我國城鎮污水處理廠節能降耗技術研究進展

李江云

摘 要：現代社會的發展過程中能源現狀普遍不夠理想，本文首先分析中國城鎮污水處理廠建設過程中能源消耗現狀，然后以此為基礎分別探究，在用電設備，鼓風曝氣部分，污泥處理系統，其他消耗東方面如何更為有效的采取節能降耗措施。

關鍵詞：城鎮建設；污水處理廠；節能降耗

引言：

國家經濟的不斷發展對我國能源建設提出了更高的要求，在進行城鎮污水處理過程中，合理應用節能降耗技術，能夠使現代能源建設得到更為有效的發展，使其最大程度滿足現代能源現狀，為了對其節能降耗技術具有更為明確的認知，特此展開本次研究。

一、城鎮污水處理廠能耗現狀

我國調查研究污水廠能耗方面的工作起步較晚，在目前城市污水處理過程中，節能降耗研究工作主要包括兩個，其一為改良污水處理廠施工工藝，其二為強化污水處理廠自我管理工作，確保運營效率。通過進一步改良傳統工藝能夠使污水廠然后大大降低。同時通過采取清潔生產辦法，能夠進一步保證污水處理工作發展的可持續。我國目前污水處理過程中，耗電量可以達到平均單位面積內每小時消耗0.290kW，遠遠超過發達國家。基于此，和發達國家相比，我國污水處理工作存在巨大的節能空間。在進行污水處理過程中，然后最大的工作為生化單元供氧，在污水處理廠整體運行過程中占據總能耗的一半以上。污水提升系統是污水廠應用過程中耗電量排行第二的設備，大約占據總耗電量四分之一。基于此，在污水廠研究過程中需要有效提升泵的節能[1]。城鎮污水處理過程中會消耗大量的能源，主要包括燃料，藥耗和電能消耗。污水處理廠通常應用的大型用電視包括螺旋泵，風機，潛水泵，攪拌推進器等。

二、降耗節能措施

（一）用電設備

在污水處理廠工作過程中，用電設備具有極其重要的現實意義，在系統運行過程中，運動會消耗一定量的電能，因此為了確保泵房能夠進一步滿足污水處理節能，必須確保水泵具有更高的運行效率。首先，為了確保節約能耗的有效性，需要進行水泵的合理選擇，進一步加強研發加速變頻調速，確保優化電機轉，從而使排水單耗大大降低。在進行污水凈化具體作業時，當電動機實現變頻工作之后，便可以在一定程度內調整變頻器運轉速度，或者進行最佳運轉速度的有效選擇，保證最大程度實現節約能耗。總之，通過調整變頻器，能夠在保障電動機正常工作的前提下實現最小電流，保證得到最大效率，滿足降耗節能需求。其次，在進行污水處理過程中，減少污水提升高度，能夠使污水提升泵揚程大大降低，對工作現場進行合理應用，優化設計水泵揚程具有極其重要的，現實意義，同時在設計高程時，盡量確保一次提升[2]。對管道連接形式，出水口和進水口進行合理選擇，確保水頭損失得到有效降低，能夠確保進一步實現降低能耗。

（二）鼓風曝氣部分

在進行生化處理過程中，包括二沉池設備，回流污池等機械系統和曝氣系統是其重要組成部，同時也是污水處理廠工作的核心，對于水廠建設而言，曝氣系統節能降耗能夠最大程度影響其資金成本，曝氣設備的合理調節能夠在一定程度內保障曝氣效率，如果不能對其進行有效控制，則會產生一定的能源浪費，基于此，為了確保曝氣效率實現有效提升，需要進行曝氣設備的有效選擇。相對于發達國家而言，我國污水處理系統應用過程中自動化水平還存在一定的局限性，大多數自控系統只能夠進行局部設備控制，越來越多的研究人員逐步開始投入基于在線營養鹽實現控制的曝氣系統的研究，相關研究數據表明，基于在線氨氮實施設備控制，能夠使其曝氣耗電量降低20%左右。

（三）污泥處理系統

在國家經濟不斷增長過程中，現代人能源需求得到了一定程度的提升，中間開發出新的能源類型，太陽能是目前應用最為廣泛的新型能源。在城鎮污水處理過程中，研究人員已經開始研究如何將太陽能應用在污泥厭氧消化加熱過程中。通過進行相關研究發現，污泥吸熱效率較高，淺槽器集熱器內水溫隨著太陽輻射增高得到了一定程度的提升，同時溫度和水深呈現反比關系。在進行厭氧消化時集熱器設備能夠進行一定的熱源補充[3]。除此之外，還有一部分研究人員通過進行和你應用太陽能設計污泥干燥裝置，針對實現機械脫水之后的污泥實施干燥處理，通過進行深入研究，發現在進行污泥干燥過程中太陽能有很高的可行性。

（四）其他消耗

在對污泥進行調理消毒和處理作業，通常會消耗一定量藥，雖然消耗量極為有限，但是不可否認存在于節能空間。在進行處理環節中可以有效應用生物處理技術，不僅能夠在一定程度內避免投加藥劑，而且也可以確保產生較少的污泥量。同時還可以通過應用高分子混凝劑實施化學除磷，使其藥劑消耗得到一定程度的降低。在此過程中，應用包括護理調理和化學調理的污泥調理能夠確保污泥具有更高的脫水性能，為了確保降耗目標有效實現在進行污泥消毒過程中還可以利用輻射技術代替高溫高壓作業。在處理污泥過程中，處理劑使用量與污水處理廠工作過程中降耗節能水平存在必然的聯系，因此，再進行具體工作過程中必須基于處理劑特點和單價綜合選擇應用處理劑，使其處理效果得到有效提升。與此同時，在確定處理劑用量時，需要確保藥劑應用不會污染基礎環境[4]。可以從以下幾個方面綜合探究處理劑用量，使用天然高分子材料代替傳統污水處理過程中應用處理劑，該類材料能夠實現更高程度的脫水效率。同時，在應用相關藥機過程中需要對其進行精密計算，提前設計執行方案，確保在進行污水處理過程中能夠最大程度避免藥劑應用帶來的額外消費，實現最好的應用效果。

三、結束語

總而言之，在城鎮污水處理過程中，針對用電設備，鼓風曝氣部分，污泥處理系統和其他消耗實施降耗節能措施，能夠確保城鎮污水處理廠建設過程中能源消耗得到更為有效的控制，確保城鎮建設能夠進一步滿足國家建設需求，為國家經濟可持續發展奠定堅實的基礎，同時也在一定程度內推進我國城市化進程發展。

參考文獻：

[1]郭昉，吳毅暉，李波，等.我國城鎮污水處理廠節能降耗研究現狀及發展趨勢[J].水處理技術，2017（6）：1-4.

[2]蔡瑾宇，何文斌，董國華.城鎮污水處理廠節能降耗技術措施的思考[J].工程技術：全文版，2016（7）：00191-00191.

[3]沈琳華.城市污水處理廠的能耗分析及節能降耗措施研究[J].工程技術：全文版，2016（11）：00241-00241.

[4]呂美英.試析當前城市污水處理廠全流程節能降耗優化運行[J].中國管理信息化，2016，19（7）：223-224.