電氣工程及其自動化在市政污泥干化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

摘 要：隨著社會的發(fā)展，我國的電氣工程的發(fā)展也有了進步，并已逐漸成為現(xiàn)代社會高速發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，針對當前電氣自動化與電氣工程融合與應(yīng)用現(xiàn)狀，提出相應(yīng)的應(yīng)對措施與建議，希望能夠全面發(fā)揮電氣自動化技術(shù)的優(yōu)勢，為電氣工程行業(yè)創(chuàng)造更大的效益和價值。污水源熱泵等新能源技術(shù)在污泥干化中得到廣泛研究，污水源熱泵的污水熱換器堵塞、結(jié)構(gòu)和腐蝕等問題也使得污水源熱泵難以實現(xiàn)大規(guī)模的推廣，因此該類型相交蓄熱裝置具有極大的市場應(yīng)用潛力。

關(guān)鍵詞：電氣工程;市政污泥無害化;處理;

引言

隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也得到了有效的提升，在科技領(lǐng)域中電氣自動化屬于一種新型的高新技術(shù)，電氣工程中合理的使用電氣自動化技術(shù)，已經(jīng)成為電氣工程為了發(fā)展的必然趨勢。隨之而來的是污水處理中的副產(chǎn)物污泥的數(shù)量大增。于過去污水廠建造過程中重水不重泥的不合理布局，使含水量高的污泥成為了城市一大公害。用物理手段排除污泥中水分，使污泥干燥、減量和穩(wěn)定是污泥資源化的前提，該過程稱之為污泥干化。

一、電氣工程及其自動化在污泥處理中應(yīng)用的優(yōu)勢

近年來，太陽能、低溫余熱利用等各種新能源技術(shù)成為研究的熱點領(lǐng)域，為將太陽能、污水源熱泵技術(shù)應(yīng)用到污泥干化當中做了大量的研究工作，同時也有不少環(huán)保企業(yè)在太陽能、污水源熱泵干化污泥技術(shù)方面做了實踐和創(chuàng)新，取得較好的經(jīng)濟效益。與消耗大量的石化能源相比，充分利用新能源技術(shù)，發(fā)展節(jié)能低碳的污泥干化技術(shù)，實現(xiàn)污泥的資源化利用，在改善環(huán)境的同時，還可以減少二次污染，對中國的環(huán)保和節(jié)能減排目標的實現(xiàn)具有重大的現(xiàn)實意義。

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活節(jié)奏也在加速，技術(shù)人員往往忽略了人工效率和機械效率的問題。一方面，系統(tǒng)設(shè)備的缺乏和管理的落后很可能造成資源浪費;另一方面，在實際操作過程中，由于員工的不熟練、經(jīng)驗不豐富等原因都會導(dǎo)致成本的增加。電氣自動化發(fā)展和信息技術(shù)的發(fā)展之間是有著緊密聯(lián)系的，信息技術(shù)的不斷發(fā)展直接刺激了電氣自動化技術(shù)的發(fā)展，電氣自動化的應(yīng)用領(lǐng)域開始逐漸寬闊起來，呈現(xiàn)出一些顯著的特點。電氣工程建設(shè)過程中利于擴大電氣工程施工范圍，應(yīng)用電氣自動化技術(shù)的優(yōu)勢在于能夠大幅度拓展工程的建設(shè)范疇，其主要體現(xiàn)在兩個不同的層面上：（1）電氣自動化技術(shù)能夠及時解決電氣工程管理工作開展期間存在的突發(fā)問題，對于時間和系統(tǒng)的控制程度達到最高，繼而實現(xiàn)在一定程度上控制電氣工程開展的空間控制范疇。（2）電氣工程管理人員在電力控制過程中，能夠利用電氣自動化技術(shù)實現(xiàn)監(jiān)控設(shè)備、遠程管控設(shè)備和動力原件等諸多設(shè)備的綜合運用，借以完成對于電力生產(chǎn)的遠程設(shè)備的控制，提升工程的質(zhì)量。

二、市政污泥處理

城市污泥處理與利用的需求，首先，可以從其產(chǎn)生量方面來考慮，固體廢物中的污泥類廢物量比其他固體廢物量大;在現(xiàn)代人類社會物流體系所產(chǎn)生的廢物中，城市污泥所占有的比重，也相應(yīng)地反映了它可能具有的環(huán)境影響程度。從污染物的濃度方面考慮，盡管污泥由于含水率高，污泥中所含的污染物可能低于相近來源的固體廢物;但與水相污染物來相比，其比一般城市污水中的有機物含量污染物濃度要高得多。此外，在污染物的擴散、遷移性方面考慮，污泥通常有比其他固體廢物大得多的可流動性，因此，更容易由擴散、遷移過程形成更大范圍的環(huán)境影響。

