城镇污水处理厂节能技术及对策研究

(整期优先)网络出版时间:2023-08-16
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城镇污水处理厂节能技术及对策研究

张华鹏

  荣成市水务集团有限公司  山东省荣成市  264300

摘要:可持续发展政策的推进,使得人们越来越意识到发展绿色环保事业的重要性。而污水处理厂作为绿色环保事业开展的重点内容,在生态污染和可持续发展方面起到了重要的作用。但是调查表明,在我国传统污水处理技术的限制下,大部分污水处理厂在进行污水处理时,都会涉及到大量的能源消耗,不仅不利于污水处理效率提升,更不利于我国可持续发展事业的进行。

关键词:城镇污水;节能;技术

1 污水处理能耗概述

当前,在改革开放的历史背景下,中国城市规模不断扩大,导致城市污水排放总量不断增加,相应的城市水污染问题日益突出。在水污染治理过程中,污水处理能耗过大的问题受到了社会各界的广泛关注。但在过去,相关企业只注重社会经济效益的发展,对这项工作没有给予足够的重视,从而使传统的加工工艺长期沿用。现阶段,以牺牲环境和能源消耗为代价发展国民经济的弊端已经严重突出,因此,在大力推进可持续发展战略的过程中,如何实现污水处理技术的节能降耗已成为当前水处理工作中的重要挑战。一般情况下,污水处理厂的能耗主要在于能耗,其中电力的能耗成本可高达污水处理厂运行成本的70%。因此,本工作的重点是:有效降低污水提升泵及相应处理设备的用电量,而如何应用技术创新来实现这一要求,已成为行业关注的焦点。

2 污水处理厂存在的问题

2.1 污水处理施工问题

当地企业对污水处理厂投资不足,污水处理相关技术研究不足,许多先进设备仍依赖进口,污水处理节能技术研发缓慢。废水处理专家储备不足,相关专家相对稀缺。同时,污水处理管理人员的认识不够全面,也影响了污水处理的推广应用。这些领域应该得到更多的关注。

2.2 澄清工艺和设备不符合标准

由于大多数污水处理厂的建设时间较长,污水处理厂已经过时,没有及时更新和维护。污水处理厂已不能满足现行的环境和能源消耗标准。以往的污水处理厂主要关注污水排放,忽视了能耗问题,导致污水处理能耗过大。这导致了对污水处理厂的可持续运行有害的能源特许权。

2.3 污水处理厂研发不足

目前,中国对污水处理厂的研发投入很少。中国污水处理厂的数量已经达到了很高的水平,但对生活污水的处理远远不够。问题是设备研发技术不发达,很多污水处理厂过于依赖进口,包括巨大的维护和更新费用。这也限制了污水处理厂的健康发展。目前污水处理技术不够及时更新污水处理设备,资金和自主研发设备资金不足,导致污水处理技术发展滞后。

2.4 污水处理厂缺乏熟练工人

由于中国地形复杂,水资源分布不均,很多地方很难建设大型污水处理厂。因此,很多地方对污水处理工作不够重视,缺乏污水处理相关人才培养,造成污水处理人员知识匮乏,专业水平不高;我对废水处理工艺了解不多,废水处理方法也不对。这一系列问题对节能技术产生了很大的影响。

3 城镇污水处理厂节能技术及对策

3.1 优化处理工艺,减少资源消耗

在对污水处理厂的相关技术进行优化改进时,一定要充分分析所处理污水的实际情况,以及污水处理流程进行科学地优化制定。比如在污水处理时,我们一般会用一些药剂来进行污染物的沉淀分离,比较常用的药剂,有氯化钾等无机盐不同的药剂的功能是不同的,一旦使用错误,不仅会对药剂造成一定的浪费,也会增大后期污水处理工作的难度。大部分传统污水处理厂中的员工,由于专业水平不高,常常难以分辨使用哪种正确的污水处理剂,污水处理过程中也常常会出现事迹使用错误,造成浪费。因此优化处理工艺,减少药剂浪费十分重要。

