汪玉龍

摘? ? 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的物質(zhì)生活水平也不斷提高，大家也越來(lái)越重視對(duì)生活的質(zhì)量追求，特別是對(duì)生活環(huán)境的注重。對(duì)城鎮(zhèn)生活污水的處理一直是人們關(guān)注的重點(diǎn)，所以，相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)不斷提高處理城鎮(zhèn)生活污水的能力，尤其是要注意節(jié)能降耗的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)生活污水處理廠;節(jié)能降耗分析;節(jié)能降耗措施

1? 引言

城鎮(zhèn)生活污水排放量伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展在逐漸增多，這也導(dǎo)致城鎮(zhèn)生活污水處理廠的工作量增加。而在構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的前提之下，作為高能耗行業(yè)，污水處理廠一直是社會(huì)的監(jiān)督重點(diǎn)。在響應(yīng)節(jié)能減排號(hào)召的前提下，采取有效的節(jié)能降耗措施，是污水處理廠所面臨的一大難點(diǎn)。一方面因?yàn)椴粩嘣黾拥奈鬯幚砣蝿?wù)，另一方面是國(guó)家所制定的關(guān)于節(jié)能減排的相關(guān)政策，兩者都對(duì)污水處理廠發(fā)展有相關(guān)的制約與要求。文章通過(guò)對(duì)城鎮(zhèn)生活污水處理廠的節(jié)能降耗舉措的具體分析展開(kāi)了相關(guān)討論與研究[1]。

2? 城鎮(zhèn)生活污水處理廠的能耗分析

目前，我國(guó)大多數(shù)城鎮(zhèn)污水處理廠出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)一般是二級(jí)或三級(jí)。污水處理的工藝基本是生物氧化處理工藝，酒泉污水處理廠便采用此處理工藝，為A2/O生物氧化+加砂活性炭吸附高密度沉淀池+轉(zhuǎn)盤(pán)濾池工藝為主導(dǎo)污水處理工藝，污泥處理采用機(jī)械濃縮后壓濾機(jī)脫水方案;污泥脫水后外運(yùn)。需要經(jīng)過(guò)預(yù)處理、生化處理以及污泥脫水處理三道工序才算完成。此工藝目前使用較為普遍，根據(jù)酒泉污水處理廠運(yùn)營(yíng)過(guò)程中能源消耗，結(jié)合其他污水處理能源消耗可知，城鎮(zhèn)生活污水處理廠所需要的能源消耗，主要來(lái)自原料消耗、電能損耗以及藥劑消耗等方面。并且每方面的能耗都較高，通過(guò)對(duì)不同生活污水處理廠的能耗分析得出，在處理城鎮(zhèn)生活污水時(shí)，高能耗的設(shè)備主要為：進(jìn)出水提升泵、污泥處理設(shè)備、曝氣系統(tǒng)及攪拌機(jī)等機(jī)械，以普通的二級(jí)城鎮(zhèn)生活污水處理廠電能消耗為例，曝氣系統(tǒng)、提升泵、污泥處理設(shè)備的總耗電量占整個(gè)污水廠耗電總量的三分之二左右。因此，要想降低城鎮(zhèn)生活污水處理廠的能耗，主要就應(yīng)當(dāng)從曝氣系統(tǒng)、提升泵以及物理處理過(guò)程相關(guān)的能耗方面著手進(jìn)行[2]。

