污水处理厂的节能研究
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污水处理厂节能降耗措施浅析污水处理厂作为城市环境保护的重要设施,其运行所需的能源消耗一直是人们关注的焦点之一。
传统的污水处理厂通常存在能源浪费现象,如何降低能源消耗,提高能源利用效率成为了污水处理厂的重要课题。
本文将从污水处理厂的节能降耗措施进行浅析,探讨一些可行的解决方案。
一、污水处理厂能耗情况污水处理厂的能耗主要包括电力消耗和生物处理过程中耗损的有机物,化学能耗,机械能耗等。
电力消耗是污水处理厂的主要能源消耗方式,其占比约为60%~70%。
而传统的污水处理厂通常存在污泥浓缩、污泥脱水、空气供给、污泥回流与剩余气体利用等较多的能耗环节,严重消耗电力,导致污水处理的成本增加,也给环境带来了额外的压力。
1. 污泥处理优化污泥处理是污水处理厂的一个重要环节,一般包括污泥浓缩、污泥脱水等过程。
传统的污泥处理方式通常采用机械化处理,耗能较大。
而采用生物化学方法进行污泥处理,可以有效降低能耗,提高处理效率。
2. 采用新型污水处理技术传统的污水处理厂通常采用生物处理工艺,但其对氧气的需求量较大,能耗较高。
而新型的污水处理技术如膜生物反应器(MBR)、反渗透技术等,可以有效减少对氧气的需求量,降低能耗。
3. 污水处理流程优化通过对污水处理流程进行优化,可以降低处理时间,提高处理效率,从而减少能源消耗。
比如采用间歇曝气的方法,可以有效减少所需的曝气设备数量,降低曝气系统的能耗。
4. 太阳能热水系统应用污水处理厂通常需要大量热水用于清洗设备、加热池水等,可以考虑引入太阳能热水系统,利用太阳能源进行热水供应,减少对传统能源的依赖,降低能耗。
5. 智能化控制系统通过引入智能化控制系统,可以对污水处理设备的运行进行精确控制,优化设备运行模式,提高设备利用率,从而减少能耗浪费。
6. 能源回收利用污水处理过程中产生的剩余气体,可以通过适当的处理后用于供热、发电等用途,实现能源的回收利用,减少能源浪费。
以上措施仅是对污水处理厂节能降耗的一些浅析,要实现真正的节能降耗,还需要综合考虑污水处理厂的实际情况,制定合理的节能降耗方案,加大技术改造和设备更新力度,建设更加智能、高效的污水处理设施。
探讨污水处理厂电气节能措施污水处理厂是城市污水处理系统的重要组成部分。
为了保护环境,节约能源,提高污水处理效率,需要采取一系列的电气节能措施。
本文将从以下几个方面探讨污水处理厂的电气节能措施。
一、节能灯具的应用在污水处理厂的室内和室外照明中,大量使用传统的白炽灯和荧光灯,功耗较高。
而LED灯具具有耗电低、寿命长、节能环保等特点,因此可以替代传统的照明设备,降低能耗。
LED灯具还具有调光、远程控制等功能,可以根据需要灵活调节光线亮度,实现智能化节能。
二、优化设备运行污水处理厂中的机械设备是重要的能源消耗设备。
为了降低能耗,需要优化设备的运行方法。
可以通过监控系统来实时监测设备的运行状态,合理调节设备的运行参数,比如风机的转速、泵的流量等,最大限度地降低能耗。
还可以根据污水处理厂的负荷情况,合理安排设备的开关机时间,避免设备的空转和长时间运行。
三、利用余热在污水处理过程中,会产生大量的热能,包括污水的温度升高、设备运行时的热量等。
传统上,这些余热通常没有得到有效利用,造成了能源浪费。
通过安装余热回收系统,可以将这些余热转化为热水或蒸汽等形式,用于供暖、生活热水或其他工艺用途,实现节能效果。
四、运用变频技术污水处理厂中的很多设备都是通过电机驱动的,传统来讲这些设备的电机运行时常常保持固定的转速,无法根据设备的实际需求来灵活调整运行速度。
而通过安装变频器,可以实现电机的调速功能,使设备的运行速度与实际需要相匹配,避免因为设备运行速度过高造成能源浪费。
