污水處理廠成本管理與節(jié)能降耗

時(shí)超

南京江北水務(wù)發(fā)展有限公司 江蘇南京 210000

在污水處理廠中，無(wú)論應(yīng)用哪種污水處理工藝，都會(huì)涉及到能源消耗、人員成本消耗、技術(shù)研發(fā)更新、維修養(yǎng)護(hù)消耗等等。對(duì)此，應(yīng)做好污水處理廠成本管理，從根源上控制污水處理廠經(jīng)營(yíng)成本，減少能源上的消耗，從而幫助污水處理廠獲取到更多的經(jīng)濟(jì)效益。另外，污水處理廠成本管理工作的實(shí)施，關(guān)乎到污水處理廠相關(guān)技術(shù)的選擇。對(duì)此，在實(shí)際的污水處理工作中，也應(yīng)注重節(jié)能減排，從設(shè)備、工藝、處理方式上一同發(fā)力，提升節(jié)能降耗的效果。

1 污水處理廠成本管理的方法

圖1為污水處理廠成本管理的方法概括，具體內(nèi)容如文字所示。

圖1 污水處理廠

1.1 對(duì)生產(chǎn)成本的管理

生產(chǎn)成本管理也屬于污水處理廠成本管理工作中的主要內(nèi)容，為了提升整體的管理效果，首先要控制污水處理過(guò)程中能源的消耗，并經(jīng)過(guò)精密的計(jì)算，得出生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)，最終尋找到能源消耗控制的有效方法。比如，在控制電能消耗量時(shí)，一般要將其把控在總消耗的20%。對(duì)此，污水處理工作中的技術(shù)人員要將最低的能源消耗量當(dāng)作目標(biāo)，逐步制定出一套嚴(yán)密、完整的生產(chǎn)工藝流程，從而將其作為污水處理時(shí)的能源消耗參照，讓人員在生產(chǎn)時(shí)有跡可循、有章可依，防止能源上的浪費(fèi)，利用制度規(guī)范人員行為，提升管理效果。此外，在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，也要注重能源的可回收以及應(yīng)用，如利用沼氣實(shí)現(xiàn)能源的二次利用，以此達(dá)到較好的節(jié)能環(huán)保效果。最后，在污水處理廠工作的過(guò)程中，會(huì)應(yīng)用到回流泵、進(jìn)水泵、鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備，此類設(shè)備也是能源消耗的主要設(shè)備。為了減少此類設(shè)備在應(yīng)用時(shí)的能源消耗，可以通過(guò)以下方式節(jié)約能源、控制能源。比如，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整水液位，從而降低電能消耗，節(jié)約成本。而污水處理時(shí)，也會(huì)用到許多的藥劑，所以藥劑費(fèi)用的管控也十分關(guān)鍵。首先，可按照污水處理的結(jié)果以及污水遭受污染的程度，從而將不同比例的藥劑投入進(jìn)去。其次，污水處理過(guò)程中要控制住生物活性，盡量借助生物達(dá)成除磷脫氧的效果，從而減少藥劑投放的劑量。此外，要合理選用投放藥劑的地點(diǎn)以及混合治理的方法，以此確保藥劑在應(yīng)用上的合理性，降低污水處理廠運(yùn)營(yíng)成本[1]。

1.2 對(duì)制造成本的管理

污水處理廠在經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，會(huì)不斷的建設(shè)全新的污水處理點(diǎn)，并完善污水處理設(shè)備，將一些新型設(shè)備引入到工作中，以此代替老舊或者是功能缺損的設(shè)備。但是，新設(shè)備的購(gòu)買在費(fèi)用消耗上比較大，且設(shè)備養(yǎng)護(hù)維修耗費(fèi)的成本也較大，所以要控制好污水處理的整體運(yùn)行成本，強(qiáng)化管理的力度。而這一目標(biāo)的達(dá)成，可以借助以下幾個(gè)措施：第一，定期的檢修、養(yǎng)護(hù)污水處理設(shè)備，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，防止其出現(xiàn)較大的故障，對(duì)運(yùn)行經(jīng)營(yíng)造成了影響。第二，操作人員要全面掌握設(shè)備的工作狀態(tài)以及運(yùn)行參數(shù)，以此更好的保養(yǎng)設(shè)備。第三，污水處理廠中應(yīng)構(gòu)建出較為完善的維修管理機(jī)制，分析設(shè)備管理中的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，以此更好的完成對(duì)制造成本的管控，為經(jīng)濟(jì)管理工作的實(shí)施打下較好基礎(chǔ)。第四，應(yīng)科學(xué)調(diào)整維修制造工藝與技術(shù)，讓設(shè)備操作管理的水平顯著提升，從而減少制作成本費(fèi)用上的支出。

