浅议污水处理厂节能减排措施

浅议污水处理厂节能减排措施

作者：郭建林

来源：《装饰装修天地》2017年第01期

摘要：随着我国城市现代化的建设，使得我国越来越重视城市的环境问题。而城市水环境更是城市生态环境中的重要部分。为改善城市水环境状况，国务院对城市水污染处理厂的建设极为重视。要求各城市必须都建有污水处理厂，加强污水处理工作，提高污水处理的效率。本文对污水处理过程的节能减排措施进行分析。

关键词：污水处理厂；节能减排；途径

前言

近阶段，我国在城市区域相继开设了城市污水处理工厂，对适当地降低污染物总体排放数量，维持生态、人文环境协调状态，特别是水环境质量改善，产生较大的支撑引导贡献。但目前我国城市污水处理厂仍是一个能源消耗大的产业，由于能源危机的加剧，使其不得不采取措施来降低能耗，加强节能减排工作。我国城市污水处理厂已不再只是依靠政府来运行了，由政府管理走向市场化经营。因此，污水处理厂必须关注其营运成本问题，如何以最少成本获取最多利润，实现污水处理厂效益最大化，是污水处理厂运营者的重要任务。

一、我国污水处理现状

近年来，我国在污水处理量和处理效率方面取得了很大的发展，但也暴露出总体处理水平低、国内区域发展不均衡、污泥处理措施不到位、西部发展缓慢、资金短缺等问题。此外，污水处理厂的能耗占企业运营成本的一半左右，高能耗不仅增加了企业的运营成本，也加剧了我国资源的短缺。虽然大多城市污水处理厂都有健全的工艺设施，但是其在运行上过于简单化，只是简单的处理污泥甚至于不处理，便将其随意搁放，以此来节约污水处理厂的运行费用，提高污水处理效率。这种现象的普遍存在，导致我国部分城市出现污泥围城的状况。

二、污水处理厂的研究

1.污水处理的含义

所谓污水处理，也就是为了使污水达到适当的排水水体或满足再次使用的水质要求，对污水进行净化的过程。目前，各行各业都存在着污水处理厂，例如建筑、农业、医疗、餐饮等领域。由于水资源的利用问题对人们的日常生活产生直接影响，因此，相关部门逐渐开始增加对污水处理厂的重视。

2.污水处理厂的能耗现状

随着我国经济的迅速发展，为了满足人们对日常生活的要求，对国家对污水处理厂的水质要求也相应提高。由于污水处理厂在处理污水的过程会消耗大量能耗和成本，因此，节能减排是污水处理厂应该引起重视的问题

三、污水处理厂节能减排途措施

1.污水处理过程中的节能

污水处理过程中的节能主要通过对曝气系统的节能来降低整个污水处理厂的整体能耗量。降低曝气系统的能源消耗需要合理设计曝气系统的规模，在操作过程中要进行合理的控制，从而提高曝气系统的总能效；选择曝气设备时，要充分考虑到曝气设备的供氧能力和调节能力，避免能源的浪费；在进行鼓风机的选择时，要选择变频调速风机，有利于操作的便捷，减少故障，要合理控制风机的风量，以达到节能的效果。

2.污水提升过程中的节能

污水提升过程中最为消耗能源的设备便是污水提升泵，其具有很大的节能空间。因而，为减少污水处理厂提升泵房的电能消耗需对其进行节能设计。目前，我国在设计污水厂高程时，数据都偏高，造成提升泵设计扬程也过高，造成电耗量大。在设计污水厂高程时，要防止多次进行污水提升，以免造成能源的浪费；在布置各构筑物和管线时，要注意其紧凑性，避免拐角，缩短输送距离，可将反应池和沉淀池进行合并，以此来避免水头的损失；进行设计时，要注意构筑物的特点以及构筑物间的关系，尽量节约土地资源，杜绝不切实际的设计。

3.新技术、新设备节能减排

在现代污水处理厂的运行过程中，既存在用于污水处理的各种泵类、电机等设备产生的直接能耗，也包括用于净化、消毒的各种药剂、耗材产生的间接能耗。为了从根本上达到节能减排的目的，高效节能的新设备和新技术、新工艺的应用至关重要。随着污水处理技术的发展，出现了新的好氧生物处理工艺、新型节能短程脱氮/反硝化除磷、高氮消化液短程硝化及厌氧氨氧化技术、综合式曝气系统的氧化沟工艺、太阳能发电等一批节能减排新技术，它们在降低投资、提高污水处理效率、进一步降低能耗、改善环境等方面起到了积极的作用。

4.物料的再利用

（1）中水回用。依据不同的应用背景，从经济性和合理性的角度对回用对象及方式进行设计，达到最大的资源效益和经济效益；（2）污泥的再利用。针对目前简单的污泥处理方法的不足和潜在的污染问题，可以将污水处理过程中产生的污泥回收，用于建材、肥料等领域。同时，对于污泥中含有的有机质和氮、磷等物质，可以通过再提取的方法重新利用。根据不同规格的污水处理厂产生污泥量的大小，可以采取对污泥进行集中厌氧消化、应用污泥浓缩脱水一体机等措施对污泥进行处理。同时，可以将污泥中含有的营养物质用于土质的改善、将排出

的出水用于设备冷却、农田灌溉、城市绿化等方面；（3）沼气的利用。污水处理过程产生的沼气具有燃烧充分、便于运输等特点，通过沼气的合理利用，能够为厂区提供热源和电能。

5.大功率设备的节能减排

污水处理过程中设备运行时间的不均衡性会降低设备运行的效率。污水处理过程中使用的曝气系统、进水泵等设备，需要进行重点关注。（1）对于曝气系统。鼓风曝气相对于机械曝气，具有氧利用率高的特点，一方面可以采用具有变频功能的多级风机，根据污水中溶氧量的不同，控制风机运行的时间、台数；另一方面可以结合实际的工况和设备自身特点，对系统进行改进。（2）对于进水泵。除了采用大功率潜污泵、装配变频设备以外，还可以通过确保水泵的高水位运行、高效区间运行、连续工作等方法灵活的降低设备的能耗。其中，变频调速技术的使用不仅利用水泵的合理配置、高效运行，还可以对运行中产生的过载、过压等故障做出及时、可靠的响应，减小故障下设备的损失。

6.其他节能措施

可选择平流沉砂池，避免使用消耗能量大的沉砂池，尽可能用重力来进行排砂；污水处理厂采用节能电灯，建设太阳能设备，充分利用太阳能，减少电能的消耗，提高污水处理厂中设备的工作效率，实现自动化；改进生物除磷工艺，降低药剂的消耗量，减少污水中的含泥量，降低污泥处理的能源消耗。

三、结束语

我国在污水处理的节能减排方面还有很大的提升空间。通过对污水处理各个环节的能源消耗、产物排放进行统计，把节能减排的理念运用到生产、管理的各个方面，才能切实减少有限能源的不必要消耗、降低企业运营成本，提升经济和环境效益。

参考文献：

[2]赵满.污水处理厂节能减排的实现途径研究[J].中国化工贸易，2015.

[2]张玉斌，王昭明，侯红泽.污水处理厂节能减排的实现途经分析[J].城市建设理论研究，2013.

[3]曾庆平.污水处理厂节能减排策略[J].中国科技纵横，2013.

[4] 王丽萍.污水处理厂节能减排的实现途径分析[J].环境保护与循环经济，2010.