污水处理厂节能减排的实现途径分析
2018-08-18刘博宇
刘博宇
摘 要:近些年,市场经济的快速发展,生活污水和工业污水处理成为影响城市环境发展的重要因素。社会各方开始广泛关注污水处理厂所引发的环境污染问题,采取何种措施以有效控制污水处理厂环境污染问题也成为业内人士聚焦的重要课题。我们应着眼于问题的环境条件以及产生规律,系统、全面、深入地展开研究分析,做好污水处理厂环境污染的治理工作,保护环境生态平衡。笔者从城市污水处理厂中节能减排的现行状况入手,对我国的城市污水厂节能消耗的途径进行了相应的分析。
關键词:城市污水厂;节能;消耗;途径
前言:目前,我国在污水处理量和处理效率方面取得了很大的发展,但也暴露出总体处理水平低、国内区域发展不均衡、污泥处理措施不到位、西部发展缓慢、资金短缺等问题。此外,污水处理厂的能耗占企业运营成本的一半左右,高能耗不仅增加了企业的运营成本,也加剧了我国资源的短缺。污水处理厂的节能减排势在必行。
1 污水处理厂中节能减排的现行状况
1.1污水处理的运行过于简单化
目前,污水处理厂虽然其自身的污水处理工艺、设备是健全的,出水也能达到排放标准,但是污水进行处理过程中产生的污泥排放却过于随意,目前,我国仅有部分大型污水处理厂进行了污泥处置处理,并采取了减量化、无害化和资源化的处置措施,其余大部分污水处理厂仍然没有做到严格意义上的污泥安全、合理处理处置,这将为环境带来巨大的污染危害。
1.2污水处理厂的能耗率过高
目前,我国城市污水处理厂仍是一个能源消耗大的行业,而在能源价格上涨的情况下,污水处理厂的运行费用势必增加,进而导致当前很多污水处理厂的运营成本过高,严重影响到其的经营利润,甚至出现亏损情况。由于能源危机的加剧,使其不得不采取措施来降低能耗,加强节能减排工作。污水处理厂高能耗,运行成本过高的问题为我国城市污水处理厂的发展带来了困扰。因此采取相应的措施来降低能耗,实施节能减排的工作是非常必要的[1]。
2 污水处理厂节能减排的实现途径
2.1在工艺优选中实现节能减排
首先,一级处理工艺优选。一级处理工艺相比于二级处理工艺,它的投资成本低,操作和管理较简单而且能耗也低。因此,对一级处理工艺的优选可以选择分离、沉降等方式,同时采用中和的方法,通过提升沉砂池的效率来加强一级处理,对一级处理工作做得到位有利于降低二级处理的成本,达到降低能耗的目的。其次,二级处理工艺优选[2]。第一,深井曝气活性污泥法。这种方法最大的优势就是可以节省土地。它不需要设置初沉池,也可不单设二沉池,这在一定程度上节省了占地面积,减少了投资金额,所以污水处理厂在优选工艺时应多考虑这些工艺。第二,厌氧技术。厌氧技术的优势在于能减少产生污泥的体积。这种方法能节省污泥处理的后期费用,同时它不需要曝气,在污水处理过程中采用这种工艺不仅能起到节能减排的作用,同时还能回收能量。但是,厌氧技术有它自身的限制条件,它的处理速度慢和受菌温条件限制。因此,污水处理企业应不断努力突破这些限制条件,在条件适合的情况下可多考虑使用这种工艺[3]。第三,生物膜处理法。这种工艺的维护管理费用低,而且实施起来比较简单。对这种工艺的使用可采用自然通风进行充氧,它的活性污泥产生的量较少。故污水处理厂在选择污水处理工艺时,可考虑生物膜处理法。第四,An/O工艺。在厌氧和缺氧的反应条件下,有机物的去除率较高,这有利于降低曝气量和设备的需求量,所以采用这种工艺可达到节能减排的目的。第五,反硝化除磷、同步硝化反硝化等新工艺。这些新工艺也能达到节能减排的目的,可以考虑使用。
2.2 在高效装置中实现节能减排