五、用电监测和管理通过安装用电监控设备和用电管理系统,可以实时监测污水处理厂的电能消耗情况,并进行数据分析和管理。
通过对用电设备的能耗分析,及时发现和诊断能源消耗的问题,采取相应的调整措施。
还可以对用电设备进行计量和节能评估,设定合理的用电指标,激励员工和管理层的节能意识。
污水处理厂的电气节能措施是保护环境、提高能源利用效率和降低成本的重要手段。
通过应用节能灯具、优化设备运行、利用余热、采用变频技术和进行用电监测和管理等措施,可以有效地降低污水处理厂的能耗,实现可持续发展。
城市污水处理厂能耗分析及节能降耗措施研究城市污水处理厂是城市环境保护的重要设施,它的运行需要消耗大量能源。
为了降低能耗,提高能源利用效率,减轻对环境的影响,对城市污水处理厂的能耗进行分析及节能降耗措施的研究具有重要意义。
一、城市污水处理厂能耗分析城市污水处理厂的能耗主要包括电能、燃料能和化学药剂三个方面。
电能是城市污水处理厂的主要能源消耗。
城市污水处理厂的能耗主要来自于以下几个环节:1. 进水泵站:进水泵站是将城市污水输送到处理厂的关键环节,在泵站的运行过程中需要耗费大量的电能。
2. 曝气系统:曝气系统是城市污水处理厂中的重点消耗能源的环节,曝气系统的能耗约占整个处理厂的60%。
3. 污泥处理系统:污泥处理系统是城市污水处理厂中的另一个重要能耗环节,其中包括污泥浓缩、脱水、干化等过程。
4. 卫生废弃物处理系统:城市污水处理厂还需要处理一些卫生废弃物,这部分能耗也不容忽视。
以上几个环节的能耗构成了城市污水处理厂的主要能耗源,对其进行深入的分析有助于找到节能降耗的关键环节。
1. 提高设备运行效率:通过合理的设备选型和优化运行方案,可以降低设备的耗能。
采用高效水泵、曝气器等设备,可以有效降低能耗。
2. 优化工艺流程:合理优化城市污水处理厂的工艺流程,提高处理效率,减少能源消耗。
采用生物膜工艺替代传统曝气系统,可以减少曝气系统的能耗,降低运行成本。
3. 循环利用能源:合理利用污水处理过程中产生的生物气体、污泥等资源,进行能源的循环利用。
可以利用污泥发酵产生的生物气体进行发电,将废热用于污泥干化过程等。
4. 强化能耗监控:建立城市污水处理厂的能耗监控系统,实时监测能源的消耗情况,及时发现异常情况并进行调整,对能耗进行精细化管理。
5. 加强员工培训和意识提升:加强员工的节能意识培训,让员工意识到节能降耗对于城市污水处理厂的重要性,提高他们主动采取节能措施的意识和能力。
6. 采用新技术:尝试采用新技术、新设备,如可再生能源设备、智能控制系统等,为城市污水处理厂的节能降耗提供技术支持。
给排水工艺中的污水处理厂能耗优化与节能措施污水处理厂是城市中重要的环保设施,负责将城市污水进行处理后排放,以确保水环境的安全与健康。
然而,污水处理过程中产生的能耗一直是一个令人关注的问题。
本文将探讨污水处理厂能耗的优化与节能措施,以期降低运营成本,提高能源利用效率。
一、能耗分析及问题定位污水处理厂能耗的主要来源包括污泥处理、生物处理、能源消耗等方面。
在对污水处理厂能耗进行分析时,我们需要关注以下几个方面的问题。
1. 污泥处理能耗:污泥处理是污水处理过程中不可或缺的环节,但其能耗相对较高。
主要的能耗包括污泥压缩、干化、燃烧等过程。
2. 生物处理能耗:生物处理过程是污水处理的核心环节,但其能耗也较为显著。
需要关注生物反应器的通气、循环泵的运行、搅拌装置的耗能等问题。
3. 其他能源消耗:污水处理厂还需要耗电驱动机械设备、运行污水泵站等,这些都会导致能耗的增加。
针对以上问题,我们可以通过以下措施进行能耗优化与节能。
二、能耗优化与节能措施1. 污泥处理方面:(1)污泥的浓缩与脱水阶段可以采用新型离心机、压滤机等高效设备,减少能耗,提高脱水效率。
