淺談污水處理廠的節能

摘要：本文主要對城市污水處理廠的能耗狀況進行研究，找出能耗損失的原因，并提出切實可行的節能途徑。同時，提出的一系列節能措施成為污水處理廠設計和建設的有利參考。

關鍵詞：污水處理廠；能耗；節能

近年來，我國城市污水處理廠的投建數量有了迅速增長，但過高的運行費用制約了許多污水處理廠的正常運行，因此如何節約能耗成為目前污水處理廠建設和運行的關鍵問題，本人結合我廠幾年來的運行實際情況，分析污水處理廠能耗的構成和流向，找出能耗損失的原因，有針對性的提出切實可行的節能途徑。

1污水處理廠的工藝流程

下圖表示出傳統活性污泥法的工藝流程：

如圖所示，污水通過管網進入污水處理廠，首先經過格柵截留污水中大塊的懸浮物和漂浮物后，由污水提升泵進行一次性提升，輸送到沉砂池去除無機顆粒，再經初沉池去除部分懸浮物，沉淀的懸浮物由泥處理車間進行處理，初沉池出水進入曝氣池，在曝氣池供氧設備的作用下，污水中膠體態和溶解態的有機物被池中微生物降解凈化，經生化處理的污水再由集配水井分配到二沉池進行泥水分離，澄清水排放，活性污泥由回流污泥泵回流入曝氣池，剩余污泥排至泥處理車間進行處理。在泥處理車間，一沉池污泥及剩余污泥經濃縮，加熱后進入消化池，在30-33℃進行中溫消化，消化后污泥進行脫水后外運。

2污水處理廠的能耗構成：

城市污水處理廠的能耗主要產生在電耗、燃料、藥劑上，其中電耗占絕大部分。電耗主要產生在曝氣池供氧設備占55%，泵類占30%，格柵、沉砂池、沉淀池、濃縮池、污泥處理占13%，其他占2%。

3污水處理廠的節能措施：

針對污水處理廠的能耗構成和流向，從具體的設施入手：

曝氣系統：鼓風曝氣系統的電耗占全廠電耗的55%左右，最根本的節能措施就是在滿足曝氣池內溶解氧的前提下，盡量減小風量，而減小風量必須提高擴散裝置效率，降低活性污泥對氧的需求。微孔曝氣器是新一代高效、節能型曝氣裝置。與傳統的其他類型曝氣器相比，微孔曝氣器具有布氣均勻、氧利用率高、動力效率高等優點，而且具有通氣量大、充氣能力大、微孔不堵塞、使用壽命長等特點。采用微孔曝氣器可以減小氣泡尺寸，增大表面積，因而轉移速度高，節約風量。

選擇風機時，都要在計算需氣量基礎上加上一個足夠大的安全系數，以滿足最大負荷時的需要，所以在日常負荷下一般都要適當減小風量，負荷低時更應如此，這不僅是節能的需要，也是防止過曝氣、保證處理效果的要求。

泵類（包括進水泵、回流污泥泵和剩余污泥泵等）：根據需要采用不同流量泵相互匹配，避免較多的閥門調控，損失能量。2007年，我廠經多方考察論證，從功率較小的回流污泥泵開始逐步對控制系統進行變頻改造，運行顯示，采用變頻控制后不但使工藝參數的調整更加快捷，而且節電效果非常顯著，四個月即可收回全部設備的投資。據統計，一年來，我廠通過對進水泵、回流污泥泵和中水回用泵的變頻控制改造，共節電100多萬度，節約電費開支近60萬元。

格柵：盡量安裝在地勢較低的地方，可以減小提升泵的功率，污水經過格柵的時候可以憑借其較快的流速通過格柵。

結論：由于污水處理的耗電量大，成本高，尤其近年來電費不斷上調，使污水處理廠的運轉費用也不斷提高，不少建成的污水處理廠往往因經費不足而不能正常運轉。使大量的基建投資不能充分發揮其環境效益、經濟效益和社會效益。因此在污水廠的建設過程中應選擇合理的處理工藝，盡可能地使用節能設備及裝置，加強科學的管理，逐步實現污水資源化，才能使污水處理技術向低能耗、高效率的方向發展。