污水處理中技術(shù)創(chuàng)新和節(jié)能降耗

趙穎(武漢天河機(jī)場動力能源保障部， 湖北 武漢 430302)

污水處理本身屬于一項(xiàng)高能耗產(chǎn)業(yè)，加上我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市人口不斷增多，污水的排放量逐年遞增，致使相應(yīng)的污水處理能耗過大，同時相應(yīng)的污水處理技術(shù)過于滯后，致使污水處理過程中能源消耗過大、綜合效益過低。因此，如何實(shí)現(xiàn)污水處理技術(shù)的創(chuàng)新，以切實(shí)落實(shí)節(jié)能降耗這一發(fā)展要求，為緩解能源危機(jī)、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長與生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展奠定基礎(chǔ)，以成為當(dāng)期在建設(shè)社會主義經(jīng)濟(jì)、推進(jìn)城市化進(jìn)程過程中所面臨的一大挑戰(zhàn)。

1 當(dāng)前國內(nèi)污水處理能耗綜述

在改革開放的背景下，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展以及城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，污水排放量的增加致使相應(yīng)的污水污染問題凸顯，在此背景下，污水處理能耗大的問題引起了黨和國家的關(guān)注，但是，由于最初階段致力于發(fā)展社會經(jīng)濟(jì)而并未給予這一工作內(nèi)容以充分的重視，致使在很長一段時間內(nèi)采用傳統(tǒng)的物理處理技術(shù)。而現(xiàn)階段，以犧牲環(huán)境與能源為代價來發(fā)展經(jīng)濟(jì)的弊端嚴(yán)重凸顯，在大力推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的過程中，如何落實(shí)污水處理技術(shù)的節(jié)能降耗已成為我國所面臨的一大挑戰(zhàn)。由于污水廠能耗主要體現(xiàn)在電能消耗,用電能耗費(fèi)用最高可達(dá)污水廠運(yùn)行費(fèi)用的70%,所以落實(shí)這一內(nèi)容的重點(diǎn)在于：實(shí)現(xiàn)污水提升泵以及相應(yīng)處理設(shè)備等用電量的降低，而如何實(shí)現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新來落實(shí)這一要求，已成為相關(guān)部門所關(guān)注的焦點(diǎn)。

2 污水處理中實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新和節(jié)能降耗的有效途徑

2.1 污水處理工藝技術(shù)的創(chuàng)新

①工藝技術(shù)的定位。從目前我國污水廠處理污水所采用的工藝技術(shù)看，比較常用的方法為：活性污泥法、BAF法、SBR法、AB法以及生物膜法等，其中的A2O處理工藝方法以自身的獨(dú)特優(yōu)勢成為當(dāng)前污水處理常用技術(shù)，且在這一技術(shù)的運(yùn)行方式上實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步創(chuàng)新。在具體落實(shí)工藝的過程中，首先需要實(shí)現(xiàn)對生化池的合理設(shè)計(jì)，以確保在實(shí)際落實(shí)處理工藝的過程中，能夠在滿足實(shí)際水質(zhì)水量變化情況的基礎(chǔ)上，滿足處理工藝設(shè)備的安裝與操作需求，并為實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗奠定基礎(chǔ)。

②在深度處理技術(shù)上的落實(shí)。在落實(shí)處理技術(shù)之前，需要對技術(shù)的可行性進(jìn)行分析，同時，還要確保技術(shù)效益的最大化，因此，在實(shí)際處理過程中，需要盡可能在初級、二級處理工藝上將污水中所含有的氮磷等化學(xué)物質(zhì)去除，然后再落實(shí)深度處理技術(shù)，以通過物理或者生物處理技術(shù)的應(yīng)用來進(jìn)一步將污水中所含有的有機(jī)物進(jìn)行清除。整個深度處理工藝中，其核心技術(shù)部分為過濾工藝，在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過混凝沉淀來確保處理效果滿足實(shí)際處理標(biāo)準(zhǔn)的要求。當(dāng)前，廣泛使用的深度處理流程為：以高效混凝池以及斜管(板)沉淀池來構(gòu)成相應(yīng)的基礎(chǔ)處理設(shè)備，在此基礎(chǔ)上加入過濾裝置。為了最大程度的實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，在這一深度處理技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了如下創(chuàng)新：一種方案是以高效混凝沉淀池結(jié)合V型濾池來組建成的處理工藝，另一種是以微砂循環(huán)高速沉淀加上V型過濾池。而經(jīng)過研究表明，如果單獨(dú)采用其中一種新工藝都難免會存在一些漏洞，而將二者進(jìn)行融合使用，能夠以技術(shù)的創(chuàng)新來實(shí)現(xiàn)對污水的高效節(jié)能處理。

2.2 污水處理設(shè)備上的節(jié)能降耗

水泵是實(shí)現(xiàn)污水處理時必備的設(shè)備，而這一設(shè)備的應(yīng)用數(shù)量多且相應(yīng)的能耗量大，因此，這就要求要根據(jù)處理工藝環(huán)節(jié)的實(shí)際需求，有效選擇大小相應(yīng)的水泵設(shè)備，同時，實(shí)現(xiàn)對變頻泵工藝參數(shù)的控制，確保相應(yīng)工藝參數(shù)的設(shè)置滿足需求，進(jìn)而以靈活的工藝來實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。其次，鼓風(fēng)曝氣上的設(shè)備選擇。這一部分是整個污水處理的核心環(huán)節(jié)，相應(yīng)的能耗占到了總能耗的一半以上，所以，實(shí)現(xiàn)這一部分的節(jié)能設(shè)計(jì)至關(guān)重要。一般情況下采用機(jī)械曝氣這一設(shè)備是比較常見的做法，通過調(diào)節(jié)池的調(diào)節(jié)作用,實(shí)現(xiàn)生物反應(yīng)池的水深不變,可采用空氣懸浮離心鼓風(fēng)機(jī)，通過對風(fēng)量的有效調(diào)解來實(shí)現(xiàn)節(jié)能，同時這一設(shè)備的運(yùn)行不需要維護(hù)保養(yǎng)，可降低投資。最后，在爆頭設(shè)備上，需要選擇能夠?qū)崿F(xiàn)氧利用率高而相應(yīng)的運(yùn)行維護(hù)投資成本低等設(shè)備，通常選擇橡膠膜片式微孔設(shè)備，能夠在滿足節(jié)能降耗要求的同時，避免爆裂問題的發(fā)生，進(jìn)而提高了這一設(shè)備的使用年限。

3 結(jié)語

綜上所述，為了切實(shí)落實(shí)污水處理工藝技術(shù)的節(jié)能降耗要求，以落實(shí)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，就要求針對污水處理工藝技術(shù)來實(shí)現(xiàn)科學(xué)且合理的創(chuàng)新，同時要合理選擇處理設(shè)備，以滿足節(jié)能降耗的要求。在此過程中，還需要落實(shí)運(yùn)行維護(hù)管理工作，以確保各項(xiàng)工藝技術(shù)與設(shè)備能夠順利運(yùn)轉(zhuǎn)，降低能源消耗的同時，延長設(shè)備使用壽命，提高污水處理的綜合效益。

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