污水處理廠污水處理節(jié)能技術研究

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1、污水處理廠污水處理節(jié)能技術研究 　　習近平總書記提出了要建設美麗中國的發(fā)展目標，但我國作為工業(yè)大國和人口大國，想要實現對污染的治理就需要在全領域中都采取節(jié)能環(huán)保的措施。目前其他行業(yè)中節(jié)能環(huán)保措施的推廣正在有條不紊的進行，而在污水的處理工作方面，節(jié)能措施的使用還不廣泛，所以為了在確保污水處理達到標準的同時，還能達成節(jié)約能源的效果，就需要對污水處理節(jié)能技術進行改進。 　　1當前污水處理工作概述 　　1.1污水處理工作的現狀 　　經由污水處理廠處理的污水由于其組成復雜，且各組成成分的性質不同，因此在處理過程

2、中需要采取不同的方法來實現對污水中各種成分的分離，這樣才能使污水滿足排放標準。然而由于目前受到技術因素與國家政策的影響，當前的污水處理工作所消耗的能源遠遠超出了國家標準，間接的加劇了能源短缺的問題，所以為了保證對污水的處理符合國家標準的同時還能盡可能的降低能源的使用，越來越多的污水處理企業(yè)加大投入使污水處理技術在節(jié)能方面上有所改進。 　　2污水處理的流程 　　污水處理的具體流程是這樣的，首先就是對污水進行收集，其次就是對污水的各類性質進行檢測，從而選出適當的處理方法對污水進行處理，然后將初步處理后的污水中放入沉砂池篩出固體物質，將剩余污水進行一級處理后再對污水進行消毒，

3、最后再次進行檢測，合格后就可以排入自然環(huán)境當中了[1]。從上述的簡要環(huán)節(jié)就能看出污水的處理工作十分復雜，需要多個流程，而且對于一些工廠排出的污水還需要額外的流程進行凈化，這就使污水處理所消耗的能源變得極為龐大，若是沒有配套的節(jié)能設備，污水處理所消耗的能源還會進一步提升。 　　3污水處理所消耗的資源 　　3.1電力資源 　　從18年我國的用電調查中可以看出，用于污水處理工作的電力占全國總用電量的3%左右，并且根據預算，未來的十五年中，用于污水處理的耗電量還會增長五至六倍。目前中國的總發(fā)電量在數萬億千瓦時，即便污水處理技術經過優(yōu)化后能節(jié)約1%的能源，這也是高達數

4、億千瓦時的電量。現階段我國污水處理廠主要的污水處理系統(tǒng)中耗電量較高的就是對污泥的處理以及生物段的氧氣供應，這是由于污泥的處理要不斷攪拌且生物段污水處理氧氣供應量大導致的。 　　3.2化學制劑 　　在污水處理過程中，離不開各類化學制劑的幫助，例如在對污水中的氮、磷元素進行回收時所加入的沉析劑和絮凝劑，或者在對污水進行消毒是加入的含氯消毒液等。以絮凝劑為例，平均一噸污水的處理大概需要3g，然而僅城市污水的生產量就高達數百億噸，這使絮凝劑的消耗量上升了十幾個數量級，目前市面上一噸絮凝劑的價格在數千元左右，而且由于絮凝劑的使用是一次性的，這就使污水處理的成本提高，并且絮凝劑的合

5、成材料中也有一些儲量較低的資源，這會進一步擴大這些資源短缺的問題[2]。 　　3.3水資源 　　污水的處理有著許多目的，減少污水對與生態(tài)環(huán)境的影響僅僅是其中之一，另一個目的就是實現水資源的回收利用。眾所周知，地球上可供人類使用的水資源不足地球總水量的百分之一，這使得水資源是最寶貴的資源之一，然而我國現有的污水處理技術還有發(fā)展的空間，目前大部分污水處理廠處理過的污水還不能應用到人們的日常生活中，這就降低了水資源的利用效率，從而造成水資源的浪費。所以污水的處理標準應更加嚴格，以便于實現水的循環(huán)利用。 　　4高能耗產生的原因 　　4.1處理設備老舊

6、 　　由于大部分污水處理設備的采購成本都較高，因此為了節(jié)約成本追求更大的經濟效益，大多數政府和企業(yè)不愿意花費更多的資金來更換污水處理設備，這就導致大部分設備超出其使用年限還在工作著，設備老化嚴重的情況再加上管理人員對設備維護工作的疏忽，自然就會加劇能源浪費的問題。 　　4.2資金投入不足 　　目前我們處于科技爆炸式增長的時代，污水處理技術日新月異。但是由于用于更新污水處理技術的資金不足，導致新技術的研發(fā)和采用工作舉步維艱。并且，我國的廢水生產量十分巨大，因此設備需要長時間工作，已有的資金僅僅夠維持設備的維護保養(yǎng)工作，這就導致沒有的資金支持新污水處理設備的設計與研

