論污水處理廠運營中成本管理與節(jié)能降耗

摘"要：在我國，隨著污水處理事業(yè)的發(fā)展，其處理效率不斷提升，促進社會環(huán)境得到凈化與保護。然而在部分污水處理廠運營過程中，成本管理不當儼然成為其中一個明顯的制約因素。作為企業(yè)運營管理的核心部分，加強成本管理勢在必行。如果在這方面處理不當，將很容易導(dǎo)致資源配置的嚴重失衡，還可能導(dǎo)致“高投入、低產(chǎn)出”等相關(guān)問題。同時，部分處理廠還會浪費大量能源資源，進一步增加成本。因此，文章將討論污水處理廠運營中成本管理與節(jié)能降耗措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：污水處理廠；運營；成本管理；節(jié)能降耗

中圖分類號：F275."3""""文獻標識碼：A"文章編號：1005-6432（2025）13-0102-04

DOI：10."13939/j."cnki."zgsc."2025."13."025

1"前言

污水處理作為一項公共事業(yè)，其首要目標并非盈利，但高昂的成本投入與有限的產(chǎn)出之間的巨大落差，不但會對政府財政形成沉重的壓力，也無形中造成國家資源的浪費。從長遠來看，這種狀況對國家與人民的福祉也是極為不利的。因此，對污水處理領(lǐng)域而言，需要加強成本管理及節(jié)能降耗措施的管理。

2nbsp;污水處理廠運營中成本管理與節(jié)能降耗現(xiàn)狀分析

2."1"項目介紹

H污水處理廠，總占地面積達到41579平方米，可見其在區(qū)域污水治理中的重要基礎(chǔ)設(shè)施地位［1］。從工程設(shè)計的角度來看，H污水處理廠的設(shè)計處理能力為2×104立方米，符合周邊區(qū)域不斷增長的污水處理需求。在工藝選擇方面，該廠采用成熟且環(huán)保的活性污泥處理工藝，可以有效去除污水中的多種污染物，保證處理后的水質(zhì)符合國家城市污水再生利用為工業(yè)用水的標準，為下游企業(yè)用水提供可靠的保障。此外，H污水處理廠在運營效能方面也有很理想的表現(xiàn)，其監(jiān)管系統(tǒng)可以做好水質(zhì)的嚴格把控。通過實時監(jiān)測數(shù)據(jù)分析顯示，該污水處理過程中的每一個環(huán)節(jié)都得到有效管理，最終實現(xiàn)了排放水質(zhì)的基本達標。

2."2"現(xiàn)狀

2."2."1"成本

近年來，H污水處理廠在理論模型預(yù)測與實際運營數(shù)據(jù)的反復(fù)驗證中，其成本壓力較大。這一挑戰(zhàn)主要源于材料費用、維修費用，尤其是動力費用的持續(xù)上漲。雖然該污水處理廠已經(jīng)努力引入先進技術(shù)與現(xiàn)代化設(shè)備以提升處理效能，但是在出水質(zhì)量、能源消耗及日常維護等多個關(guān)鍵領(lǐng)域仍然暴露出不少問題，甚至導(dǎo)致資金鏈緊張，致使運營收益難以覆蓋日常運營成本［2］。

在對生產(chǎn)費用結(jié)構(gòu)進行深入剖析后發(fā)現(xiàn)，去除折舊及大修基金的影響，電費在運營總成本中占比超過30%，成為應(yīng)當重點關(guān)注的成本門檻。其中，計算數(shù)據(jù)顯示，單位污水處理的平均成本接近1."3元。雖然這一水平與國內(nèi)二級污水處理廠的普遍標準相符，但其背后的成因與H污水處理廠自身的生產(chǎn)規(guī)模、技術(shù)路徑及運營管理水平緊密相關(guān)。而電費、藥劑費的過高支出最為明顯，特別是藥劑費用的使用上存在明顯的不合理性，使整體成本負擔愈發(fā)加重，同時可能對處理效果產(chǎn)生負面影響。