(2)污泥干化过程中,可以利用余热或热泵技术对热源进行回收利用,降低能耗。
(3)对于需要进行污泥燃烧处理的污水处理厂,可以考虑利用污泥产生的沼气作为燃料,减少外部燃料的消耗。
2. 生物处理方面:(1)采用高效生物反应器,如生物膜反应器(MBR)、活性炭生物接触氧化池(BioC)等,可提高废水的处理效率和能源利用效率。
(2)优化氧气供应系统,采用变频调速技术控制通气设备,根据水质变化自动调节氧气供应量,避免能耗浪费。
3. 其他措施:(1)优化设备配置和工艺流程,减少污水泵站的耗能。
(2)利用太阳能、风能等可再生能源,为污水处理厂提供部分电力需求。
(3)建立能耗监测与管理系统,对污水处理厂的能耗进行动态跟踪与调整,提高能源利用效率。
三、经济效益分析污水处理厂的能耗优化与节能措施可以带来显著的经济效益。
污水处理厂的节能与减排措施污水处理厂在处理废水的同时也需要消耗大量的能源,因此实施节能与减排措施是至关重要的。
本文将介绍污水处理厂可以采取的一些有效措施来实现节能与减排。
一、优化工艺流程工艺流程的优化是实施节能与减排的关键。
首先,可以通过改进厌氧处理工艺,提高有机物的去除效率,减少污泥的产生量。
其次,采用高效的曝气系统,如鼓风机和曝气石的优化配置,可以提高气体传质效率,减少能耗。
同时,合理设计沉淀池和曝气池的尺寸和深度,可以减少搅拌和沉淀阻力,降低能耗。
二、能源回收利用污水中携带有大量能量,因此实施能源回收利用是一种有效的节能手段。
一方面,可以利用污水中的有机物进行沼气发电,减少对传统能源的依赖。
另一方面,可以使用热交换器来回收曝气池和曝气设备产生的余热,用于加热进水或其他用途,进一步提高能源利用效率。
三、改进设备与设施为了实现节能与减排,可以考虑改进处理设备与设施。
首先,选择能效较高的设备,如高效的搅拌设备、低能耗的离心机等,减少能源消耗。
其次,安装高效的固液分离设备,提高污泥的含固率,降低污泥的排放量,从而减少运输和处理成本。
四、监测与优化控制定期监测污水处理厂的运行状况,并进行数据分析,是实施节能与减排的重要步骤。
通过实时监测污水质量和处理效果,可以发现问题,及时进行调整和改进。
此外,合理利用自动化控制系统,精确控制曝气量、出水量等参数,可以减少能源的浪费和污染物的排放。
五、加强员工培训与意识提升提高员工的技能和意识对于实施节能与减排措施至关重要。
通过加强培训,提升员工对于节能技术和控制手段的理解和应用能力,使得整个处理过程更加高效和可持续。
同时,加强员工的环保意识,提高对于节能减排工作的重要性的认识,将有利于整个污水处理厂的环保工作的推进。
综上所述,污水处理厂的节能与减排措施包括优化工艺流程、能源回收利用、改进设备与设施、监测与优化控制以及加强员工培训与意识提升等。
通过实施这些措施,可以显著降低能耗和污染物排放,实现可持续发展的目标。
污水处理厂节能降耗措施浅析污水处理厂是城市生活污水的重要处理设施,但其能耗高、排放大一直是行业的难题。
为了降低运行成本,减少能源消耗,提高污水处理厂的节能减排能力,开展节能降耗措施至关重要。
本文将从污水处理厂节能降耗的原理、措施和效果等方面进行浅析。
一、节能降耗的原理污水处理厂通过多种生物、物理、化学方法将废水中的污染物去除,这些方法都需要消耗大量的能源。
要降低污水处理厂的能耗,首先要从原理上进行分析和理解。
污水处理厂的节能降耗原理主要包括以下几点:1. 优化工艺流程:通过对污水处理的各个环节进行优化,减少能源消耗,提高处理效率。
2. 设备更新改造:采用更加节能高效的设备替换老旧设备,减少运行能耗。
3. 能源管理和监测:加强对污水处理过程中能源的管理和监测,及时发现和解决能源浪费的问题。
1. 优化曝气系统:曝气系统是污水处理厂中最消耗能源的设备之一。