3.2 优化设备选型

设备运行过程中的能源损耗是造成污水处理厂无法开展节能工作的重点,所以要想提升污水处理厂节能技术就一定要做好设备,优化和处理技术升级。首先针对污水处理厂的老旧核能源高的设备,设备一定要积极地淘汰。替换成更加先进更加节能的设施。一般来说当下,比较科学的污水处理设备都配套了降耗功能所以能够有效在进行污水处理时降低能源损耗,减少因设备原因造成的能源浪费。

3.3 建立科学标准,形成规范化节能管理机制

优化污水处理厂的管理制度,也有利于减少污水处理过程中的能源损耗。首先相关工作人员需要根据污水处理工艺的具体流程来优化处理过程,通过科学地安排处理工作的先后顺序来降低能源损耗。其次,要加强对各类污水处理设备的把控工作,及时关闭,不需要运行的处理设备来降低电能的损耗。针对污水处理厂的各类设施要做好日常保养和维护工作,避免故障的发生。要强化相关工作人员的节能意识,为节能工作的开展奠定坚实的基础。

3.4 科学采用预处理技术,平衡处理工艺负荷

在污水进行大批量处理之前进行预处理是必不可少的。而科学的污水处理方法也是提高污水处理效率,降低污水处理能耗的重要举措。所以要想优化污水处理厂的处理工艺,我们就可以根据污水的自身特征开展预处理实验。比如如果这种污水当中含沙量比较高的话,我们就需要根据预处理结果配置适宜的沉砂仪器,进而提升污水处理效率。另外需要注意的是在预处理装置配置时,一定要做好污水当中,各成分的分析工作来为后续各环节的运行打好基础。

3.5 污水提升泵站节能处理

在污水处理流程的污水提升环节,应该结合提升泵运行参数,动态计算分析提升泵运行效率,通过保持提升泵在较高的效率下进行污水处理,达到节能要求。提升泵扬程与水泵能耗直接相关,因此可以结合对污水处理厂地势以及各设备设施布置情况的分析,让集水池适当保持高位运行,以达到降低水泵扬程的目的。然后,可以采用加装了变频装置的水泵,在满足日常污水提升输送需求的基础之上,减少能耗。另外,还需要根据污水处理厂的污水处理任务,对污水提升流程进行科学的安排,确保机组均衡运转,可以进一步减少污水处理厂能耗。例如,在甘肃兰州市的某污水处理厂改造中,针对污水提升泵的变频处理,结合管理优化,使其能耗降低了11.8。除此之外,该厂还采用了多级动态液位控制技术,即在污水处理时,通过科学控制机组运行台数及转速,维持水泵流量均匀运行。当所需污水提升量较大时,增加运转台数,减少单组水泵的转速增加量,在适应水流变化的基础上,减少能耗。

3.6 余热回收技术

根据相关数据,城市污水处理的温度具有一定的特点。冬季高于大气温度,夏季低于大气温度。这是一个很好的废热来源。污水处理厂的二次废水具有水质好、水温和水量稳定等优点,可作为污水源热泵的热源。源热泵从废水中吸收热能,可用于污水处理厂的工作,也可对其他建筑物起到供暖作用。它不仅为污水处理厂节约了能源,而且通过外部供暖创造了一定的经济优势。结果表明,污水处理厂的余热利用具有很强的节能效果。

3.7 污泥高温厌氧发酵技术

废水中污染物种类繁多,其中污泥最具代表性,处理难度极大,污泥处理已成为废水有效处理的保证之一。虽然污泥在一定程度上会造成污染,但它富含有机物,可用于制造沼气发酵罐以提取氮和磷有机物。沼气在中国被广泛使用。它不仅可以用于发电,还可以用于天然气。

4 结束语

总而言之,随着我国社会经济的飞速发展,人们越来越意识到绿色环保的重要性。用水量的增多,促使污水处理厂数量和规模扩大。但是由于污水处理厂技术水平限制,当下大部分污水处理厂在进行污水处理时中存在能量消耗大、复杂繁琐等缺点。而基于推崇可持续发展的当下,优化污水处理技术十分重要。

参考文献:

[1]庄姗姗.城镇污水处理厂节能技术及对策研究[J].皮革制作与环保科技,2022,3(23):99-101.

[2]孙宝雯.城镇污水处理系统的节能低碳技术分析[J].现代工业经济和信息化,2022,12(07):76-77.

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