1.3 對(duì)管理成本的控制

污水處理廠在成本管理工作中，應(yīng)做好對(duì)管理成本的有效控制，提升污水處理廠操作人員的水平，讓其在工作質(zhì)量、工作效率上明顯提升。同時(shí)，還需按照污水處理過(guò)程中配件的消耗、材料的消耗、人員的消耗等內(nèi)容，完成對(duì)施工合同內(nèi)容的制定，從而更好的完成預(yù)算、結(jié)算工作，讓辦公費(fèi)用有所節(jié)約。而驗(yàn)收污水處理工程時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生員工管理費(fèi)，如污水處理職員的工資、日常管理費(fèi)用、各類津貼，這類費(fèi)用在支出上比較固定，幾乎每個(gè)月都不會(huì)出現(xiàn)太大的變化。只有發(fā)放員工福利或者是國(guó)家政策調(diào)整時(shí)，員工費(fèi)用才會(huì)出現(xiàn)改變。此外，在分析污水處理廠運(yùn)行成本相關(guān)內(nèi)容時(shí)，由于員工成本管理費(fèi)用較為固定，所以其能夠當(dāng)作固定值。除了這些，需根據(jù)崗位合理配置人員，減少不必要人員的費(fèi)用消耗。最后，要結(jié)合污水處理廠的實(shí)際運(yùn)營(yíng)經(jīng)營(yíng)成本設(shè)立機(jī)構(gòu)，并在工作中堅(jiān)持著高效、精準(zhǔn)的原則，從而讓每一個(gè)崗位都可以發(fā)揮出最大效能，合理配置人員[2]。

2 污水處理廠節(jié)能降耗措施

2.1 注重工藝的選擇

污水處理廠在早期工藝選用時(shí)，為了保障整體污水處理設(shè)計(jì)方案的效果，需講解和工藝的能耗、特點(diǎn)、所處地區(qū)環(huán)境、水質(zhì)狀態(tài)以及出水水質(zhì)要求等內(nèi)容，對(duì)其進(jìn)行綜合的判斷，讓所有的處理步驟流程都在把控中。同時(shí)，污水處理過(guò)程中需將節(jié)能降耗作為目標(biāo)，并保障處理后的水質(zhì)可以滿足預(yù)期效果，做到爭(zhēng)取最優(yōu)、局部適應(yīng)的原則。

首先，主體工藝選擇。目前城鎮(zhèn)區(qū)域中的污水處理廠，其一般會(huì)采用傳統(tǒng)活性污泥法、AB法、SBR法等。而隨著時(shí)間的推移，全新的污水處理工藝被研發(fā)出來(lái)，也獲得了較為廣泛的運(yùn)用。如，A2O工藝就是一種全新的處理技術(shù)，其由于脫氮除磷效果較好，所以在污水處理中獲得了廣泛的應(yīng)用。而隨著工藝的不斷成熟，A2O工藝也逐步生成多點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)水、多點(diǎn)內(nèi)回流等改良方式，且在功能也越發(fā)完善。在設(shè)計(jì)生化池時(shí)，需要合理劃分處理構(gòu)筑物，從而更好的適應(yīng)實(shí)際的水質(zhì)變化。比如，曝氣池的前端在曝氣頭鋪設(shè)時(shí)，可同步完成攪拌器的安裝。當(dāng)進(jìn)水氨氮值處于較低狀況下，這時(shí)應(yīng)降低好氧池的體積，以此改變以往的硝化反應(yīng)時(shí)間，讓消化的程度得以控制，使得出水氨氮把控在預(yù)期范圍中，避免曝氣過(guò)度而致使大量電能的消耗，這樣不但可以發(fā)揮出工藝的效果，也會(huì)起到較好的節(jié)能作用[3]。