通过合理的曝气系统配置和控制运行频率等措施,可以降低其能耗。
2. 回收利用热能:污水处理过程中,废水中携带的热能可以通过换热器等设备进行回收利用,节约热能消耗。
3. 采用高效设备:例如高效离心泵、高效搅拌器等设备可以减少能源消耗,提高污水处理厂的能效水平。
4. 优化操作管理:加强对污水处理厂运行过程的管控,合理调整放空和曝气时段,减少不必要的能耗。
5. 采用可再生能源:如太阳能、风能等可再生能源与传统能源相结合,降低污水处理厂的整体能耗。
6. 技术创新:通过引进新技术,例如膜分离技术、生物气氛脱氮等,提高处理效率,降低能源消耗。
采取以上节能降耗措施可以取得以下几方面的效果:1. 降低运行成本:减少了能源消耗,使污水处理厂的运行成本得以降低。
2. 减少排放:通过优化技术和工艺,可以减少废气、废水的排放,达到环境保护的效果。
3. 提高设备寿命:采用高效设备和优化操作管理措施可延长设备的使用寿命,降低维修成本。
4. 增加经济效益:降低运行成本和提高企业形象可以增加企业的经济效益。
污水处理厂节能降耗措施浅析随着工业化和城市化的加快,污水处理厂成为城市环境保护的重要设施。
随之而来的是能源消耗和运营成本的增加。
为了应对这一问题,污水处理厂需要采取一系列节能降耗措施,提高能源利用效率,降低运营成本,更好地满足城市环境保护的需求。
本文就污水处理厂节能降耗措施进行浅析。
一、优化污水处理工艺污水处理厂是通过一系列处理工艺将污水中的有害物质去除,最终达到排放标准。
在这一过程中,各种设备和工艺的运行需要耗费大量能源。
优化污水处理工艺是降低能源消耗的关键。
通过优化水质检测和调节控制系统,合理控制曝气、搅拌、除磷、除氮等流程的运行,可以降低设备运行的能耗,提高处理效率。
二、采用新型节能设备污水处理厂中常见的设备包括曝气设备、搅拌设备、泵站设备等,这些设备的运行直接影响着厂区的能耗水平。
采用新型节能设备是降低能源消耗的重要手段。
曝气设备可以选择更高效的喷气曝气、增氧机曝气等方式,降低能耗;搅拌设备可以选择高效低耗的混流搅拌器等设备,提高搅拌效率的同时降低能耗。
三、回收利用能源污水处理厂中会产生大量的污泥和废水,这些废物中蕴含着大量的有机物和营养物质,具有一定的能源价值。
通过科学处理和回收利用,可以降低厂区的能源消耗。
污泥气化设备可以将污泥中的有机物转化为生物质能源;废水中的有机物可以通过生物发酵产生甲烷气体,用于发电和供热。
四、智能化管理系统污水处理厂需要长时间稳定运行,需要对设备运行情况、水质变化、能源消耗等进行实时监测和调控。
智能化管理系统可以通过传感器实时监测设备状态和水质参数,并对运行参数进行调节优化,提高设备的运行效率,降低能源消耗。
智能化管理系统还可以对设备进行远程监控和故障诊断,提高运维效率,降低人力成本。
五、员工培训与意识提升污水处理厂的能源消耗与运行管理、员工操作密切相关。
为了降低能源消耗,除了优化设备和工艺,员工的培训与意识提升也是非常重要的。
通过定期开展员工技能培训、节能知识普及等活动,提高员工的节能意识和技能水平,从而降低因操作失误导致的能源浪费和设备损耗。
城市污水处理厂的能耗与节能措施城市污水处理厂是现代城市建设中不可或缺的一环,它对于维护城市环境卫生和水资源保护起着至关重要的作用。
然而,随之而来的是城市污水处理厂的能耗问题,因此采取节能措施成为迫切需要解决的问题。
本文将分析城市污水处理厂的能耗现状,并提出一些有效的节能措施。
一、城市污水处理厂的能耗现状城市污水处理厂通常分为预处理、生化处理和后处理三个步骤。
这些步骤中,存在着许多能耗较高的环节,主要有以下几个方面:1. 供电能耗:城市污水处理厂需要大量的电力来驱动各个设备和机械设施,供电能耗占到总能耗的较大比例。
2. 污泥处理能耗:污水处理过程中产生的污泥需要进行处理和处置,包括脱水、干化等环节,这些环节需要消耗大量的热能和电能。