（1）城市污泥處理與利用體系計劃管理原則

目前認為符合固體廢物管理可持續(xù)化戰(zhàn)略的管理原則體系是綜合化的固體廢物管理原理，該原理要求對固體廢物管理的體系應(yīng)按層次化原則進行計劃。綜合化固體廢物管理的層次化原則包含以下方面：第一源減量控制，要求從產(chǎn)生源削減固體廢物的產(chǎn)生量，并降低廢物的毒害性水平;第二循環(huán)資源化，即將廢物以原材質(zhì)應(yīng)用，僅進行簡單的物理處理后循環(huán)應(yīng)用于人類物流體系中的生產(chǎn)原料供應(yīng);第三轉(zhuǎn)化資源化，即將廢物由化學(xué)、生物過程轉(zhuǎn)化后，用于物料或能源的回收與利用;第四無害化處置，對于經(jīng)前述層次處理和利用剩余的廢物，應(yīng)采用對自然環(huán)境不產(chǎn)生危害的方式進行處置，對城市污泥處理與利用體系的層次化計劃管理程序及各計劃層次可能考慮的措施，從而達到對廢物的環(huán)境影響有效控制的目標。

（2）城市污泥處理與利用技術(shù)原則

以城市污水廠污泥為例，其所含的有機質(zhì)、植物養(yǎng)分當直接排入水體時，將是對水體質(zhì)量有威脅的污染物質(zhì)，但當以適當?shù)男问绞┯谵r(nóng)用時，卻是有土壤結(jié)構(gòu)調(diào)理和肥分作用的農(nóng)用肥料。在選擇處理與利用技術(shù)時，首先應(yīng)盡量使處理技術(shù)為資源化利用服務(wù)。同樣以城市污水廠污泥農(nóng)用為例，生污泥的農(nóng)用會帶來致病微生物的傳播，生污泥中新鮮有機質(zhì)代謝還會造成土壤缺氧等對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的危害問題。因此，采用能使污泥有機質(zhì)穩(wěn)定化，并使污泥能夠達到衛(wèi)生無害化的前處理手段來保障資源化的實現(xiàn)，如對污泥進行厭氧消化，高溫堆肥化處理等。

盡管污泥的固水混合有一定的穩(wěn)定性，但極大部分污泥還是能以機械或熱力方法進行有效脫水處理的，城市污水廠污泥機械脫水后，可以熱干燥方法繼續(xù)脫水干化至含水率為10%以下，生產(chǎn)可儲存的工業(yè)鍋爐輔助燃料或農(nóng)用肥料。污泥脫水可大幅度減少污泥后續(xù)處理與利用中的物料輸送處理量，因此，城市污泥處理與利用技術(shù)體系中應(yīng)優(yōu)先采用的關(guān)鍵技術(shù)。

（3）污泥的預(yù)處理

城市污泥的預(yù)處理，顧名思義，由于污泥的高含水率特性，不僅會因污泥體積、質(zhì)量大，造成后續(xù)物流輸送困難、處理設(shè)備容量大、經(jīng)濟性差的問題，而且絕大部分的污泥最終處理和利用過程也與過高含水率的物流不相容。污泥的脫水方法按其有效的水分脫除對象可分為：濃縮、脫水、干化、干燥和焚燒等不同的類型。濃縮主要利用的是重力場和低強度離心力場的作用進行脫水;脫水主要是利用人工壓應(yīng)力場和高強度離心力場的作用進行脫水;干化指的是用各種污泥自然干化場、塘進行的脫水操作，太陽輻射熱致水分揮發(fā)兩個方面的作用;干燥主要通過熱致水分蒸發(fā)汽化作用，對污泥進行脫水處理的過程;焚燒利用污泥固相可燃物的熱化學(xué)反應(yīng)，同時破壞固相物質(zhì)的持水結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)脫水目的。

城市污泥產(chǎn)生時的特性及處理的最終要求均各不相同，對處理環(huán)節(jié)的需求也各不相同，當然相關(guān)的技術(shù)發(fā)展程度也有較大的差異。相比而言，污水廠污泥對處理技術(shù)的需求較強烈，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展也更完善，因此除注明外本處理技術(shù)的介紹，均是以污水廠污泥為對象的。

三、結(jié)語

總而言之，隨著電氣行業(yè)的不斷發(fā)展電氣工程及其自動化技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用的越來越好，在生活環(huán)境中，城市污水處理廠的建設(shè)和運行中存在不少問題，污泥處理與處置問題不僅僅是一個技術(shù)層面需要進行進一步研究的問題，為人們的生產(chǎn)生活提供方便，加強污泥處理對社會經(jīng)濟發(fā)展、提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量中有著重要意義，推動我國經(jīng)濟更好的發(fā)展，提高我國污泥處理質(zhì)量與利用效率。

參考文獻：

[1]李浩興，電氣工程及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀分析及發(fā)展趨勢[J]科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018，10（01）：190-191.

[2]張睿哲，電氣工程及自動化中存在的問題以及解決對策[J]山東工業(yè)技術(shù)，2019（01）.

[3]鄧楊，我國市政污泥于化焚燒教術(shù)及應(yīng)用[J].中國市政工程，2016（3）：45-48+124.

作者簡介：

姓名：李江生（1987.10）? ?性別：男? ? 民族：漢? ?籍貫：廣西北流市，職務(wù)：北流市市政服務(wù)中心道路股隊長 ，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科? ? 單位：北流市市政服務(wù)中心? ?，研究方向：.電氣工程及其自動化在市政污泥干化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析