其次，做好深度處理。如果在經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性的方面考慮問(wèn)題，在處理磷、氮時(shí)，應(yīng)盡量應(yīng)用二級(jí)生物處理技術(shù)，尤其是對(duì)TN以及NH3-N的處理。而深度處理，指的是完成二級(jí)強(qiáng)化處理過(guò)后，為了更好的將有機(jī)物去除，所以會(huì)采用化學(xué)處理措施、生物處理措施或者是物理處理措施。一般情況下，深度處理時(shí)，會(huì)將過(guò)濾工藝當(dāng)作主要依據(jù)，并把混凝沉淀技術(shù)作為加強(qiáng)方法，以此確保出水穩(wěn)定性，讓其滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)如今，在深度處理單位應(yīng)用上最多的便是高效混凝沉淀池，其構(gòu)成內(nèi)容為斜管沉淀池、混凝池以及絮凝池，同時(shí)還要加以過(guò)濾。另外，如果高密度沉淀池處于運(yùn)行不穩(wěn)定的狀態(tài)時(shí)，這時(shí)會(huì)呈現(xiàn)出出水濃度較高的情況，從而降低了轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾器的整體運(yùn)行效果，加快了反沖洗頻率，最終讓過(guò)水的速度遭受巨大影響，若水流量較大時(shí)，這時(shí)便會(huì)導(dǎo)致溢流現(xiàn)象的發(fā)生。因此，在污水處理廠實(shí)際展開(kāi)污水治理工作時(shí)，建議其采用高密度沉淀池聯(lián)合活性砂的方式。

2.2 注重設(shè)備的選擇

當(dāng)確定完污水處理廠的工藝時(shí)，這時(shí)應(yīng)做好對(duì)污水處理設(shè)備的選擇。設(shè)備配置情況，屬于污水處理廠整體工作的關(guān)鍵，也是處理效果是否能夠達(dá)到預(yù)期的關(guān)鍵。而從污水處理廠的能源消耗情況上來(lái)看，活性淤泥處理系統(tǒng)屬于其運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本的主要消耗，會(huì)占據(jù)整體費(fèi)用的30到80%。通常情況下，能源消耗一般體現(xiàn)在生化處理系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、污水回流系統(tǒng)中，所以在設(shè)計(jì)的初期，應(yīng)全面考慮此方面的節(jié)能降耗措施。

第一，水泵部分。對(duì)于污水處理廠而言，水泵屬于不可缺失的設(shè)備，而外回流、內(nèi)回流都需要應(yīng)用到水泵，在水泵支持?jǐn)?shù)量上也有著一定的要求。在這一過(guò)程中，除了選擇水泵大小以及配置，且在同一設(shè)備安裝選擇時(shí)，會(huì)應(yīng)用到變頻器。在控制工藝參數(shù)時(shí)，應(yīng)用變頻器，能夠達(dá)成工藝參數(shù)設(shè)定時(shí)的精準(zhǔn)匹配，如內(nèi)回流比、外回流比以及進(jìn)水負(fù)荷的匹配，這樣不僅呈現(xiàn)出工藝靈活這一特點(diǎn)，同時(shí)也會(huì)起到較好的節(jié)能降耗效果。比如，某一污水處理廠共應(yīng)用35臺(tái)變頻泵，通過(guò)該設(shè)備的應(yīng)用，讓能源節(jié)約達(dá)到了40%以上，且在電耗上也節(jié)約了6.3%，每年成本共節(jié)省了500萬(wàn)元。而從我國(guó)每年開(kāi)展的污水治理工程來(lái)看，應(yīng)用變頻調(diào)速設(shè)備能夠讓水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度降低，總體的能源節(jié)約效果會(huì)提升20%到40%。