3. 气体处理能耗:城市污水处理厂在生化处理过程中会产生大量的气体,如甲烷、氨气等,处理这些气体需要消耗较多的能源。
4. 水资源消耗:城市污水处理厂在处理污水时需要大量的用水,用水量大大增加了能耗的负担。
以上是城市污水处理厂能耗的主要来源,下面将介绍一些降低能耗的有效措施。
二、节能措施为了降低城市污水处理厂的能耗,可以从以下几个方面进行改进:1. 设备优化:选择能效较高的处理设备,并根据实际需要进行合理的设备组合和选择。
这样可以提高处理效率并降低能耗。
2. 能源回收利用:合理设计能源回收系统,利用废热、废气等能源进行再利用,在满足处理需求的同时减少能源消耗。
3. 污泥处理优化:优化污泥处理过程,采用高效的脱水和干化设备,减少热能和电能的消耗。
4. 气体处理改进:改进气体处理技术,例如利用生物脱氮、生物脱磷等技术减少能源消耗。
5. 水资源利用:采用循环水利用和节水措施,减少处理过程中的水资源消耗。
例如,可以通过回收污水中的水分进行再利用。
通过以上措施的实施,能够有效降低城市污水处理厂的能耗,达到节能减排的目的。
但需要注意的是,改进措施的实施需要充分考虑实际情况,并进行技术经济性分析,确保在有效节能的同时不影响处理效果。
污水处理厂的节能技术研究随着城市化进程的加速和工业的快速发展,水资源的保护和可持续利用变得愈发重要。
污水处理厂作为水资源保护的重要环节,不仅承担着净化污水、保护环境的重任,还面临着能源消耗过大的问题。
因此,研究污水处理厂的节能技术具有重要的现实意义。
污水处理厂的能耗主要来自于污水提升、曝气、污泥处理等环节。
在污水提升方面,由于需要将污水从低处提升到高处,以进入后续的处理工艺,这一过程需要消耗大量的电能。
曝气环节则是为了给微生物提供足够的氧气,以促进有机物的分解,但其能耗通常占据污水处理厂总能耗的很大比例。
污泥处理包括污泥浓缩、脱水等过程,也需要消耗一定的能源。
为了降低污水处理厂的能耗,首先可以从优化工艺设计入手。
在污水提升环节,可以通过合理规划管道布局,减少弯头和阻力,从而降低提升所需的能量。
同时,选择高效的水泵也是关键,如采用变频调速水泵,能够根据实际需求调整流量和扬程,避免能源的浪费。
在曝气系统中,采用精确的曝气控制技术是节能的重要手段。
传统的曝气方式往往是持续恒定的,容易造成过度曝气或曝气不足。
而新型的曝气控制系统可以根据水质、水量等参数实时调整曝气量,既保证了处理效果,又节约了能源。
例如,溶解氧(DO)在线监测与控制技术,通过实时监测水中的溶解氧浓度,自动调节曝气设备的运行,使曝气更加精准和高效。
此外,选择合适的曝气设备也能起到节能的效果。
微孔曝气器相较于传统的曝气设备,具有气泡小、氧转移效率高的优点,能够在相同的曝气效果下降低能耗。
还有一些新型的曝气技术,如射流曝气、纯氧曝气等,也在不断地研发和应用中。
污泥处理环节的节能措施主要包括优化污泥浓缩和脱水工艺。
采用高效的污泥浓缩设备,如离心浓缩机、带式浓缩机等,可以提高浓缩效率,减少后续脱水的能耗。
在脱水过程中,选择合适的脱水剂和脱水设备也很重要。
新型的脱水剂能够提高脱水效果,减少脱水剂的用量;而高压板框压滤机等高效脱水设备则能够在较短的时间内完成脱水,降低能耗。
浅议污水处理厂的节能研究
摘要:本文系统地介绍并分析了污水处理厂流程中各个处理构筑的能耗情况,并针对各个构筑物提出有效的节能途径。
指出了常用的污水好氧处理能耗过高的突出问题,建议改用能耗低,但是造价稍高的好氧过滤等处理方法。
污水再生利用也是解决污水处理能耗高的途径之一。
关键词:污水能耗与功效;好氧过滤;生态处理
中图分类号:u664.9+2文献标识码:a文章编号:
引言:
