關(guān)于污水處理廠節(jié)能降耗技術(shù)的思考

吳善云

摘 要： 污水處理廠是處理污水排放的重要環(huán)節(jié)，處理過(guò)程中會(huì)消耗大量能源，既包括各類水泵等設(shè)施對(duì)能源的直接消耗，也包括碳源、絮凝劑等產(chǎn)生的材料對(duì)能源的間接消耗，還有在對(duì)污水進(jìn)行生物處理過(guò)程中所產(chǎn)生的能源消耗等，所以對(duì)于污水處理廠的節(jié)能降耗技術(shù)思考尤為重要，本文就將依據(jù)污水處理廠不同的能源消耗環(huán)節(jié)，探討技能消耗技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞： 污水廠處理廠;節(jié)能降耗;技術(shù)思考

【中圖分類號(hào)】X703 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【文章編號(hào)】1674-3733（2020）13-0182-02

1 污水廠處理耗能環(huán)節(jié)分析

1.1 提升階段

提升泵是在提升階段的主要處理設(shè)備，想要達(dá)到良好的污水處理效果，提升泵的質(zhì)量就是關(guān)鍵。在處理污水時(shí)，提升泵的能源消耗量較大，如果要做到節(jié)能降耗，就需要在出水高度方面進(jìn)行嚴(yán)格的控制，比如對(duì)管道的連接長(zhǎng)度進(jìn)行控制，使結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能夠得到更大的提高，從而使能源的消耗能夠降低。對(duì)于設(shè)施的優(yōu)化也是良好的節(jié)能降耗思路，通過(guò)提升泵運(yùn)行效率的提高，也能起到節(jié)能降耗的作用。

1.2 預(yù)處理階段

在預(yù)處理階段中，柵格和沉砂池等設(shè)施是對(duì)污水中顆粒物質(zhì)的隔離處理設(shè)施，既能夠起到一定的污水處理作用，又能夠避免在后續(xù)的污水處理環(huán)節(jié)中造成處理設(shè)備的堵塞。沉砂池通常以曝氣和平流兩種類型的應(yīng)用為主，可以按照污水處理的情況進(jìn)行相應(yīng)的選擇，但從節(jié)能降耗的角度考慮，平流沉啥池的能源消耗更低。

1.3 處理污水階段

在進(jìn)行好氧處理時(shí)，對(duì)于曝氣系統(tǒng)的設(shè)置要做到科學(xué)優(yōu)化，尤其在設(shè)備和材料的選擇方面，更好的質(zhì)量才能夠達(dá)到更好的處理效果，通過(guò)輔助系統(tǒng)的功能運(yùn)行，能夠形成氣體旋渦，如果能夠?qū)庖航佑|面進(jìn)行擴(kuò)大，應(yīng)用自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備對(duì)風(fēng)機(jī)調(diào)速做到更加合理的控制，使耗能關(guān)卡得到更加靈活和科學(xué)的把控，就能夠達(dá)到更好的節(jié)能降耗效果。

1.4 處理污泥階段

“氣浮濃縮”的污水處理技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用范圍較廣、處理效果較好的處理技術(shù)，且技術(shù)操作也較為簡(jiǎn)單，由于污泥脫水和穩(wěn)定的技術(shù)作用是通過(guò)厭氧菌的消化功能實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)電能可以持續(xù)運(yùn)輸和攪拌，能夠達(dá)到更高的設(shè)備運(yùn)行效率，具有更好的節(jié)能降耗作用。但是對(duì)于技術(shù)的成熟度而言，還存在一定的提升空間，當(dāng)污泥處理技術(shù)得到更大的提高時(shí)，還能更大程度的降低能源消耗量。

2 污水處理廠節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用

2.1 優(yōu)選處理設(shè)備

污水處理廠會(huì)采用大量的處理設(shè)備對(duì)污水進(jìn)行處理，所以從設(shè)備方面進(jìn)行節(jié)能降耗能夠起到更大的作用，可以通過(guò)A20處理工藝的使用，優(yōu)先選擇具有節(jié)能降耗功能的處理設(shè)備，并根據(jù)污水處理的特性，選擇具有顯著處理效果的一體化處理設(shè)備能夠較好的節(jié)能降耗。比如生物濾池的應(yīng)用，可以使生物氧化懸浮固體統(tǒng)一在某個(gè)位置集中，能夠使處理流程得到簡(jiǎn)化。而且這種處理方式也更利于處理過(guò)程中的管理，具有沖擊負(fù)荷承受力較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在處理COD的厭氧酸化生物池中，能達(dá)到75-85%的處理效率，對(duì)于BOD的處理還能達(dá)到85-95%的處理效率，對(duì)于SS的處理也同樣能達(dá)到85-95%的處理效率。

