污水處理廠節(jié)能減排的實現(xiàn)途徑分析

梁麗媚 盧應(yīng)武

摘 要：污水處理是實現(xiàn)節(jié)能減排方式之一。我國目前還沒有關(guān)于污水處理廠清潔生產(chǎn)法律法規(guī)與行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)。因此，污水處理廠的清潔生產(chǎn)審核工作只能參照以往案例進(jìn)行。污水處理廠通過對污水處理工藝和節(jié)能設(shè)備革新和不斷改進(jìn)污水處理方法以達(dá)到節(jié)能減排目的。文章對污水處理廠節(jié)能減排實現(xiàn)途徑進(jìn)行了分析，希望為有關(guān)專業(yè)人士帶來一定的啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：污水處理廠；節(jié)能減排；途徑

國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展必然會帶動城市化發(fā)展進(jìn)程，而城市化發(fā)展進(jìn)程又離不開工業(yè)產(chǎn)業(yè)增加，同時也會加速人口規(guī)模擴(kuò)大，從而導(dǎo)致污水排放量不斷增加，使得污水處理廠壓力急劇加大。如今，隨著人們生活水平提高，人們對水質(zhì)要求越來越高，污水處理廠投入成本也越來越多，與之相反的，污水處理效率卻越來越低，嚴(yán)重制約污水處理廠發(fā)展，通過提升污水處理廠節(jié)能減排水平，能夠提高污水處理效率，降低污水處理成本。

一、污水處理廠耗能現(xiàn)狀分析

近年來，隨著社會的發(fā)展，人們生活水平不斷提高，國家對污水處理廠水質(zhì)要求越來越高，由此帶來的是污水處理廠電耗和污水平均處理成本增加。對于污水處理廠來說，它的污水處理成本提高了，污水處理成本占污水處理廠總成本的40%～80%，下面是污水處理廠能耗表格，從表1中我們可以了解目前污水處理廠各部分成本所占比例。

隨著國家對水質(zhì)要求不斷提高，污泥和二氧化碳排放量在增加，這與我國目前倡導(dǎo)節(jié)能減排的目標(biāo)不相符。二氧化碳是暖氣供氧的主要來源，而污泥主要是由污泥沉淀和暖氣供氧產(chǎn)生的。所以，污水處理廠要從以上部位出發(fā)，有針對性地制定出一些節(jié)能減排的措施，在達(dá)到國家節(jié)能減排目標(biāo)同時，減少污水處理成本，提高自身在污水處理行業(yè)競爭力。

二、污水處理廠節(jié)能減排的實現(xiàn)途徑

（一）優(yōu)選處理工藝

1、一級處理工藝優(yōu)選

在處理污水過程中，相對來說，一級處理所需要成本是較低的，而且能源消耗也較低，并且操作也比較簡單，可以將一些有機(jī)物進(jìn)行有效去除，所以可以在此環(huán)節(jié)加大力度，強(qiáng)化沉淀和分離等過程來使一級處理更加有效，從而給二級處理降低負(fù)荷。

2、二級處理工藝優(yōu)選

第一，深井曝氣活性污泥法。這種方法最大優(yōu)勢是可以節(jié)省土地。它不需要設(shè)置初沉池，也可不單設(shè)二沉池，這在一定程度上節(jié)省了占地面積，減少了投資金額，所以污水處理廠在優(yōu)選工藝時應(yīng)多考慮此種工藝。

第二，厭氧技術(shù)。厭氧技術(shù)優(yōu)勢在于能減少污泥體積。這種方法能節(jié)省污泥處理后期費用，同時它不需要曝氣，在污水處理過程中采用這種工藝不僅能起到節(jié)能減排作用，同時還能回收能量。但是，厭氧技術(shù)有它自身限制條件，它處理速度慢和受菌溫條件限制。因此，污水處理企業(yè)應(yīng)不斷努力突破這些限制條件，在條件適合情況下可多考慮使用這種工藝。

第三，生物膜處理法。這種工藝維護(hù)管理費用低，而且實施起來比較簡單。對這種工藝使用可采用自然通風(fēng)進(jìn)行充氧，它的活性污泥產(chǎn)生量較少。故污水處理廠在選擇污水處理工藝時，可考慮生物膜處理法。

第四，An/O 工藝。污水處理廠在污水處理的過程中，會有厭氧和缺氧的情況發(fā)生，采用該種操作工藝能夠?qū)⒂袡C(jī)物去除掉，從而降低曝氣量和設(shè)備使用量。如此看來，該工藝同樣能夠達(dá)到節(jié)能減排作用。

第五，反硝化除磷、同步硝化反硝化等新工藝。這些新工藝也能達(dá)到節(jié)能減排的目的，可以考慮使用。

除以上工藝之外，人工濕地系統(tǒng)污水處理效果也不錯，而且它具有成本低、出水水質(zhì)好和操作簡單等優(yōu)點。在使用這種工藝時，可考慮結(jié)合其他工藝一起使用。