3? 城鎮(zhèn)生活污水處理廠的降耗措施

3.1? 選擇適當(dāng)?shù)纳锾幚砉に?/p>

目前，在污水處理廠采用的工藝中，使用最多的生物處理工藝有間歇活性污泥法、接觸穩(wěn)定法、氧化溝、SB2法、生物脫磷除氮工藝（A2/O）等方法。但在這些處理工藝的選擇上，城鎮(zhèn)生活污水處理廠需要參考一定的標(biāo)準(zhǔn)。污水處理廠要在全面考慮到不同處理工藝的不同特性之外，還要考慮到污水處理廠所在地的各項(xiàng)指標(biāo)。例如溫度、地形以及電價(jià)漲等方面。此外，污水處理廠自身的規(guī)模、出水水質(zhì)要求、原水質(zhì)情況以及污泥處置情況等因素也要考慮在內(nèi)。經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，技術(shù)便利，應(yīng)用可行，管理方便，人員齊備，還有把近、中、長(zhǎng)期的目標(biāo)都考慮在內(nèi)的設(shè)計(jì)方案，才是較為科學(xué)合理的。不同生活污水處理廠的工藝選擇也有所不同，就像規(guī)模較小的污水處理廠一般會(huì)選擇SB2法和氧化溝，而規(guī)模較大的生活污水處理廠則會(huì)選擇具有節(jié)能降耗功效的工藝，采用厭氧進(jìn)行污水處理。，對(duì)于土地資源較為豐富的中小城鎮(zhèn)，生活污水處理廠則會(huì)選擇人工濕地來(lái)處理污水。利用人工濕地不但減少了企業(yè)的投資成本以及后期的管理費(fèi)用，其還具備一定的生態(tài)景觀效應(yīng)。

3.2? ?提升污水提升泵的節(jié)能

在進(jìn)出水提升的過(guò)程中，污水提升泵是主要的能耗設(shè)備，在這方面的節(jié)能空間很大。大多數(shù)學(xué)者都對(duì)其有相關(guān)的調(diào)查與研究，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，污水提升泵主要的能耗來(lái)自于污水提升的實(shí)際工作揚(yáng)程。另外，污水提升泵的構(gòu)筑物水頭損失設(shè)計(jì)較大也會(huì)增加能耗，所以生活污水處理廠可以通過(guò)控制管道淹沒(méi)出流以及跌水高度等辦法來(lái)降低能源消耗量。另一方面，也可以通過(guò)降低泵揚(yáng)程來(lái)節(jié)約能耗。在布置污水提升泵時(shí)要盡量緊湊布局，連接管路要遵循短而直的原則，以減少水頭的損失。另外，用淹沒(méi)堰來(lái)代替原來(lái)的非淹沒(méi)堰，還可以選用平流式沉淀池。最后，不斷提高提升泵效率，也能達(dá)到節(jié)能減耗的目的，這一點(diǎn)可以通過(guò)使用相應(yīng)的變頻調(diào)速技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)。

3.3? 提高曝氣系統(tǒng)的節(jié)能

我國(guó)的城鎮(zhèn)生活污水處理廠大多數(shù)都選用好氧生物處理工藝來(lái)處理污水。在這當(dāng)中，曝氣系統(tǒng)是整個(gè)生物處理系統(tǒng)的關(guān)鍵所在，也是整個(gè)污水處理系統(tǒng)的主要耗能設(shè)施。所以，提高曝氣系統(tǒng)的節(jié)能降耗影響十分重要[3]。要想實(shí)現(xiàn)曝氣系統(tǒng)的節(jié)能降耗目標(biāo)，可通過(guò)對(duì)曝氣方式以及曝氣頭類型的選擇與控制曝氣流量等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)，較為可行的節(jié)能措施有以下三點(diǎn)。一是提升沒(méi)氣泡空氣擴(kuò)散裝置性能，使其增加微小氣泡數(shù)量，從而加大氣液的接觸。二是改進(jìn)相關(guān)的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，使曝氣系統(tǒng)能夠根據(jù)曝氣池中的溶解氧濃度對(duì)供氣量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。三是通過(guò)應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)控制攪拌機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等曝氣設(shè)備的運(yùn)行狀況，讓其合理根據(jù)水質(zhì)情況合理運(yùn)轉(zhuǎn)，從而降低能耗。

