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摘 要：随着经济发展的不断深入发展,城市污水处理厂的建设规模越来越大,其能耗问题也越来越受到重视,节能减排作为可持续发展的重要内容之一,对改善生态环境有着重要的作用.文章分析了污水处理中节能降耗的必要性,从污水提升、污水处理等方面分析污水处理过程中的能耗情况,并提出相关节能降耗途径.
关键词：污水处理；节能减排；途径
前言
随着经济的发展,环境污染已经越来越严重,作为人类生活必不可少的水资源也面临着越来越严峻的短缺问题,针对水资源的污染,城市的污水处理厂的建设就显得尤为重要,各大城市所建污水处理厂数以千计,每天处理污水量更是上亿吨,可见城市污水处理厂的能耗占整个城市能耗的很大一部分,所以要想实现降低城市总能耗,就必须想办法降低污水处理厂的运行能耗,这样才能实现总能耗的降低.
1污水处理厂节能减排的必要性
随着经济发展的不断深入,人们对生态环境保护的认识不断提升,国家已经开始将城市污水处理作为环境整治的重要内容,污水处理是一种高能耗的产业,污水处理厂的节能降耗可以有效降低水资源处理过程中产生的功率浪费,降低污水处理成本.当前污水处理厂在处理城市污水的过程中效益粗放,能源功率消耗非常大,污水运行费用较高,整体处理效果非常不理想.这种高消耗、高成本的污水处理过程直接加重了污水处理厂的经济负担,大大降低了污水处理的质量和成效.因此,污水处理厂必须加强节能降耗建设,污水处理厂要以可持续发展为原则,在保证节约、清洁、安全的基础上,进行优化管理、节约能耗、降低成本,从本质上实现节能降耗,推动资源节约型社会的进程,实现社会的可持续发展.
2节能降耗的途径
2.1污水提升泵的变频改造
污水提升过程中由于设备功率较大、设备工作运行效益较差等,处理同样污水时功率消耗较为严重,尤其是在污水提升泵工作过程中,污水提升泵是污水提升的主要能耗设备,从某种意义上来说,有很大节能空间.
通常在选择污水提升泵时,其都会以最大扬程和最大流量的设计来对水泵的参数进行选择,这就导致使用过程中,水泵则处于低扬程、大流量和低效区的状态下,直接导致耗电量的增加,而且电机极易出现过热的情况,针对于这个问题,可以通过对水泵的性能曲线进行改变,从而对其效率进行调整,而通过对转速进行调整,可以使水泵趋于高效区内,而且没有能量的损失,运行的效率也处于较高的水平.所以利用变频调速技术对电机进行调速,具有较大的优势,可以说是电机的主流技术之一,对提高电机的效率,降低能耗起到了积极意义.对于水泵来说,流量Q和转速n成正比,扬程H和转速n的二次方成正比,而轴功率P和转速n的三次方成正比.
利用变频电机的这种节能技术,根据其集水池水位的变化规律,采用智能化节电设备对其污水提升泵进行了变频节能改造,采用多点水位控制、水位探测仪采取多层次水位探测,使水泵电机的转速根据水位高低进行变频调节.
2.2污水处理
污水处理工艺耗能单元一方面从好氧处理来分析.污水生物处理好氧工艺的曝气系统是主要耗能单元,寻找曝气系统的节能降耗方法可以大大降低污水处理厂的整体能耗.
曝气装置的节能措施,主要包括：做到精确设计,选用压力损失小的管材及局部构件,避免不必要沿长和局部损失；选用微气泡空气扩散装里,产生微小气泡使得气、液接触面大,提高氧利用率；考虑在单侧设曝气装置,在水流断面上形成旋转推流,使得气、液接触充分,以达到氧的高转移率；安装自动调节装置,根据曝气池中的溶解氧浓度自动调节供气量；采用混合效率更高的潜水搅拌器等来替代曝气设备；使用方便、故障率低、节能效果明显的变频调速风机.
风量是曝气系统节能的指标之一,可以通过三种途径实现节能目标,第一种通过设备升级等方式提高氧在水中的利用率；第二种是通过模拟和优化运行的方式,控制风量的精确度（在机械曝气系统中表现为曝气设备的开启台数和运行频率的控制）；第三种是通过变频等技术手段提高鼓风机、机械曝气机的运行效率.
