城市污水處理節(jié)能降耗措施研究應(yīng)用進(jìn)展

楊錫駪

摘 要：在城市環(huán)境建設(shè)中，污水處理是在城市環(huán)境綜合考評的重要環(huán)節(jié)，污水處理對城市環(huán)境的建設(shè)及城市健康正常的運(yùn)行發(fā)揮著重要的作用。本文介紹了污水處理的重要作用，及節(jié)能降耗的措施，以及對以上方面的研究應(yīng)用進(jìn)展。

關(guān)鍵詞：污水處理；節(jié)能降耗措施；研究進(jìn)展

1 前言

在國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)中，除去工業(yè)、產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建設(shè)，就是城市的發(fā)展建設(shè)最為重要。在城市發(fā)展建設(shè)中，環(huán)境建設(shè)又是城市基礎(chǔ)建設(shè)的重要基礎(chǔ)。由于追求經(jīng)濟(jì)過度發(fā)展，而忽略了城市環(huán)境建設(shè)，導(dǎo)致了經(jīng)濟(jì)發(fā)展過快而給城市環(huán)境建設(shè)帶來了很大的負(fù)擔(dān)。所以要在保證國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)上，同步發(fā)展城市基礎(chǔ)建設(shè)，是創(chuàng)建和諧社會的基本條件。

2 城市污水處理的重要性

在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)當(dāng)中，環(huán)境保護(hù)是建設(shè)和諧城市的基本條件。只有環(huán)境保護(hù)做到位了，才能建設(shè)更和諧的城市發(fā)展。其中環(huán)境保護(hù)的發(fā)展?fàn)顩r尤其重要。在城市環(huán)境保護(hù)建設(shè)當(dāng)中，污水處理是需要解決的首要問題。因為城市地區(qū)，人口密集，工業(yè)區(qū)較多，就造成了污水處理的難度。很多城市項目在建設(shè)中并沒有考慮污水處理的問題，遺留了后患，使得污水處理難度更大。因此，提高污水處理的質(zhì)量，改進(jìn)污水處理的工藝，提高污水處理的技術(shù)，都對提高城市環(huán)境保護(hù)建設(shè)有著重要的意義。

3 城市污水處理常用措施

城市當(dāng)中的污水大多來源于人們在日常生活中所產(chǎn)生的各種污水，因為其污染源頭比較復(fù)雜包括病毒、細(xì)菌、污染物、廢物、化學(xué)污染物質(zhì)等多種污染源，所以要根據(jù)不同的污水來源，采取相應(yīng)的污水處理措施。污水處理的措施主要有化學(xué)處理措施、物理處理措施、以及生物處理措施。污水處理當(dāng)中第一步就是要出去淤泥，其中氧化溝工藝就是針對淤泥而設(shè)計的。氧化溝工藝主要是利用連環(huán)循環(huán)曝氣池，利用它特有的環(huán)形溝的特點(diǎn)，將活性污泥與污水混合后利用循環(huán)流動的方式除掉污泥。這種工藝不僅簡單而且還可以去除化學(xué)物質(zhì)，比如磷、氮等的優(yōu)點(diǎn)，但它因為成本較高，消耗也比較大，所以只在中小型污水處理廠應(yīng)用比較多。由于很多污水預(yù)處理措施并不到位，以至于后續(xù)處理比較麻煩，要求也比較高。連續(xù)系統(tǒng)曝氣工藝就是針對預(yù)處理工作不到位，預(yù)處理不完全而設(shè)計的工藝，這種反應(yīng)池不僅對預(yù)處理要求低，而且還可以完成對有機(jī)物、懸浮物、部分化學(xué)物質(zhì)、部分有害氣體等的處理。

這種連續(xù)反應(yīng)池可以直接接到污水預(yù)處理出口，達(dá)到了污水處理的連續(xù)性。針對部分活性污泥及微生物便可在預(yù)處理池及CCAS工藝池端直接排掉。這套工藝的污水反應(yīng)器的孔洞會直接按照污水流速選擇性進(jìn)入反應(yīng)池，在反應(yīng)池內(nèi)就可以第一步進(jìn)行曝氣，靜置后沉淀污泥，排放污水進(jìn)行下一步處理。在下一步進(jìn)行氧選擇進(jìn)行除磷工作，這種工藝程序可以根據(jù)計算機(jī)指令操作，避免了很多人為操作的危險性和污染性。也是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展成果。水是最寶貴的資源，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，將污水處理后循環(huán)使用是非常重要的，所以這就需要先進(jìn)的污水處理、凈化處理、循環(huán)利用的技術(shù)工藝。其中生物膜法就得到了大量的使用。生物膜法是一套凈化水循環(huán)使用的生態(tài)系統(tǒng)。進(jìn)入生物膜之前利用石英砂，活性炭這種濾料初步將剩余的污物、懸浮物、余氯等一些大顆粒物質(zhì)除掉，然后利用微生物技術(shù)的吸附作用將各種原聲動物、藻類、厭氧菌等生物污染物處理。通過好氣層和驗氣層運(yùn)動更新生物膜循環(huán)系統(tǒng)，完成污水的凈化處理。