3.4? 選擇適當(dāng)?shù)奈勰嗵幚矸椒?/p>

在污水處理過(guò)程中，還有一個(gè)重要的能耗過(guò)程就是對(duì)污泥的處理，包括濃縮脫水與污泥回流兩個(gè)環(huán)節(jié)。在污泥回流環(huán)節(jié)中，污水處理廠可以根據(jù)預(yù)處理、生物處理的污泥總量與回流水水質(zhì)狀況對(duì)污泥回流比例進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，這樣可以有效降低污泥回流泵的工作壓力，從而提升其工作水平，降低能耗。在濃縮脫水環(huán)節(jié)，其主要辦法有氣浮濃縮、機(jī)械濃縮與重力濃縮三種。為了在最大程度上降低處理成本，大多數(shù)污水處理廠首選重力濃縮法，但由于其工作效率較低，甚至?xí)霈F(xiàn)二次釋磷等現(xiàn)象。所以考慮到節(jié)能減排問(wèn)題，污水處理廠應(yīng)當(dāng)引進(jìn)相關(guān)的濃縮處理技術(shù)來(lái)增強(qiáng)濃縮處理能力，而氣浮濃縮技術(shù)在這方面的效果相對(duì)較好。而在污泥脫水環(huán)節(jié)，盡可能地縮短脫水設(shè)備運(yùn)行的時(shí)間，就能起到很好的節(jié)能效果，也可以有效降低設(shè)備能耗與設(shè)備自身的損耗[4]。

3.5? 降低藥劑的消耗

研究人員通過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐與探索發(fā)現(xiàn)，城鎮(zhèn)生活污水處理場(chǎng)最主要的藥耗來(lái)自于除磷，當(dāng)前的處理方式主要有化學(xué)除磷與生物除磷兩種辦法。生物除磷雖然可以不必投放藥劑，并且最后形成的污泥量也不多，但是對(duì)厭氧條下的保證技術(shù)還沒(méi)有完全掌握，因此，污水處理廠大多會(huì)選擇化學(xué)處理方式，而這種辦法所需要的藥劑量較大。另外，因?yàn)榛瘜W(xué)藥劑的除磷效果不盡相同，聚合氧化鋁的處理效果目前來(lái)說(shuō)是最好的，所以污水處理場(chǎng)應(yīng)當(dāng)多選用聚合氯化鋁來(lái)進(jìn)行處理。

4? 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，城鎮(zhèn)生活污水處理場(chǎng)的節(jié)能減排工作綜合性較強(qiáng)，其涉及到物理、生物、化學(xué)、環(huán)境等諸各個(gè)方面。所以，生活污水處理廠除了在技術(shù)方面探尋節(jié)能降耗的措施以外，還要注意加強(qiáng)內(nèi)部的管理。一方面應(yīng)當(dāng)加大人才培養(yǎng)力度，要讓內(nèi)部人員樹(shù)立起節(jié)能降耗的意識(shí)。另一方面也應(yīng)當(dāng)多借先進(jìn)的管理理念，引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備以提高自身的節(jié)能降耗水平。除此之外，政府部門(mén)與社會(huì)輿論應(yīng)當(dāng)對(duì)生活污水處理廠的節(jié)能降耗能力加強(qiáng)監(jiān)督，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題與不足，并督促其整改。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳旭，趙云皓，逯元堂，辛璐，馬放.城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)與運(yùn)行投資預(yù)測(cè)分析[J].中國(guó)給水排水，2014（2）：31.

[2] 李勝.城市污水處理存在問(wèn)題與解決對(duì)策研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2017（12）：132.

[3] 宋連朋，魏連雨，趙樂(lè)軍，董興震，朱雁伯.我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)運(yùn)行現(xiàn)狀及存在問(wèn)題分析[J].給水排水，2013（3）：39.

[4] 崔建鑫，趙海霞.城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施空間優(yōu)化配置研究[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)，2016（3）：943.