（二）改進(jìn)污水處理設(shè)備

目前，仍有很多污水處理企業(yè)污水處理設(shè)備存在既耗電又耗能情況，而這種大量耗電耗能費用和設(shè)備維修費用幾乎占據(jù)總成本一半。因此，在改良過程中，首先要淘汰掉一些高能耗設(shè)備，選擇一些節(jié)能環(huán)保的設(shè)備，如將一些鼓風(fēng)電機(jī)改為高效變頻電機(jī)等等。不但能夠給企業(yè)節(jié)約相當(dāng)大成本，而且還能提升污水處理的質(zhì)量，減少污染物的排放量，達(dá)到節(jié)能減排的效果。因此，污水處理廠在選擇污水處理設(shè)備時要慎重，應(yīng)選擇技術(shù)先進(jìn)、污水處理效益高和運行成本低的設(shè)備。

（三）原料節(jié)能

通過使用無害高效藥劑實現(xiàn)原料節(jié)能。污水處理藥劑種類繁多，常用污水處理藥劑主要有絮凝劑、緩蝕劑、清洗劑和阻垢劑等，這些藥劑大部分都是通過化學(xué)合成有機(jī)高分子體。我國現(xiàn)有水處理藥劑生產(chǎn)廠家很多，藥劑品種也很多，總產(chǎn)量達(dá)近每年二十萬噸。藥劑品種選擇和藥劑用量受很多因素影響，例如：污染物的性質(zhì)和濃度、pH值、水溫等。在選擇藥劑時要充分考慮到這些因素。除此之外，還應(yīng)考慮藥劑的高效性，達(dá)到減量的目的。

還有就是無害性是藥劑選擇的關(guān)鍵，以防使用藥劑對水質(zhì)造成再次的污染，最后就是藥劑的成本，要控制在合理的范圍降低成本。

（四）排放物減排的思路探索

1、對于污泥處理的探索

目前，污水處理廠不能合理有效地處理污泥，污泥中還存在很多可用能源，如甲烷（ CH4 ）。可以通過污泥熱值輕質(zhì)節(jié)能技術(shù)對其進(jìn)行提取，之后用于發(fā)電。與此同時，還可以采用有機(jī)碳對污泥進(jìn)行消化，最常見的就是使用二氧化碳，這樣不僅可以減少二氧化碳的排放量，而且還可達(dá)到節(jié)能減排目的。

2、對于廢渣處理的探索

在污水處理過程中，除了一些污泥，還存在很多殘渣物質(zhì)，這些物質(zhì)在處理水池中占據(jù)很大面積和空間，所以可以將其用于磚頭制作或鋪設(shè)道路，這在很大程度上節(jié)約了建筑商和施工方的原料成本，又達(dá)到了廢棄原料循環(huán)利用的效果，推動了節(jié)能減排的發(fā)展。

3、對于出水去向的探索

在污水處理過程中，出水排出是必然的。相關(guān)部門可對污水處理工藝流程、 藥劑使用等方面進(jìn)行控制，盡量提升污水無害化處理產(chǎn)出率。進(jìn)而對其進(jìn)行有效回收，將其應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)灌溉、市政建設(shè)等方面。于一定程度上，達(dá)到節(jié)約水資源、降低污染物排放量、高效利用回用、促進(jìn)水資源循環(huán)利用，為能源可持續(xù)化發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。同時中水高效回收利用，提升了污水處理廠的創(chuàng)收能力、有效降低污水處理運營成本，實現(xiàn)了節(jié)能減排、經(jīng)濟(jì)效益、社會效益雙贏。對污水處理排放物的有效利用進(jìn)行比較后可發(fā)現(xiàn)，污泥的處理效果對于整個污水處理系統(tǒng)的效率有著較大的影響。因此，污水處理廠應(yīng)圍繞能源可持續(xù)化發(fā)展的理念，進(jìn)一步對污泥處理工藝進(jìn)行改進(jìn)，回收污泥內(nèi)的有價金屬，并結(jié)合其它的污泥處理方法，以達(dá)到減少溫室氣體的排放量、污泥得以良好脫水、有效回收中水、弱化二氧化碳排放的目的，最終實現(xiàn)污水處理廠節(jié)能減排、穩(wěn)定的、可持續(xù)化的發(fā)展。

結(jié)語：

隨著我國科技不斷發(fā)展以及節(jié)能減排政策的大力推行，污水處理廠的高能耗、高成本、高費用現(xiàn)象得到了很大改善。雖然還不是很徹底，但只要不斷提高全民環(huán)保節(jié)能意識，政府大力支持節(jié)能減排政策，同時加大對工業(yè)企業(yè)污染排放量控制，在未來一定能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、科技效益共贏局面。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙寶江，李江，王麗萍.污水處理廠節(jié)能減排的實現(xiàn)途徑分析[J].環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2010，11：49-52+62.

[2]陳松.污水處理廠節(jié)能減排的實現(xiàn)途徑探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2014，04：183-184.

[3]利德銘.污水處理廠節(jié)能減排的實現(xiàn)途徑[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2014，14：50-51.