第二，鼓風(fēng)曝氣部分。在污水處理廠的生化處理單元中，其構(gòu)成為其他機(jī)械系統(tǒng)以及曝氣系統(tǒng)等，這也是污水處理廠的關(guān)鍵內(nèi)容，其能源消耗情況占據(jù)著污水處理廠整體的50%到70%。由此可見(jiàn)，曝氣系統(tǒng)如果實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗，那么會(huì)大幅度提升污水處理廠的經(jīng)濟(jì)效益，幫助其節(jié)約成本。目前，曝氣系統(tǒng)可以劃分為機(jī)械曝氣以及鼓風(fēng)曝氣兩類，一般氧化溝工藝中時(shí)常會(huì)應(yīng)用到機(jī)械曝氣，所以其能源消耗情況比較高。鼓風(fēng)曝氣屬于近些年剛剛興起的一種設(shè)備，此種設(shè)備有著能耗低、效率高、噪音小等優(yōu)勢(shì)，且在應(yīng)用壽命上也比較長(zhǎng)，并不需要經(jīng)常性的維修養(yǎng)護(hù)，比較適合用在提升負(fù)荷的污水處理廠當(dāng)中。除此之外，空氣懸浮離心鼓風(fēng)機(jī)的應(yīng)用，其耗能更加節(jié)省，會(huì)節(jié)約能耗上的費(fèi)用支出[4]。

第三，曝氣頭選擇。將曝氣系統(tǒng)擴(kuò)散屬于當(dāng)下時(shí)常會(huì)應(yīng)用的充氧方式，其能力與多種因素相關(guān)，其涵蓋池體形狀、曝氣頭類型、水溫、環(huán)境大氣壓等。對(duì)此，在實(shí)際選擇曝氣頭時(shí)，要結(jié)合自身的情況綜合考慮，選擇后期維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用低且利用效率高大的曝氣頭?，F(xiàn)如今，最為常用的曝氣頭為微孔曝氣頭，其材質(zhì)為橡膠，其和以往的曝氣頭相比較，在功能上以及壽命上都獲得了優(yōu)化與改進(jìn)，不僅有著布?xì)饩鶆?、氣泡范圍小、能耗低等?yōu)勢(shì)，同時(shí)也降低了其出現(xiàn)破裂的概率，使其使用壽命大大提升。

2.3 合理選擇污泥處理方式

目前，世界各地的污水處理廠都面臨著污泥處理上的難題。為了解決這一情況，污水處理廠應(yīng)將污泥處理作為工作重點(diǎn)，從而節(jié)約該方面費(fèi)用的支出，控制好整體的成本。在污水處理廠經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中，除了基礎(chǔ)的藥耗、電耗費(fèi)用，脫水完成后的淤泥處理也尤為關(guān)鍵，此方面的費(fèi)用所占據(jù)的比重較大。對(duì)此，實(shí)際管理工作中，除了要分析工藝污泥減量，同時(shí)也要將原有的污泥脫水設(shè)備進(jìn)行處理，以此減少污泥含水量，讓后期處理的壓力大大降低。而一些中型、小型的污水處理廠，在處理污泥時(shí)，一般要將污泥運(yùn)輸?shù)教盥駡?chǎng)集中處理，但是由于運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，從而導(dǎo)致運(yùn)輸處置費(fèi)用消耗過(guò)多。對(duì)此，在實(shí)際的工作當(dāng)中，需做到因地制宜，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，合理科學(xué)的應(yīng)用污泥資源，從而減少中間環(huán)節(jié)過(guò)多所導(dǎo)致的成本支出[5]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，受多方因素的影響，導(dǎo)致污水處理廠在運(yùn)行成本上難以管控，直接限制了污水處理廠成本管理工作的實(shí)施。為了提升成本管理的效果，從真正意義上達(dá)成節(jié)能降耗，需根據(jù)污水治理的實(shí)際情況，搭建出科學(xué)、可行的節(jié)能降耗措施，做好對(duì)設(shè)備以及人員的管控，從而實(shí)現(xiàn)最大限度的成本節(jié)約，減少資金的支出情況，力求讓污水處理廠獲得更多的利潤(rùn)。