在污水处理厂的整体运营费用中,电能消耗所占比重比较高,因此采取相应的节能减排措施,应从耗电设备入手才能大有可为。厂区污水处理厂的耗电部位主要集中在曝气装置、输送泵及其他耗电设备。其中,曝气系统耗电占总能耗的绝大部分在40%~70%,污水提升耗电约占总能耗的10%~20%。因此,可以采取有效措施对初次提升泵、剩余污泥泵、污泥回流泵、内回流泵、反应器深度、气泡液体接触时间等进行优化,从而节省人力物力财力,实现污水处理厂的节能减排目标。
2.3 在污水处理过程中实现节能减排
污水处理过程是消能的关键和核心部分,因此要积极关注这部分的技能减排举措。一方面,可以通过对曝气系统进行节能改造,从而降低污水处理厂的整体能源消耗量,这就需要对曝气装置进行合理的设计,并在具体的操作过程中进行科学控制,才能有效提高整个曝气系统的总能效指数[4]。另一方面,选择曝气设备时要充分考虑其调节能力和供氧能力,从而有效地避免能源的浪费。此外,在选择鼓风机时,可以选择变频调速风机,这样才更有利于便捷操作和减少故障,从而实现合理控制风机风量的目的,最终达到节能减排的整体效果。
2.4 在管理创新中实现节能减排目标
现阶段,我国的污水处理厂管理模式还比较传统和落后。大多污水处理厂还在主要依靠政府来建设和运营。这种管理模式容易造成资源的浪费,并不利于处理厂运行效率的提高,从而严重阻碍污水处理企业和行业的持续健康长远发展。在社会主义市场经济不断改革和完善的情况下,应积极顺应社会发展态势,努力推进污水处理厂建设运营的市场化、产业化和专业化。例如:可以采取政府委托专业污水处理公司进行管理的模式,由专业污水处理企业进行集中管理,也可以将污水处理厂由事业单位进行改制从而实现企业化管理[5]。此外,一些地方试行的托管运营模式、供排水“一体化”模式、“移交—运营—移交”模式、“建设—运营—移交”管理模式、公共部门与私人企业合作模式等都可以积极借鉴和采用。
2.5污泥综合利用
积极引入新工艺、新生产设备与生产技术来提高污水处理厂水处理标准,例如吸附再生法、SBR法、一体化池、AB/AO法、氧化沟法等等,将此类新技术新设备加以推广,广泛应用于国内污水处理厂生产中,并在生产实践中加以完善和发展。随着经济的发展以及城市现代化进程的不断加快,环保标准与水体质量标准也随之提升,以往以碳类有机物去除技术为主的污水处理工艺逐渐向现代化脱磷除氮等一系列深度处理技术方向发展,实现了BOD污染物的有效降解,并可将其中的氮和磷有效去除,防止水体富营养化。
结语:我国城镇污水处理厂的发展速度较快,相应的其自身所存在的高能耗、高成本、高费用等问题也被突显出来。因而,污水处理厂在坚持可持续化发展理念的同时,结合自身的污水处理实际情况,在工艺流程、处理设备、资源循环、经营管理等方面进行改进与完善。以达到提升污水处理效率、降低费用、节约成本、提升市场竞争力、提高经济效益的目的。另一方面,污水处理厂技术人员还应对当前的技术进行创新、研发,以提升污水处理技术,加大能源再利用的开发,以更大范围的来实现能源的循环利用。
参考文献:
[1]刘强,王轶男. 污水处理厂节能减排的实现途径分析[J]. 黑龙江科学,2017,8(06):56-57.
[2]朱晓华. 污水处理厂节能减排、保护环境的实现途径探析[J]. 环境与发展,2017,29(06):52+54.
[3]陈松. 污水处理厂节能减排的实现途径探讨[J]. 中国新技术新产品,2014(04):183-184.
[4]陈妍清. 污水处理厂节能减排的实现途径[J]. 住宅与房地产,2015(S1):8.
[5]孙钧. 浅谈污水处理厂节能减排实现的途径[J]. 资源节约与环保,2016(02):13-14.