在某污水處理廠應(yīng)用A20生化池進(jìn)行污水處理時(shí)，生化處理環(huán)節(jié)設(shè)置了厭氧池、缺氧池和好氧池，首先是使用生物除磷法，在厭氧池中將污水中的含磷物質(zhì)進(jìn)行優(yōu)先去除，使不同環(huán)境的聚磷菌在物質(zhì)能量轉(zhuǎn)換的作用之下降低含磷量。到了好氧環(huán)境中，聚磷菌能夠吸取污水中2-2.4mg的含磷物質(zhì)，而到了在厭氧環(huán)境中，聚磷菌能夠釋放1mg的含磷物質(zhì)，并隨著污泥的排放而排放。通過(guò)這個(gè)處理環(huán)節(jié)，能夠使厭氧池的除磷效果得到保障，再設(shè)置好5.5kW的攪拌機(jī)1臺(tái)，使污水能夠持續(xù)1.7h留存在厭氧池中，充分混合均勻污水和回流污泥，能夠在提高污水處理效率的同時(shí)，使能源的消耗量有所降低。

然后在缺氧池中進(jìn)行污水的脫氮處理，使氨氮在好氧環(huán)境中進(jìn)行硝酸鹽和亞硝酸鹽的污水消化處理，再回流到缺氧環(huán)境后通過(guò)反硝化菌的性能作用，還原污水中存在的硝酸鹽成分，達(dá)到脫氮的處理效果。通過(guò)缺氧池中設(shè)置5.5kW的潛水?dāng)嚢铏C(jī)2臺(tái)，使污水能夠持續(xù)5.1h留存在缺氧池中，充分混合均勻好氧池中的污水與回流污泥，同樣能夠在提高脫氮處理效率的同時(shí)，降低能源消耗。而在好氧池中，曝氣設(shè)備在池底的增設(shè)，也使污水達(dá)到11.6h的持續(xù)停留，建立起科學(xué)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，進(jìn)一步提高了處理效率、降低了能源消耗。

2.2 節(jié)能降耗污水處理技術(shù)創(chuàng)新

為了更好的達(dá)到污水處理的技能降耗作用，在原有的技術(shù)基礎(chǔ)之上，不斷優(yōu)化、創(chuàng)新，才能夠始終保持更高的技能降耗優(yōu)勢(shì)。在節(jié)能降耗污水處理技術(shù)中，以生物膜、生物菌群和活性淤泥等處理技術(shù)最為常見(jiàn)，根據(jù)這幾種技術(shù)的節(jié)能降耗經(jīng)驗(yàn)，能夠總結(jié)關(guān)鍵的技術(shù)要點(diǎn)，既保障處理質(zhì)量，又能夠降低能耗。A20處理技術(shù)就是當(dāng)前較為先進(jìn)的節(jié)能降耗處理技術(shù)創(chuàng)新，通過(guò)污水處理的實(shí)踐應(yīng)用，能夠在脫磷處理中達(dá)到80%的處理效率，使生化池處理技術(shù)得到了更好的提高，再結(jié)合處理技術(shù)與處理設(shè)備的聯(lián)合應(yīng)用，完美的實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。

在對(duì)污水進(jìn)行深度處理時(shí)，節(jié)能降耗處理技術(shù)的創(chuàng)新就是節(jié)能降耗的技術(shù)的主要力量，比如在進(jìn)行二沉池的固液分離上清液處理環(huán)節(jié)中，通過(guò)自然承壓方式將污水引入到二次提升泵房后，設(shè)置3臺(tái)功率45kW的提升泵，能夠?qū)?.2m×6.0m×5.3m尺寸的范圍進(jìn)行處理。然后再將處理后的污水經(jīng)過(guò)提升泵引入高密澄清池中，通過(guò)化學(xué)藥品和攪拌機(jī)、刮泥機(jī)的共同作用，能夠?qū)⑽鬯泻械拇箢w粒絮凝物大量清除。然后流入V型池中，經(jīng)過(guò)V型濾池處理后的污水引入反沖洗水池中，能夠通過(guò)2臺(tái)中水回用泵和2臺(tái)反沖洗泵的共同作用，對(duì)污水進(jìn)行反沖洗、廠區(qū)沖洗和脫泥沖洗處理，最后再引入到消毒間中進(jìn)行消毒處理。進(jìn)一步對(duì)污水中含有的難以清除的小顆粒物質(zhì)進(jìn)行更深層的處理，包括化學(xué)絮凝和生物絮凝物質(zhì)等，并再次對(duì)COD、BOD、重金屬等物質(zhì)的去除效率進(jìn)行提高，能夠降低在后續(xù)處理過(guò)懸浮物質(zhì)的處理影響，使處理能耗大大降低。