目前我国城市污水处理率低、环境污染压力大,但现行的处理技术多数面临高额资金投入的难题,当前迫切需要低能耗、生态型的污水处理技术。
并且,随着人民生活水平的提高和城市化的日益加快,我国城市污水排放量持续增长。
我国水污染的治理重点已经开始从工业点源为主的控制治理,逐步转变为以城市生活污水污染为主的控制治理。
如何经济有效地解决生活污水的污染问题已成为一个亟待解决的难题,引起了人民群众和政府部门的极大关注。
然而污水处理的费用也是一个很大的问题,要想将污水和废水处理好,对环境的污染降到最低,我们就必须以最经济的方式处理污水,这就涉及到一个污水能耗与功效的问题。
下面就污水处理厂的整个污水处理的流程进行分析,找到当前常用的污水处理流程中工艺的不足之处,并提出更好的解决方法,使以后的污水处理更加容易,更加全面,将污水对环境的污染降到最低的限度。
1.污水处理厂的工艺流程
目前,常用于我国城市污水处理的方式为集中污水处理系统和传统的三格式化粪池。
其它的处理构筑物也都是大同小异的,主要的流程不外乎如此:
污水收集设施[包括污水管道、雨水管道、工厂排放水管道等]污水提升泵站格栅拦截沉砂池初沉池曝气池、厌氧池等核心处理工艺流程二次沉淀池排水管道或渠排入水体
其中核心处理流程可分为一级处理和二级及以上的深度处理。
深度处理流程主要有好氧处理流程、厌氧处理流程及两者相结合的处理方法。
目前,好氧处理方法有sbr工艺、uasb工艺、氧化沟、氧化塘等工艺,在曝气池里充入空气或氧气,让好氧细菌除去污水中的有机物杂质;厌氧处理流程主要有厌氧流化床、两相厌氧发酵、厌氧滤池等利用厌氧菌进行厌氧发酵的方法除去污水中的有机物的;另外常用的还有像a20及其变种的工艺流程都是好氧处理和厌氧处理相结合的处理流程,其处理效果往往比单一的处理方式好得多。
深度处理构筑物不外乎以下几种:曝气池、厌氧池、氧化塘、厌氧反应器及特殊的除磷脱氮设备,或者是它们的变种工艺,但是处理原理都是大同小异的。
2.我国污水处理厂运行下的节能降耗技术
2.1简述我国污水处理厂运行下的节能降耗技术的发展。
伴随着经济全球一体化的逐步透彻,全世界各个国家都在为节能降耗、促
进经济发展做努力,相关技术工作人员积极创新能源应用理念,发展节能降耗技术,以实现缓解全球能源紧张局势的目的。
在我国污水处理厂运行难题上,钱易院士、聂梅生先生等创新地提出清洁生产、可以进行持续发展的污水处理技术,希望可以将节能降耗型污水处理技术的发展作为我国污水处理厂长期的努力方向。
我国相关单位也颁发“新型、高效城市污水处理技术”文件,提出可以进行持续发展的节能降耗技术在污水处理厂中的应用难题,并形成相关政策、法规,规范我国城市污水处理厂运行整个过程中节能降耗的效率。
此中最主要的便是方面的管理污水处理厂运行下,各单元的能源物质消耗量,并依照这样一些数据,透彻分析节能降耗技术,提升污水处理厂的运行效率,实现节能降耗的目的。
2.2我国过去污水处理技术与节能降耗技术的比力。
现阶段,污水处理厂作为处理城市污水最十分主要的场合,其污水处理本领受到社会各界的重视。
所以,污水处理厂在节能降耗理念的指导下,以“少用大概不用不行再生资源、回收资源和产生的能源、无跨区污染”为原则,对城市污水进行可行地处理。
曾经的污水处理技术常常采纳应用强氧化剂进行污水处理,这种技术具有十分多弊病,假设,在处理污水时所必要的化学需氧量耗能巨大,部分硝化与氨化反应所必要的能量同样不行忽略;应用生物除磷法处理污水没有办法回收磷资源大概磷资源回收量少;别的,污水处理整个过程中,会产生大量的二氧化碳与污泥,这样一些物质涉及大气环境与土壤、河流环境。
与过去污水处理技术相比,节能降耗技术在处理污
水整个过程中,应用厌氧技术处理污水以减少能量的消耗,并尽大概产生能源;将生物除磷法与化学除磷法相互联合,在可行去除磷的理论基础上,大量回收磷资源;并且,减少二氧化碳与污泥的产生量,并将产生的物质经过可行转化,变成可应用的能源物质。
