污水處理廠節能減排的實際途徑

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一、污水處理廠能源消耗的現狀

污水處理廠在處理污水的生產過程中，排污處理機械設備在運行過程損耗大量的電能和燃料，處理項目歸類見圖所示，使運營處理成本占到生產總成本的40%－80%，才能保證污水處理的出水質量符合國家規定的質量標準。據統計資料顯示，一立方米的污水需要消耗電能0.3度，大大超過其他發達國家的營運成本，而且在污水提升、曝氣供氧等部位也占有很大的比例（見圖示），使得二氧化碳與污泥的排放指標嚴重超標，影響到周邊環境。因此，采取有效措施，更新污水處理工藝，有的放矢地節能減排，降低能耗是污水處理廠急需解決的問題。

二、污水處理廠節能減排的途徑分析

在我國污水處理廠主要是對污水、污泥的處理，主要能耗就在對其的提升和輸送、生物處理的供氧和污泥的處理等方面，重點抓好這幾方面的工藝過程，配置高效的處理裝置，對節能減排，降低能耗，達到國家和行業標準起著決定性的作用。

1.從污水處理工藝角度達到節能。污水處理工藝對于整個運營環節起著舉足輕重的作用。投資成本的大小因素就是由污水處理工藝來拍板。工藝程序的優化，處理技術的先進，使污水排放量的減少，運營成本降低，從而污水處理成本降低。主要分為一級處理工藝優選和二級處理工藝優選。

1.1一級處理工藝優選。一級處理工藝的優劣，對下一級處理工藝有一定的影響，以最終達到能耗的降低目標。它的處理工藝投資小，成本低，用中和的處理方法，對泥砂和有機物進行強化沉降、分離和絮凝處理。

1.2二級處理工藝優選。二級處理工藝有多種工藝方式，主要是對一級處理工藝后的污水、污泥進行再處理加工。使有的污水和污泥得到再利用或有效地回收。主要有以下幾種工藝：

1.2.1深井曝氣活性污泥法；這種工藝充氧能力強，動力效率高，而且處理設備簡單，又可以有效地減少占地面積，受氣候因素影響小，深度可達70~150米，用隔離墻將井分成內、外兩部分，加快有機物的降解速度，設備能耗也較小。

1.2.2厭氧技術。在廢水中含有較多的有機物物料，對其采用厭氧分解工藝，主要分四個階段進行：第一是水解階段；第二是酸化階段；第三是產乙酸階段；第四是產甲烷階段，每一個階段都對廢水中的不同有機物進行降解。

1.2.3生物膜處理法。它屬于一種固定膜法，主要通過生物特性進行去除廢水中溶解性和膠體狀的有機污染物?？梢圆捎眯柩跎锾幚砗蛥捬跎锾幚韮煞N處理類型。使用的處理設備主要是消化池，將有機污染物由懸浮狀轉化為穩定、無害的物質。這種處理工藝因簡單、適用而在污水處理工藝過程被廣泛運用。1.2.4An/O工藝。這種工藝除了使有機污染物得到降解外，還具有一定的脫氮除磷的功效，是一種改進的活性污泥法。主要有效率高、流程簡單、容積負荷高及耐負荷沖擊能力強的優點。能夠在厭氧－缺氧－好氧之間循環運行，不會發生污泥膨脹現象，保證了微生物的代謝作用，絮凝體的形成與絮凝沉淀性能凈化過程得到完成。

2.從污水處理設備角度推動節能。在污水處理過程中，設備電能的消耗占總成本近半成。目前耗電設備主要是輸送泵、曝氣裝置及其他設備，從設施的性能、裝置等方面入手，對耗電設備進行升級改進，則能達到節能減排的效果。首先，增加潛水推流器。在污水處理過程中，對污水進行充氧、攪拌和推流。如果需氧量低于設計規定的常量，曝氣設備運用的時間就地減少，引起污泥的沉淀，要達到污水處理效果，就必須開啟更多的曝氣設備，造成電耗浪費。所以適當增加推動攪拌器，可以降低能耗；其次，在污水提升泵安裝變頻器。用變頻調速技術取代調節擋板或閥門，可以合理控制泵液流量，使工作泵在一定的頻率環境下工作，揚程穩定，從而達到節能的效果。第三，注意回流比的控制。在污水處理過程中，出泥桶保持順暢是回流泵正常運行，出水質量更好的保證。

3.從原料的角度促進節能。藥劑原料的選擇原則是：無害、成本低且高效。在我國現有的污水處理藥劑很多，但有時因對藥劑的選擇使劑量的運用超標，加上生物反應池曝氣過度，造成極大的浪費。所以要控制溶解氧，使充氧量降低，最終達到節能。對污泥處置技術采用了添加菌劑減量技術，延時曝氣減量技術和水熱干化污泥處理技術等都能夠促進污水處理過程中有機物的新陳代謝，有效合成細胞物質，實現污泥減量，降低生產能耗。

4.從產出物的角度發展節能。污水處理后，可利用的有機物在農業、建筑業等領域都有著不小的貢獻。如：污水處理后的污泥，含有豐富的有機質和微量營養元素，屬于有機復合肥，對農業植物的生長有促進作用，不僅資源節約，而且保護環境；還有些污泥的有機物是制造活性炭和纖維板的原料，在建筑業廣泛得以應用。污水處理廠將有機物分離后，進行厭氧消化，產生的甲烷氣體是一種可再生的清潔能源，用于處理廠的照明、發電等能源使用，還可用于攪拌池的攪拌，實現熱電聯供，降低了污水處理的生產成本和運行成本。

5.從創新思維角度實現管理節能。依據我國現行的污水處理廠的管理模式，存在著政府多層領導的管理模式，雖說政府監管到位，資源來源也較有保障，但是在污水處理廠仍需要配備專門的人力、物力和財力來配合，專業知識能力得不到保證，工作效率低下，造成管理資源的極大浪費，也使污水處理行業的發展受到一定的限制?，F在推崇市場化和產業化，對污水處理廠的管理實施委托管理模式，即“建設－運營－移交”模式或“移交－運營－移交”等模式，可以減少人員的投入，充分挖掘有能力的專業人員參與生產管理，做到安全生產，處理出水質量符合標準，設備設施的利用率過到最大化，降低各類風險，提高整體的工作效率和經濟效益，促進污水處理廠的市場競爭力，推動企業向規?；?、智能化管理發展。

三、結語

我國污水處理廠的現行管理及處理工藝技術與社會發展要求和先進國家水平，都存在一定的距離，加強我國污水處理廠對污水進行有效的治理，防止其對社會環境的破壞是當務之急的大事。污水處理廠對運行處理污水的過程中，務必綜合考慮所在地的氣候、地形、電費價格等因素，結合處理污水建設規模，工藝技術等條件，實施先進的處理技術，遵循高效、節能、降低運營成本的宗旨，制定相應的節能減排方案，并且用合理的成本創造出最優的運營，使污水處理廠朝著資源節約型、可持續性發展的方向發展。

作者:范麗娟 宋曉暉 范云照 單位:甘肅銀光聚銀化工有限公司