消毒處理是污水處理的尾水環(huán)節(jié)，是通過(guò)消毒技術(shù)將污水的水質(zhì)進(jìn)行安全性和可靠性的提高，由于污水中含有的大量細(xì)菌等有害物質(zhì)，經(jīng)過(guò)紫外線等消毒處理，能夠?qū)⒋蟛糠值挠泻ξ镔|(zhì)進(jìn)行清除，再對(duì)處理后的污水進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)，當(dāng)符合排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，才能夠?qū)⑻幚砗蟮奈鬯M(jìn)行相應(yīng)的排放。節(jié)能降耗污水處理技術(shù)的創(chuàng)新能夠在污水處理的整體環(huán)節(jié)中，通過(guò)應(yīng)用達(dá)到高質(zhì)量的節(jié)能降耗效果。

2.3 節(jié)電技術(shù)

在整個(gè)污水處理環(huán)節(jié)中，污水在不同環(huán)節(jié)的流通都是通過(guò)水泵的作用，不可避免的會(huì)產(chǎn)生大量的電能消耗，尤其是在污水處理中的提升階段和內(nèi)外回流階段，水泵的應(yīng)用更為頻繁，為了更高效率、高質(zhì)量的進(jìn)行污水處理，水泵的運(yùn)行效率始終保持在較高的水平，也導(dǎo)致耗電量居高不下。可以根據(jù)實(shí)際的水泵運(yùn)行效率需求，做好水泵型號(hào)的選擇，優(yōu)化水泵中變頻器的設(shè)置參數(shù)，能夠使水泵的內(nèi)流系統(tǒng)、外流系統(tǒng)和進(jìn)水負(fù)荷等功能得到更加高效的控制，在確保同樣的運(yùn)行效率基礎(chǔ)的同時(shí)，對(duì)電能消耗達(dá)到更精確的消耗，達(dá)到節(jié)能降耗的作用。

2.4 節(jié)約藥量消耗

污水處理離不開(kāi)大量的藥劑應(yīng)用，但具體的應(yīng)用情況還需要根據(jù)污水的處理情況而定，能夠通過(guò)藥劑的化學(xué)作用，對(duì)污水中含有的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行有效的處理。比如當(dāng)污水中含有大量的含氮物質(zhì)時(shí)，處理藥劑就需要采用碳源起到反硝化能力提高的處理作用;如污水中含有大量的含磷物質(zhì)時(shí)，處理藥劑就需要采用FeCl3和PAC進(jìn)行處理等，所以處理藥劑的應(yīng)用具有較強(qiáng)的針對(duì)性和靈活性，必須要先對(duì)污水中的成分進(jìn)行準(zhǔn)確掌握后，才能夠采用相應(yīng)的藥劑進(jìn)行處理。在進(jìn)行藥劑應(yīng)用時(shí)，藥劑的應(yīng)用類型、數(shù)量、時(shí)間等選擇都會(huì)受到較多因素的影響，比如經(jīng)濟(jì)因素、處理工藝因素等，但都需要在保障處理效果的同時(shí)，最大限度的降低藥劑的應(yīng)用量，才能夠更好的降低藥量的過(guò)度消耗，降低間接產(chǎn)生的能源消耗。在進(jìn)行藥劑用量的調(diào)節(jié)時(shí)，還需要充分考慮污水處理時(shí)的季節(jié)因素，比如在溫度較高的夏季進(jìn)行污水處理時(shí)，碳源的應(yīng)用量就可以適度減少，而在溫度較低的冬季進(jìn)行污水處理時(shí)，除磷藥劑的應(yīng)用量就可以適度減少。

在對(duì)污水中的淤泥進(jìn)行處理時(shí)，由于淤泥是由親水性膠體顆粒所組成，多為膠裝和絮狀結(jié)構(gòu)物質(zhì)，具有較大的污染環(huán)境威脅，需要采用絮凝劑進(jìn)行脫水處理，根據(jù)淤泥所含有的成分再選擇相應(yīng)的絮凝劑，通過(guò)科學(xué)的試驗(yàn)后，確定絮凝劑的合理使用量，能夠有效避免絮凝劑過(guò)度或過(guò)少的使用，產(chǎn)生藥劑過(guò)量應(yīng)用或處理質(zhì)量較低的問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)

污水處理廠能夠?qū)⒋罅康奈鬯胁⒔y(tǒng)一處理，由于污水處理量較大，為了達(dá)到高質(zhì)量的處理效果，在處理設(shè)備和處理技術(shù)方面往往會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的能源消耗，節(jié)能降耗技術(shù)是在保障污水處理質(zhì)量的同時(shí)，通過(guò)更加先進(jìn)和精確的能源消耗控制，將處理設(shè)備和處理技術(shù)所的能源消耗需求進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)實(shí)際的處理情況，調(diào)整處理設(shè)備和處理技術(shù)，達(dá)到良好的節(jié)能降耗作用，促進(jìn)污水處理廠的可持續(xù)性發(fā)展。

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