2."2."2"運行能耗

從預(yù)處理、生物處理到污泥處理，能耗呈現(xiàn)出逐級遞減的趨勢。這三個階段共同占據(jù)總能耗的80%。其中，生物處理階段的曝氣系統(tǒng)及預(yù)處理階段的進水系統(tǒng)是兩大能耗，其能效管理顯得尤為重要。

針對具體的能耗情況，預(yù)處理系統(tǒng)、生物處理系統(tǒng)及污泥處理系統(tǒng)分別貢獻21."34%、69."01%及6."75%的總能耗。在這些系統(tǒng)中，進水提升泵、鼓風機及污泥進泥泵被識別為能耗的“領(lǐng)頭羊”，其能耗占比分別高達95."12%、77."21%及60."99%。將這些數(shù)字轉(zhuǎn)化為總能耗比例，分別為18."99%、52."10%及4."50%。這些數(shù)據(jù)清楚地指明節(jié)能工作的重點方向，即污水提升、生物處理中的曝氣以及污泥處理過程。因為曝氣及污水提升環(huán)節(jié)在整體能耗中占據(jù)核心地位，H污水處理廠決定采取一系列積極措施，包括引入先進的微孔曝氣系統(tǒng)。該系統(tǒng)以低溶解氧為運行特色，通過優(yōu)化運行參數(shù)，保證處理效果的同時明顯降低能耗［3］。

3"污水處理廠運營中成本管理存在的主要問題

3."1"缺少動態(tài)性成本管控方法

H污水處理廠的成本控制方法也存在明顯不足，主要表現(xiàn)在對事后核算的過度依賴。這種滯后性的成本控制模式，已無法適應(yīng)污水處理行業(yè)快速市場化的步伐。缺乏科學(xué)性的控制方法，一方面會導(dǎo)致資源的浪費，另一方面也會阻礙企業(yè)經(jīng)營機制的靈活轉(zhuǎn)變與成本調(diào)控能力的提升。由于事后成本計算方式固有的局限性，經(jīng)常導(dǎo)致成本信息的失真，無法為企業(yè)的經(jīng)營管理提供準確可靠的依據(jù)，甚至可能產(chǎn)生誤導(dǎo)性的效果。更為突出的問題是，H污水處理廠缺乏詳細的預(yù)算體系作為成本控制的約束，使成本控制的深入實施變得十分困難，成本降低在實際生產(chǎn)過程中面臨重重挑戰(zhàn)。預(yù)算模糊性，不但會削弱成本預(yù)測的準確性，還可能導(dǎo)致關(guān)鍵決策偏離正確軌道。

3."2"缺乏完善考核機制

在對H污水處理廠當前成本控制所面臨的挑戰(zhàn)進行探討時，缺乏一套科學(xué)且高效的成本考核機制成為重要的阻礙因素。該廠的成本控制體系尚不夠完善，現(xiàn)有的績效考核手段顯得單一且淺顯，未能有效聚焦于成本控制的核心環(huán)節(jié)，缺乏針對性的管理措施，導(dǎo)致長效考核機制難以落地，使績效考核多停留于表面的形式，缺少具體的量化指標作為支撐，基本以文字性描述為主，無法深入觸及成本控制的實質(zhì)內(nèi)容。

4"污水處理廠運營中成本管理與節(jié)能降耗目標

4."1"目標

第一，保證項目目標的達成。這一過程中，成本控制發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，通過對項目全過程實施嚴密監(jiān)督，有效地控制物質(zhì)資源與人力資源的消耗，保證項目在既定的成本預(yù)算范圍內(nèi)順利推進，進而實現(xiàn)項目的圓滿完成［4］。

第二，推動管理優(yōu)化。企業(yè)管理的實際操作中，成本控制的引入是財務(wù)管理方面的考量，更是推動整體管理優(yōu)化的重要驅(qū)動力。企業(yè)通過充分實施成本控制，可以對運營過程中的不足問題進行深刻剖析，積極尋求實踐新型成本控制路徑。