2.3污泥处理
在建设污水处理厂时就必须考虑如何处置污泥,在污水处理厂的运行费用中,污泥处置费用也是不容忽视的,所以就要做好污泥处理能力和出路这两方面,尽可能地降低能耗.
考虑到污泥处理的能力,一方面要把水质水量的超负荷考虑在内；另一方面还要为污水处理厂的远期发展扩建充分留有改造的余地,为运行维护提高灵活性.污泥处理能力提高了,污泥调理剂PAM的投加量就会相应地减少,这样就实现了运行费用的降低.
污泥最好的出路就是废物再利用,因为污水处理厂的污泥中含有丰富的氮、磷、钾、钙、铁、锌等元素,这些都是植物生长所必需的,是最好的农田肥料.所以变废为宝既符合当今社会经济循环发展的大趋势,又降低污泥处置成本.
降低污泥处置的另一个方面需要有良好的预处理能力,来降低污泥产量,这样就需要良好的预处理能力,污水处理厂的预处理系统包括格栅和沉砂池.采用良好的格栅系统可以从源头减少污泥的产量,不但能够降低污泥处置费用,还能延长污水处理厂其他后续设备的使用寿命.
虽然格栅的节能空间较少,但其对后续的全厂设备减少损耗有着重要作用.沉砂池用于去除污水中的泥沙等无机颗粒,从而保证后续处理构筑物的正常运行.常用的沉砂池主要有平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等,其中,曝气沉砂池因含曝气设备而能耗较高,平流式和旋流式则能耗相对较低.
2.4建立激励机制
要想全面实现节能降耗,除了良好的工艺流程和运行模式,还需要技术人员的细心操作,建立有效的激励机制可以充分的发挥一线工人的主观能动性,调动起员工的工作积极性和主动性,从而确保污水处理运行的优质、高效,如再制定科学的能耗考核指标、药剂考核指标、水量水质关联考核指标、总费用控制指标,全员参和,职责明细,节约分成奖励,超标适量处罚,在这些科学合理的激励制度下,可以有效的调动起员工的工作热情,使员工的收益提高,使其价值得以充分的体现出来,利用经济杠杆的作用,使员工时刻牢记节能降耗,从而在工作中慢慢养成习惯,为企业经济效益的实现奠定良好的基础,而且个人收益也得以增加,可谓实现了双赢的局面.
2.5其他节能方式
（1）重视污水处理厂的运行维护,并及时优化升级污水处理设备,要定期对污水处理设备进行检测、维护,对落后、老化的设备及工艺要进行及时的更换和升级改造.
（2）降低生产能耗,提高运行收益.在确保生产运行稳定的前提下,合理安排设备工作数量和工作时间,确保设备使用状态达到最优化.厂区路灯使用可根据季节进行调节,根据夏季昼长夜短的特点,在满足照明前提下,路灯开启时间延迟一个小时,控制生产、办公场所及员工宿舍空调制冷、供暖能耗.设置制冷、供暖的先决条件和合适温度,减少空调工作时间,做到能不开空调的尽量不开,能少开的尽量少开.
（3）优化处理工艺,现在所有的污水处理工艺中还是存在着许多问题的,能耗的浪费情况较严重,应该利用现代的科技,对污水处理工艺进行优化,例如用计算机建立数学模型,通过输入必要的数据计算出所用设备的最佳气量、污泥的运行状态或安装距离等,这样就更能准确地选择处理设备,达到降低能耗的目的.
（4）使用生物除磷代替药剂除磷,减少药剂除磷过程中造成的环境污染,提升污泥处理效果.
3结语
污水处理厂的节能降耗关系到污水处理厂的经济效益和环境效益,要通过各种途径降低污水处理厂的能源消耗,实现经济效益的最大化,这也是可持续发展的需要.在实际中,需要加强设备改造的力度,加强技术的投入,优化调控好各项配置,使生产设备处于高效的运行状态,从而确保污水处理系统运行的良好性,使其达到节能降耗的效果.
参考文献：
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总结:本文是一篇关于节能降耗论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
参考文献：
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