我国城镇污水处理厂节能降耗技术研究进展
2018-01-02李江云
李江云
摘 要:现代社会的发展过程中能源现状普遍不够理想,本文首先分析中国城镇污水处理厂建设过程中能源消耗现状,然后以此为基础分别探究,在用电设备,鼓风曝气部分,污泥处理系统,其他消耗东方面如何更为有效的采取节能降耗措施。
关键词:城镇建设;污水处理厂;节能降耗
引言:
国家经济的不断发展对我国能源建设提出了更高的要求,在进行城镇污水处理过程中,合理应用节能降耗技术,能够使现代能源建设得到更为有效的发展,使其最大程度满足现代能源现状,为了对其节能降耗技术具有更为明确的认知,特此展开本次研究。
一、城镇污水处理厂能耗现状
我国调查研究污水厂能耗方面的工作起步较晚,在目前城市污水处理过程中,节能降耗研究工作主要包括两个,其一为改良污水处理厂施工工艺,其二为强化污水处理厂自我管理工作,确保运营效率。通过进一步改良传统工艺能够使污水厂然后大大降低。同时通过采取清洁生产办法,能够进一步保证污水处理工作发展的可持续。我国目前污水处理过程中,耗电量可以达到平均单位面积内每小时消耗0.290kW,远远超过发达国家。基于此,和发达国家相比,我国污水处理工作存在巨大的节能空间。在进行污水处理过程中,然后最大的工作为生化单元供氧,在污水处理厂整体运行过程中占据总能耗的一半以上。污水提升系统是污水厂应用过程中耗电量排行第二的设备,大约占据总耗电量四分之一。基于此,在污水厂研究过程中需要有效提升泵的节能[1]。城镇污水处理过程中会消耗大量的能源,主要包括燃料,药耗和电能消耗。污水处理厂通常应用的大型用电视包括螺旋泵,风机,潜水泵,搅拌推进器等。
二、降耗节能措施
(一)用电设备
在污水处理厂工作过程中,用电设备具有极其重要的现实意义,在系统运行过程中,运动会消耗一定量的电能,因此为了确保泵房能够进一步满足污水处理节能,必须确保水泵具有更高的运行效率。首先,为了确保节约能耗的有效性,需要进行水泵的合理选择,进一步加强研发加速变频调速,确保优化电机转,从而使排水单耗大大降低。在进行污水净化具体作业时,当电动机实现变频工作之后,便可以在一定程度内调整变频器运转速度,或者进行最佳运转速度的有效选择,保证最大程度实现节约能耗。总之,通过调整变频器,能够在保障电动机正常工作的前提下实现最小电流,保证得到最大效率,满足降耗节能需求。其次,在进行污水处理过程中,减少污水提升高度,能够使污水提升泵扬程大大降低,对工作现场进行合理应用,优化设计水泵扬程具有极其重要的,现实意义,同时在设计高程时,尽量确保一次提升[2]。对管道连接形式,出水口和进水口进行合理选择,确保水头损失得到有效降低,能够确保进一步实现降低能耗。
(二)鼓风曝气部分
在进行生化处理过程中,包括二沉池设备,回流污池等機械系统和曝气系统是其重要组成部,同时也是污水处理厂工作的核心,对于水厂建设而言,曝气系统节能降耗能够最大程度影响其资金成本,曝气设备的合理调节能够在一定程度内保障曝气效率,如果不能对其进行有效控制,则会产生一定的能源浪费,基于此,为了确保曝气效率实现有效提升,需要进行曝气设备的有效选择。相对于发达国家而言,我国污水处理系统应用过程中自动化水平还存在一定的局限性,大多数自控系统只能够进行局部设备控制,越来越多的研究人员逐步开始投入基于在线营养盐实现控制的曝气系统的研究,相关研究数据表明,基于在线氨氮实施设备控制,能够使其曝气耗电量降低20%左右。
(三)污泥处理系统
在国家经济不断增长过程中,现代人能源需求得到了一定程度的提升,中间开发出新的能源类型,太阳能是目前应用最为广泛的新型能源。在城镇污水处理过程中,研究人员已经开始研究如何将太阳能应用在污泥厌氧消化加热过程中。通过进行相关研究发现,污泥吸热效率较高,浅槽器集热器内水温随着太阳辐射增高得到了一定程度的提升,同时温度和水深呈现反比关系。在进行厌氧消化时集热器设备能够进行一定的热源补充[3]。除此之外,还有一部分研究人员通过进行和你应用太阳能设计污泥干燥装置,针对实现机械脱水之后的污泥实施干燥处理,通过进行深入研究,发现在进行污泥干燥过程中太阳能有很高的可行性。
(四)其他消耗
在对污泥进行调理消毒和处理作业,通常会消耗一定量药,虽然消耗量极为有限,但是不可否认存在于节能空间。在进行处理环节中可以有效应用生物处理技术,不仅能够在一定程度内避免投加药剂,而且也可以确保产生较少的污泥量。同时还可以通过应用高分子混凝剂实施化学除磷,使其药剂消耗得到一定程度的降低。在此过程中,应用包括护理调理和化学调理的污泥调理能够确保污泥具有更高的脱水性能,为了确保降耗目标有效实现在进行污泥消毒过程中还可以利用辐射技术代替高温高压作业。在处理污泥过程中,处理剂使用量与污水处理厂工作过程中降耗节能水平存在必然的联系,因此,再进行具体工作过程中必须基于处理剂特点和单价综合选择应用处理剂,使其处理效果得到有效提升。与此同时,在确定处理剂用量时,需要确保药剂应用不会污染基础环境[4]。可以从以下几个方面综合探究处理剂用量,使用天然高分子材料代替传统污水处理过程中应用处理剂,该类材料能够实现更高程度的脱水效率。同时,在应用相关药机过程中需要对其进行精密计算,提前设计执行方案,确保在进行污水处理过程中能够最大程度避免药剂应用带来的额外消费,实现最好的应用效果。
三、结束语
总而言之,在城镇污水处理过程中,针对用电设备,鼓风曝气部分,污泥处理系统和其他消耗实施降耗节能措施,能够确保城镇污水处理厂建设过程中能源消耗得到更为有效的控制,确保城镇建设能够进一步满足国家建设需求,为国家经济可持续发展奠定坚实的基础,同时也在一定程度内推进我国城市化进程发展。
参考文献:
[1]郭昉,吴毅晖,李波,等.我国城镇污水处理厂节能降耗研究现状及发展趋势[J].水处理技术,2017(6):1-4.
[2]蔡瑾宇,何文斌,董国华.城镇污水处理厂节能降耗技术措施的思考[J].工程技术:全文版,2016(7):00191-00191.
[3]沈琳华.城市污水处理厂的能耗分析及节能降耗措施研究[J].工程技术:全文版,2016(11):00241-00241.
[4]吕美英.试析当前城市污水处理厂全流程节能降耗优化运行[J].中国管理信息化,2016,19(7):223-224.