第三，實現(xiàn)全面的監(jiān)督協(xié)調(diào)。企業(yè)成本控制的過程，實質(zhì)上是管理職能在項目實施全過程中的深度嵌入展現(xiàn)。要求相關(guān)的管理者通過對費用支出的精細化監(jiān)管，結(jié)合高效的信息反饋機制，可以實時掌握項目運行中的各項成本動態(tài)。

4."2"原則

在構(gòu)建成本控制體系的過程中，企業(yè)應(yīng)當遵循全方位綠色低碳的核心理念，使其貫穿于成本控制的每個環(huán)節(jié)，成為所有員工共同肩負的責任。首先，這種理念倡導(dǎo)每位職員需要具備強烈的成本意識及節(jié)約意愿；其次，還需要表現(xiàn)出合作精神，充分利用信息資源，以主動采納那些既有助于降低成本又兼顧環(huán)境保護的綠色生產(chǎn)模式。

在制定成本控制措施時，相關(guān)的企業(yè)需要緊密貼合自身的實際情況，避免盲目跟隨其他企業(yè)的做法或機械地套用現(xiàn)成的方案。強調(diào)因地制宜與實事求是的精神，深入分析企業(yè)內(nèi)部的財務(wù)狀況、生產(chǎn)狀況等多個方面。同時，企業(yè)要考慮不同職務(wù)特性以及各類成本項目的獨特要求，應(yīng)量身定制一套既符合當前現(xiàn)實又能全面推動長遠發(fā)展的成本控制體系。

5"污水處理廠運營中成本管理與節(jié)能降耗措施

5."1"完善成本管控、節(jié)能降耗控制執(zhí)行體系

在實施成本管理的過程中，執(zhí)行層面的發(fā)揮構(gòu)成有效成本控制。各個部門，不但是成本控制措施的直接實施者，還能敏銳感知不同成本控制措施的實際成效。為形成強大的成本控制文化，企業(yè)遵循分級管理的基本原則，使每位員工明確自身在成本控制中的職責與義務(wù)，營造一種全員關(guān)注成本、每項工作追求最大成本效益的氛圍，推動成本控制措施的順利實施［5］。

在成本控制體系中，監(jiān)督考核環(huán)節(jié)的作用，不但是制度落實的守護者，更是提升管理效能的重要推動者。一線班組作為污水處理廠運營的核心單元，其管理水平及成本控制能力會直接關(guān)系到每噸水處理的成本效益。因此，提升一線班組的管理效率與增強成本控制意識尤其重要。

第一，班組運行參數(shù)精細化調(diào)控。班組成員應(yīng)當全面且深入地理解企業(yè)的生產(chǎn)工藝流程及當前運行狀態(tài)。其不但涉及生產(chǎn)流程的基本操作，還應(yīng)涵蓋多個參數(shù)，特別是關(guān)于進水量、出泥量、生化需氧量（BOD）、化學(xué)需氧量（COD）、懸浮物濃度（SS）、排泥量、氣水比及回流比等關(guān)鍵指標。精確掌握這些技術(shù)參數(shù)的特性及其對生產(chǎn)效率的影響，是達成高效運營的基礎(chǔ)。此外，以動態(tài)的方式調(diào)整工藝參數(shù)以優(yōu)化生產(chǎn)流程，也是班組成員的重要職責之一。進行定期的工藝設(shè)施檢查，可以幫助企業(yè)及早發(fā)現(xiàn)潛在問題，并為持續(xù)改善打下基礎(chǔ)。

第二，能源與藥劑費用的精細化管理。為實現(xiàn)單機運行成本的準確核算，各班組管理人員應(yīng)當根據(jù)實際情況來科學(xué)準確地計算藥劑的使用量，以此構(gòu)建常態(tài)化分享機制。定期分析設(shè)備能耗數(shù)據(jù)，以此為依據(jù)開展問題討論，是增強團隊協(xié)同解決能力的重要舉措。此外，應(yīng)對計量裝置進行定期的巡查記錄，保證其準確性，從而有效控制能源的支出。