4 城市污水處理的節(jié)能降耗措施。

在城市污水處理當(dāng)中，水流量較大，污染也大，存續(xù)時間不斷，所以做好其節(jié)能降耗措施也是污水處理的關(guān)鍵問題。城市污水處理的主要耗能部分就是電能、熱能、化學(xué)能等。其中熱能主要用于保持溫度，利用細(xì)菌對溫度的生存性選擇而消耗的！而電耗主要用于泵運(yùn)行及攪拌。污水處理中的沼氣主要用于發(fā)電系統(tǒng)。在這套系統(tǒng)當(dāng)中，機(jī)械脫水電耗較大，所以改進(jìn)機(jī)械脫水電耗方式也是非常重要的。由于污水處理廠的來水并不穩(wěn)定，水量也是跟著不同的時間段而變化，所以根據(jù)來水量的高低峰來設(shè)計污水提升泵也是非常關(guān)鍵。污水提升泵大多是24小時運(yùn)行，當(dāng)水流量較大時提升泵高效運(yùn)行，但如果水流量較小時，提升泵也在高效運(yùn)行，不僅加快了設(shè)備的磨損，更縮短了提升泵的壽命。所以要根據(jù)時間而設(shè)定提升泵的運(yùn)行?？梢越档碗娔艿南?。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，自動化以及PLC程序的應(yīng)用，使得在污水處理當(dāng)中電能以及熱能的損耗降低了不少。這主要是變頻技術(shù)的應(yīng)用，變頻技術(shù)與計算機(jī)聯(lián)合使用，根據(jù)運(yùn)行工況而設(shè)計程序，既可以提高了效率，還可以降低了能量的消耗。比如說在實際運(yùn)行當(dāng)中，工頻運(yùn)行不僅高耗能，易磨損，變頻卻是根據(jù)水量大小而自動運(yùn)行，避免了不必要的能源浪費(fèi)。

5 污泥的節(jié)能降耗措施

在污水處理當(dāng)中，除了水處理凈化循環(huán)利用，最重要的還有污泥的循環(huán)利用。污泥成分復(fù)雜，有大量的微生物，植物，化學(xué)物質(zhì)等。未處理的污泥當(dāng)中更是有很多的重金屬，寄生蟲，傳染細(xì)菌等有害物質(zhì)。這些東西必須經(jīng)過處理才能排放，不然不僅會污染大氣，更會對水資源造成二次污染。但如果將污泥焚燒，掩埋里面的重金屬成分也會完成土壤污染，還會造成稀有的土地資源流失。所以對污泥的處理方案中，既要經(jīng)濟(jì)合理，還要避免二次污染更要達(dá)到環(huán)境保護(hù)的要求。因為經(jīng)過預(yù)處理的污泥中成分含有化學(xué)物質(zhì)，所以可以利用其化學(xué)成分進(jìn)行堆肥。就是在有氧的條件下，利用生物作用機(jī)理將污泥中的有機(jī)物分解，通過溫度與濕度的控制，消除寄生蟲，有害細(xì)菌等。這種處理技術(shù)不僅可以得到農(nóng)業(yè)所需要的化學(xué)肥料還可以降低污泥排放帶來的污染。因為這項技術(shù)占用面積較大，所以也應(yīng)考慮實際應(yīng)用情況。

6 污水處理的節(jié)能降耗措施

城市污水處理系統(tǒng)當(dāng)中，除了污泥的節(jié)能降耗措施，還有關(guān)注污水的節(jié)能降耗措施。污水處理過程中，大多使用脫水機(jī)或是壓濾機(jī)。原來人們都是先用脫水機(jī)，然后再用壓濾機(jī)，分工進(jìn)行使用，但由于二者能耗不同，造成了處理緩慢，還容易造成污堵現(xiàn)象，所以研究出了脫水壓濾一體機(jī)，加上離心機(jī)的應(yīng)用，三者共同使用，不僅脫水凈化效果好，而且產(chǎn)水量大，占地面積也小，操作環(huán)境也得到了大大的提升。對于污水當(dāng)中的磷污染也可選用化學(xué)除磷法，化學(xué)藥劑的選用直接影響著藥劑的消耗，要選用除磷效果好，價格合理的藥劑，比如三氯化鐵等。

城市的污水處理措施直接關(guān)系著居民的日常生活和健康水平。所以在未來的城市發(fā)展中，應(yīng)更加重視污水處理問題。要利用科學(xué)合理的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行處理。不僅如此，還要根據(jù)不同城市的污水狀況，設(shè)計不同的處理方案以及相應(yīng)的節(jié)能降耗措施。在此基礎(chǔ)上更要注重提高污水處理工作人員的技術(shù)水平及科研人員的研究水平。為了加強(qiáng)城市環(huán)境建設(shè)，污水處理問題應(yīng)該放在第一位。在水資源緊缺的情況下，利用污水處理技術(shù)達(dá)到對水資源補(bǔ)給的效果。在當(dāng)前污水處理技術(shù)還正在前進(jìn)的狀態(tài)下，更應(yīng)該加強(qiáng)水處理人員的管理，對水處理設(shè)備的優(yōu)化，更要在污水處理過程嚴(yán)格要求節(jié)能降耗，這都是建設(shè)和諧城市的必經(jīng)之路。

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