应用这种节能降耗技术处理污水,实际耗能大大的减少了,并且所必要的能源物质也在逐渐减少。
3.污水处理各个环节的节能途径
3.1污水提升泵房
污水提升泵房要节省能耗,主要是考虑污水提升泵如何进行电能节约,正确科学的选泵,让水泵工作在高效段是有效的手段,合理利用地形,减少污水的提升高度来降低水泵轴功率n也是有效的办法,定期对水泵进行维护,减少摩擦也可以降低电耗。
3.2沉砂池
采用平流沉砂,避免采用需要动力设备的沉砂池,如平流沉砂池。
采用重力排砂,避免使用机械排砂,这些措施都可大大节省能耗。
3.3各个处理构筑物的节能途径
格栅的节能途径。
尽量将污水处理设备安装在地势较低的地方,可以减小提升泵的功率。
污水经过格栅的时候可以凭借其较快的流速通过栅条,必要时再用提升泵将污水提升至沉淀池。
曝气设施的节能途径。
不管是好氧处理还是厌氧处理设施,其能耗都是非常大的。
因为我们必须要用电力设备将空气充入到污水中,但是我们可以采用多层好氧过滤的方式减小这一能耗开支。
好
氧过滤的各个滤层的厚度的材料都是不相同的,实现的过滤效果也大相径庭。
好氧过滤具体的方法是:污水经过格栅拦截之后,即可以直接进入第一层好氧过滤层,第一层好氧过滤层的孔隙是很大的,一般用粗大的砂石铺垫,主要去除污水中大的悬浮物并通过水流在砂石中紊动的流动将空气中的氧气混入污水中。
然后污水进入第二层好氧过滤层,这一层的砂石粒径相对较小,污水在这一层的停留时间相对较长,主要是好氧微生物对有机物的氧化过程,在这一好氧滤层里,很容易生成生物膜,类似于生物膜的处理。
如果污水的有机物的含量不是很高的话,处理水已经基本达到了排放的标准了,也可以将处理后的水收集起来作中水使用。
如果污水的有机物含量很高的话,可以让污水继续进行下一层的好氧过滤,滤层的孔隙也将更小,处理时间更长,效果也更好。
在这一层中,由于污水的停留时间较长,对污水中的n和p也有较好的去除效果。
进行好氧过滤处理的排放水已经可以达到排放的要求,没有必要设置二次沉淀池进行泥水分离。
这种处理流程适用于建设在河湖的旁边,有利用处理水的就近排放,而且可以不用清水管道或管渠即可。
3.4污泥处理
污泥处理系统节能研究主要集中于污泥处理的能量回收。
从污水污泥有机污染物中回收能量用于处理过程早在上世纪初就已投入实践,但能源危机之前一直不受重视。
目前有两种回收途径:一是污
泥厌氧消化气利用,一是污泥焚烧热的利用。
消化气性质稳定、易于贮存,它可通过内燃机或燃料电池转化为机械能或电能,废热还可回收于消化污泥加热。
因此利用消化气能解决污水厂不同程度的能量自给问题。
林荣忱等人比较了沼气发电机和燃料电池两种利用形式,认为燃料电池能量利用率高,具有很好的发展前途。
对消化气的最大化利用是提高能效的主要方式。
沼气发电机组并网发电的研究和应用在国内已有应用实例,是大型污水处理厂的沼气综合利用的可行途径。
4.结论
污水处理是能源密集(energy intensity)型的综合技术。
一段时期以来,能耗大、运行费用高一定程度上阻碍了我国城市污水处理厂的建设,建成的一些处理厂也因能耗原因处于停产和半停产状态。
在今后相当长的一段时期内,能耗问题将成为城市污水处理的瓶颈。
能否解决耗污水厂的能耗问题,合理进行能源分配,已经成为决定污水处理厂运行效益好坏的关键因素。
能耗是否较低,也是未来新的污水处理厂可行性分析的决定性因素,开发能效较高的污水处理技术,合理设计及运行污水处理厂,必将是未来污水处理厂设计和运行的必由之路。
参考文献:
[1]《排水工程》第四版,张自杰主编,顾夏声主审,中国建筑工业出版社出版.
[2]《污水处理能耗与能效》[美]w.f.owen,章北平、车武译,
金儒霖校,能源出版社出版.。