第三，維護與檢修成本的嚴格控制。班組內(nèi)的每位成員都需明確其設(shè)備管理的責任，配合各類設(shè)備的標準養(yǎng)護流程，保證其運作的高效性。重視設(shè)備維護與檢修，降低因設(shè)備故障導(dǎo)致的額外支出，同時提升整個班組的生產(chǎn)效率。設(shè)備管理的過程中，相關(guān)企業(yè)需要建立完備的設(shè)備檔案，定期進行設(shè)備的維護與保養(yǎng)，保持設(shè)備在良好狀態(tài)。

5."2"靈活調(diào)節(jié)設(shè)備

5."2."1"粗格柵、細格柵

污水處理的流程中，相關(guān)企業(yè)首先經(jīng)過粗格柵去除較大顆粒物質(zhì)，這一過程對于后續(xù)的預(yù)處理至關(guān)重要。傳統(tǒng)上，粗格柵的啟閉多采用定時控制方式，然而這種依賴于時間的啟動機制，因為常常忽視實際污水的狀態(tài)，可能會導(dǎo)致能源的浪費及設(shè)備的損耗。因此，亟須將粗格柵及細格柵的啟閉方式改為基于液位差測量的智能控制。具體來說，污水在經(jīng)過粗格柵后，產(chǎn)生的液位差可以通過直接觀察進行初步判斷，也可以借助高精度的儀器進行詳細測量，實時監(jiān)測格柵的堵塞狀況。依據(jù)這一信息，系統(tǒng)可以自動判斷是否需要對格柵進行清理，從而實現(xiàn)按需啟閉，達到節(jié)能與高效的“雙重”效果。同樣，細格柵的工作措施與粗格柵相似，同樣需要相關(guān)企業(yè)根據(jù)液位差的變化進行智能化調(diào)整，以優(yōu)化其運行效果。在某些特定情況中，例如水位保持相對穩(wěn)定時，仍可以適當實施定時啟閉以作為輔助方案。

5."2."2"水泵數(shù)量與運速調(diào)整

相關(guān)的企業(yè)需要觀測人員持續(xù)、準確地記錄水位的變化情況。利用這些數(shù)據(jù)，對水泵進行精細化調(diào)控，以保證處理系統(tǒng)的有效性。當監(jiān)測到水位上升時，系統(tǒng)應(yīng)迅速增加水泵的數(shù)量或提升運行速度，以保證水位始終維持在預(yù)設(shè)的安全范圍之內(nèi)。反之，當水位下降時，則需有效減少水泵的數(shù)量或降低其運行速度。此外，工作人員需密切關(guān)注水泵的運行狀態(tài)，以保證水量與速度調(diào)整的準確性。預(yù)防因水位異?；蚺渲貌划敹l(fā)的潛在事故，保障整個污水處理系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。

5."2."3"曝氣池溶解氧控制

鼓風機作為曝氣池充氧的首要設(shè)備，其能耗占據(jù)整個處理系統(tǒng)電能消耗的一大部分。因此，優(yōu)化曝氣池的控制措施，以減少不必要的充氧，從而降低電能的浪費顯得極為重要，它可以保持曝氣池中溶解氧濃度的穩(wěn)定，并能提升整體系統(tǒng)的能效。為實現(xiàn)這一優(yōu)化目標，相關(guān)的施工熱源需要建立一個由溶解氧監(jiān)測儀、空氣流量計及空氣流量調(diào)節(jié)閥組成的串級控制系統(tǒng)，有效應(yīng)對溶解氧監(jiān)測儀因響應(yīng)延遲可能引發(fā)的控制回路不穩(wěn)定問題，從而保證曝氣過程的準確調(diào)控。為維持這一系統(tǒng)的高效運行，企業(yè)管理者還應(yīng)當對鼓風機的出口壓力進行恒定控制，保證這一參數(shù)在整個控制回路中起到基礎(chǔ)性作用。

