的浓缩脱水、生物处理所需的供氧、污水污泥的输送，另外还包括设备运行所需的光照、自控能源等。总体来看污水处理厂最大的能源消耗是电能。

污水处理厂的物耗主要包括三方面内容：其一，污泥脱水所需的絮凝剂聚丙烯酰胺；其二，再生水处理所需的聚合氯化铝；其三，消毒所需的液氯。需要注意的是，这些物耗在使用的过程中也需要能源，因此也可以划分到间接能耗的范畴。

二、污水处理厂能耗情况以及影响因素分析

目前我国污水处理厂普遍采用的是二级或三级处理，通过调查能够看出，鼓风机、提升泵以及进泥泵是消耗能源最多的设备。

（一）污染物去除对能耗的影响

氨氮的去除量与能耗有着不可分割的直接联系，通过分析能够看出，氨氮去除量同能耗之间存在幂函数关系，即当氨氮去除量上升时，能耗也随着增加。

（二）处理规模对能耗的影响

处理规模、处理能力对能耗有着极大的影响，通过对污水厂的规模进行分类，利用回归分析方法对二者的关系进行了分析，能够看出，随着处理规模、处理能力的增强，相应的能耗会下降，同时也证实了污水处理厂的经济效益。所以通过提高处理量、处理规模，能够有效的降低污水处理厂的能耗。

（三）处理工艺对能耗的影响

总体来看处理工艺对污水处理厂能耗的影响较低，但具体还是存在一定的差异，例如A/O工艺和活性污泥法相比所需要的电能更多。

（四）排放标准对能耗的影响

通过对不同排放标准对能耗的影响进行分析能够发现，当排放标准提高时，电耗也会相应的提高。例如有的标准中对脱氮进行了设置，使水力停留的时间增加，进而电耗就会随着上升。

三、污水处理厂物耗情况以及影响因素分析

通过调查，目前污水处理厂平均每吨水絮凝剂消耗约m3左右，各地区之间无明显差异。

（一）SS去除量对物耗的影响

通过对SS去除量与药耗的K-W检测能够看出，SS去除量对药耗有着极大的影响，也就是说当SS去除量提高时，药耗也相应着提高，同时剩余污泥量也会随着提高，这时则需要使用更多的絮凝剂来完成脱水，造成物耗的大幅度上涨。

（二）处理工艺和规模对物耗的影响

通过对处理工艺、处理规模对污水处理物耗情况的分析能够发现，不同处理工艺对物耗的影响较低，而不同的处理规模所产生的物耗存在很大的差异。总体来讲，规模较小的污水处理厂所产生的物耗较少，其原因包括下面三点：其一，规模较小的处理厂基本都为刚刚建成的，各方面还处于起步、调试时期，因此对物耗带来了一定的影响；其二，规模小的处理厂采用的多为带式脱水机，同离心脱水机相比在使用絮凝剂方面比较少；其三，规模小的处理厂运用的是氧化沟工艺，所需絮凝剂耗量较少。

四、污水处理厂节能降耗的途径

（一）污水提升

污水提升泵的能耗问题同运行方式、工作扬程都有着直接的联系，因此要做好以下几个方面的工作：其一，在设计阶段要分析地形和坡度，以此作为基础合理设置水管标高，控制好落差；其二，布置的过程要保证紧凑、清晰，要尽量选择阻力小的直管，降低构筑物水头的损失；其三，要结合污水量的具体情况控制污水提升泵的台数；其四，经常对系统进行整体的检查和维修，保证其高效的运行。

（二）曝气系统

在处理污水的过程中，曝气系统是最重要的核心工艺，由于曝气的能耗、物耗量非常大，因此必须要做好节能措施，具体从以下四个方面着手：其一，尽可能选择工作效率高的设备，目前以微孔曝气为效率最高的设备，具有氧转移快、气泡小的特点；其二，要积极运用变频技术增强鼓风机的工作效率，以此来保障曝气设备能够一直顺利运行；其三，传统的曝气调节工作是由人工操作的，不仅精度较差，而且工作强度也较大，因此要积极运用曝气流量控制系统，通过检测压力来及时调整曝气量；其四，曝气过度是一种常见问题，因此要根据溶解氧的浓度来控制曝气量。

（三）污泥处理

污泥处理工作主要包括两部分：其一，污泥回流，通过回流能够更好的完成厌氧菌与好氧菌之间的交换，避免污泥发生膨胀，因此要结合水质、水量合理的调整回流比；其二，浓缩脱水，目前我国最常用的浓缩方法为重力浓缩，但存在出现二次释磷的问题，因此可以运用生物气浮来减少能源的消耗，控制脱水的时间。

（四）建立管理机制

管理机制的建立具体要从以下三个方面着手：其一，对能耗物耗的构成进行深入的分析，制定明确的管理目标，通过增强管理水平来更好的开展工作，实现节能降耗的目标；其二，对污水处理的所有环节进行分析，特别是关系到能耗物耗的环节必须要加强控制的力度，深层次的分析节能降耗的能力，并以此为基础提出有效的措施和建议；其三，污水处理厂要想更好的实现节能降耗，同员工工作的态度有着直接的关系，所以必须要建立激励制度，以此来激发员工对待工作的积极性和主动性，通过严格的考核、明确的工作划分来培养员工节能降耗的意识，以此来实现员工同企业之间的双赢。

（五）废弃物的资源化