7、發(fā)工作，從而導致惡性循環(huán)，是能源浪費的現象越來越嚴重。 　　4.3缺少人力資源 　　針對污水的處理流程我國有一套完整的參考標準。由于嚴格的要求使得污水處理的過程十分復雜，但是由于專業(yè)性人才不足，導致污水的處理工作經常會產生操作上的失誤，并且非專業(yè)人員對新技術的掌握速度不夠快，因此就會加劇能源浪費的現象。 　　4.4污水處理節(jié)能技術的改進要求 　　4.4.1節(jié)約電力在保證污水的處理能夠達到標準的前提下，可以適當的在污水處理過程中采用一些節(jié)約電力的技術。首先可以對污水的流動管道以及處理池進行結構性的改造，合理的利用結構使污水產生渦流，這樣就可以提升污

8、水的攪拌效率，從而降低攪拌機的負荷。對于污水泵來說可以采用變頻調節(jié)技術，當污水量小的時候就適當的降低頻率，這樣就可有效的降低電能的浪費。同時對于老化的設備要及時更替，以避免電路老化加大對電能的損耗。4.4.2節(jié)約化學制劑上文我們提到污水處理中化學制劑的用量很大，所以為了降低化學制劑的使用量，減小對化學制劑組成材料的損耗，在污水處理過程中應選取效果更好的化學制劑，對于不同污水中不同物質的處理，應根據物質的性質選取合適的化學制劑，從而使每噸污水的處理所需要的試劑量有所下降。同時在使用化學制劑時，在保證不對環(huán)境造成污染的前提下可以適當地使用催化劑從而提升化學試劑的作用效果，也可以考慮用生物技術來代替

9、化學技術。4.4.3增強對有用物質的回收利用在污水中，往往還存在著大量的例如氮、磷、鉀等可以應用到其它領域的有用物質，因此應增加一些處理環(huán)節(jié)從而實現對這些物質的回收與再利用，其次應加強污水的處理標準，使處理過后的污水可以滿足人們日常生活中雜用的要求，這樣可以有效的提升水資源的使用效率，還能間接的節(jié)約水資源采集所需要的能源。4.4.4合理應用新技術生物膜法是一種較為新穎的污水處理技術，它可以實現對污水中有機物的吸收分解從而達成污水凈化的目的。并且生物膜有再生的能力，因此使用壽命極長，可以有效地降低污水處理的成本，并且也能較少其他資源的利用，但是生物膜法還存在一些缺點，其一是對于污水的處理周期稍長

10、，并且生物膜的生產成本較高且作用效果不穩(wěn)定，因此該類技術還需要完善才能進一步投入使用。 　　5氧化溝工藝污水處理節(jié)能技術 　　5.1氧化溝工藝的能耗 　　氧化溝作為常見的污水處理設備，其因結構簡單效果好的特點被廣泛應用，由于氧化溝內對于氧的溶解能力較好，因此氧化溝中不需要輸入過量的氧氣以實現對氧氣的需求，通常氧化溝內1t水的流動所消耗的能量大概0.3kW&h左右，每千克氧氣的制造能耗大概在2kW&h～3kW&h左右，其中在生物段所消耗的能源最多占總能源消耗的70%左右，而且氧化溝處理污水最大的優(yōu)點就是污水處理量越大平均耗電量就越低。 　　5.2具

11、體的節(jié)能措施 　　曝氣方式要合理，機械與鼓風兩種曝氣方式中，鼓風曝氣對于氧氣的利用率更高，這樣可以有效的降低輸入氧氣的能源消耗，但鼓風曝氣存在維護難度高的問題，因此也可以采用轉碟曝氣機來對污水進行曝氣。合理的采用低溶氧技術，低溶氧技術可以減少需氧量與供氧量之間的富余值，因此同樣的也可以降低污水處理廠制氧、輸氧所消耗的能源。 　　6結語 　　生態(tài)環(huán)境是否良好是實現國家可持續(xù)發(fā)展的基礎，隨著國家的發(fā)展，我國的污水排放量也必然越來越高，污水量的更加也會提升污水處理對于能源的使用量，我國當前正以極高的速度發(fā)展，對于能源的使用量是極為龐大的，因此為了確保國家發(fā)展的同時還要盡可能的節(jié)省能源，就不僅僅需要使污水處理技術在節(jié)能方面上得到提升和改善，還需要其他行業(yè)的共同努力，一起實現人與自然和諧可持續(xù)的發(fā)展。 　　參考文獻： 　　[1]杭世珺，關春雨.污泥厭氧消化工藝運行階段的碳減排量分析[J].給水排水，2013，50(4)：44-50. 　　[2]楊根權.城鎮(zhèn)污水處理廠氧化溝工藝節(jié)能技術措施探討[J].能源環(huán)境保護，2018，32(6)：44-49.