5."2."4"回流污泥量

污水處理系統(tǒng)的曝氣池中，微生物的活性以活性污泥的濃度為主要指標，直接影響著有機物的分解效率。隨著新污水的持續(xù)注入，微生物的處理能力必然面臨動態(tài)變化。因此，維持微生物的活性，并保證其有效性，成為迫在眉睫的任務(wù)。在此背景下，回流污泥從二沉池返回到曝氣池的環(huán)節(jié)中，其濃度、狀態(tài)等參數(shù)對提高有機物的分解效率、有效調(diào)整這部分污泥的回流量發(fā)揮關(guān)鍵作用。因為污水水質(zhì)波動的不可預(yù)測性，雖然實施自動化的回流污泥量調(diào)節(jié)機制是理想選擇，然而人工干預(yù)依然是必不可少的，以保證系統(tǒng)的適應(yīng)性。特別是依賴專業(yè)技術(shù)人員進行實時監(jiān)控調(diào)節(jié)，可以根據(jù)具體情況進行靈活應(yīng)對。

5."2."5"脫水機加藥量

污水處理廠脫水過程中，聚合物的適量添加是保證脫水質(zhì)量、提升污泥脫水效率的關(guān)鍵因素。該方法簡單易行，可以實現(xiàn)加藥量與污泥特性之間的準確匹配，從而明顯提高脫水作業(yè)的效率。

5."2."6"加氯量

在水處理過程中，加氯量的精確控制，需要制定科學(xué)合理的水質(zhì)監(jiān)測流程。綜合考慮水體的pH值、溫度、渾濁度及雜質(zhì)含量等多種因素，這些因素共同影響著加氯的需求量。它需要借助先進的檢測技術(shù)，實現(xiàn)加氯量的即時調(diào)整，避免傳統(tǒng)人工檢測方法帶來的延遲，有效減少藥劑的浪費，降低整體運行成本。

5."3"能源消耗定額管理

生產(chǎn)技術(shù)部門負責收集一系列關(guān)鍵數(shù)據(jù)，包括渾濁度、水溫、雜質(zhì)成分、加氯量以及水的pH值。這些重要數(shù)據(jù)將系統(tǒng)地被轉(zhuǎn)發(fā)給財務(wù)部門，后者在分析這些參數(shù)時會綜合考慮產(chǎn)品的特定質(zhì)量指標、行業(yè)最新標準以及日常運作中的平均能耗數(shù)據(jù)。財務(wù)部門運用這些信息可以制定出切合實際且高度有效的電力消耗目標，以此優(yōu)化能量的使用效果，從而有效降低單位能耗，提升企業(yè)的整體效能。對于那些未能達到行業(yè)平均能耗水平的部門，企業(yè)將實施更為嚴格的能耗定額核定措施。

為進一步提升能耗管理的準確度，相關(guān)的企業(yè)還應(yīng)在各個生產(chǎn)現(xiàn)場安裝適宜的電力消耗監(jiān)測設(shè)備。實時記錄各部門的實際電力消耗情況，并依據(jù)預(yù)設(shè)的能耗指標進行數(shù)據(jù)的對比分析。通過實施“計量為先”的管理措施，保證能耗數(shù)據(jù)的準確性。在水量與電量的處理過程中，按班組推進精細化管理，消除諸如能耗模糊、超支無人負責等困擾。同時，企業(yè)將加強對電力使用情況的深入分析，涵蓋耗電設(shè)備的運行效率、供電線路的維護等多個層面，為員工提供科學(xué)合理的節(jié)能方法。特別針對并非24小時連續(xù)運行的設(shè)備，例如進水泵、水下推進器、預(yù)處理除渣裝置、廠區(qū)照明系統(tǒng)、提沙系統(tǒng)及液位控制系統(tǒng)等，企業(yè)實施精細化的時間管理措施，鼓勵這些設(shè)備采用間歇性作業(yè)模式，以減少不必要的能量消耗。因為低功耗設(shè)備的引入，企業(yè)計劃將高能耗設(shè)備替換為更為高效的水下推進器，比如在曝氣池的應(yīng)用，以全方位、多角度的方式降低企業(yè)的能源消耗，促進可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)。

5."4"積極開發(fā)自動化監(jiān)控系統(tǒng)

在污水處理行業(yè)，H污水處理廠的自動化控制系統(tǒng)作為整個處理流程的基石，其核心功能涵蓋多個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括格柵處理單元、總泵房的運行、沉砂池的凈化、生物反應(yīng)池的培養(yǎng)、沉淀池的沉淀、加氯室的消毒、污泥處理系統(tǒng)以及鼓風機房的供能等。該系統(tǒng)基于預(yù)設(shè)的程序邏輯、時序安排及內(nèi)部關(guān)聯(lián)，可以精確調(diào)控各類設(shè)備的啟停，從而保證污水處理流程的有序進行。為實時監(jiān)測及掌握水質(zhì)變化，該自動化系統(tǒng)裝備多種在線監(jiān)測儀表，包括pH分析儀、溶解氧傳感器、污泥濃度計以及濁度測量儀等。這些設(shè)備可以全面收集及解析每一階段的水質(zhì)參數(shù)，自動優(yōu)化曝氣系統(tǒng)、藥劑投加裝置、攪拌設(shè)備及排水設(shè)施的運行措施，還可以嚴密監(jiān)控處理后的出水水質(zhì)，保證其符合設(shè)定的標準及規(guī)范。

5."5"完善考核評價體系

第一，精細化作業(yè)分解與責任成本體系。污水處理廠運行管理中，需采用工作分解結(jié)構(gòu)方法將整體流程逐層剖析，將復(fù)雜的操作劃分為精細的工作單元。通過識別相似作業(yè)，明確每個環(huán)節(jié)的核心職責，進而形成一套結(jié)構(gòu)分明、責任清晰的責任成本管理體系。

第二，責任成本體系的三維度劃分。為更加有效地落實管理責任，需將責任成本細分為預(yù)算、核算與控制三大模塊。每個模塊均需設(shè)立針對性的考核標準與評價體系。同時，應(yīng)當構(gòu)建一個完善的成本數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)，為數(shù)據(jù)的收集、處理分析提供強有力的技術(shù)支撐。這一信息化平臺的搭建，使成本數(shù)據(jù)的采集變得更加高效，為后續(xù)考核評價的設(shè)立提供堅實基礎(chǔ)。

第三，將責任成本考核體系與數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)的優(yōu)勢有效結(jié)合，設(shè)計科學(xué)合理的考核評價以及激勵約束機制。注重成本控制帶來的直接效益，同時注重激發(fā)員工的工作積極性，保證成本控制措施得以有效落實。通過引入責任追溯機制，形成一套動態(tài)化的責任成本考核體系，促進作業(yè)成本法與成本管理的深度結(jié)合，實現(xiàn)更為全面的成本管理。

第四，持續(xù)優(yōu)化與動態(tài)調(diào)整機制。隨著外部環(huán)境的變化及內(nèi)部流程的調(diào)整，需定期對責任成本管理體系進行評估，以保證其適應(yīng)性。另外，定期的審計機制可以及時發(fā)現(xiàn)問題并進行糾正，以保持成本控制的靈活性。在此，通過收集各類數(shù)據(jù)，分析并總結(jié)出優(yōu)化的方案，保證責任成本管理體系始終處于良性循環(huán)之中，從而實現(xiàn)污水處理過程中的經(jīng)濟效益最大化。

6"結(jié)語

隨著現(xiàn)代生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)χR的愈發(fā)重視，促使污水處理技術(shù)不斷更新迭代，相關(guān)企業(yè)所面臨的污水處理任務(wù)正在向高效便捷的方向轉(zhuǎn)變。在這一趨勢背景下，各個污水處理廠應(yīng)當深刻理解自身的運營特點，全面剖析成本結(jié)構(gòu)，并準確識別出成本控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過實施一系列針對性強的節(jié)約措施，直接降低污水處理的成本，實現(xiàn)成本管理的持續(xù)優(yōu)化，還可以從更長遠的視角為企業(yè)經(jīng)濟效益的提升提供強勁的動力。

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［作者簡介］王皓（1980—），男，漢族，山東青島人，本科，青島市團島污水處理廠，高級工程師，研究方向：污水處理運營管理。