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摘要:科学技术的发展迅速,我国的污水处理厂建设的发展也日新月异。企业工业用水和人们生活用水的总量大大增加,城市中每天都会产生大量的污水,如何在污水处理过程中实现高效、环保、经济,提高水的再利用和再循环性,保证水质安全无污染,对于水资源极度缺乏的我国来说,是一件刻不容缓的事情。为了呵护环境处理污水排放问题,生活污水处理设备是不可缺少的设备,该设备的利用有必然的费用支出,和一些外在因素的开支,为了达到节能目标,国内外已研究开发出许多污水处理设备的节能技术,特别是智能技术在污水处理设备制造中的应用,有利于降低成本,更好地优化污水处理设备,节约能源,解决污水处理这一大难题。
关键词:污水处理厂;节能降耗;途径分析
引言
近十几年来,我国的城镇污水处理事业得到了快速发展,城镇污水排放量不断增加,处理要求也日趋严格。根据《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》和《水污染防治计划》的要求,“十三五”时期,我国将进一步提升城镇污水处理规模,并加强污水处理设施升级改造工作,尤其是敏感区域于2017年底前全面执行一级A排放标准。当前,污水处理事业快速发展,其能源密集型产业特征却造成高能耗的污水处理设施运行成本不断提高,且能耗随着处理标准的提升而增加。
1污水处理设备节能化的要求
改革开放以来,我国经济和社会发展取得了巨大成就,但我国人口、环境与城市化和工业化进程的矛盾日益突出,导致很多环境问题的出现。一方面,经济的发展带来了巨大的效益,但是不可忽视的是,之前粗放式的发展方式付出了巨大的环境成本。特别是在污水排放这一方面,需要加强节能环保技术,通过先进的技术提升污水处理能力,并且有效地节约资源,普及排污设备使用范围。从我国污水处理技术分析,主要缺少关键的自动控制技术,有很多地区的污水处理厂受地理条件和经济水平限制,没能实施相关技术的革新工作,在污水处理过程中能源消耗浪费现象突出。因此,开展污水处理过程的节能优化方法研究就显得至关重要。污水处理过程中,不仅要保证污水的处理效果,还要有效降低能耗,减少污水处理成本,这也是污水处理不断发展的新方向。
2污水处理工作中的不足
2.1污水处理设备缺乏
在以往的污水处理中,环保企业所使用的污水处理设备不太完善,导致城市污水处理工作始终停留在较低的水平,长时间无法得到提升。在污水处理过程中缺乏合理科学的设备和技术,在处理中各环节的设备没有进行严格的监控,相关设备在污水的处理中发挥不出应有作用。收集污水的过程中忽略了对先进技术手段的运用,从而使污水处理效果很不理想。特别在城市不同类型的污水处理中没有对不同设备的使用进行明确划分,这会对环保企业的经济效益造成一定的负面影响。由于污水处理设备的缺乏,导致污水的处理速度赶不上污水排放的速度。如果大量污水进入河流,就会改变原本正常水生态系统的运作,使原先水中的各类物质的生存环境发生改变,有些生物因不适应污水环境的生活而出现大量死亡,使生态系统变得薄弱,进而对环境造成较大的负面影响,环保事业的发展也会受到负面影响。
2.2污水处理的管理方式不佳
污水处理中缺乏科学的管理手段,原本可避免的问题却成为工作中的阻力,污水处理工作也表现出明显的滞待性,这就会从源头上影响到污水处理工作进程,影响污水处理工作效率,并对人们生产、生活的正常进行造成一定的负面影响。好的管理方式是污水处理工作高效进行的推动力,同时是保障环保事业朝着更好方向发展的基础。而现阶段污水处理工作中的管理方式存在明显的不合理之处,造成工作周期延长,从而影响整个污水处理工作效率。
3污水处理厂节能降耗途径
3.1设备选型及优化
设计时为保证最大流量需求,我国大多数城镇污水处理厂(尤其是建设年代较早的污水处理厂)普遍存在设备选型过大、配置单一、恒速运行等配置不合理问题。污水厂运行期间,由于进水量波动较大,进水提升泵不能始终处于高效区运行,能效较低。同时,污水厂实际进水水质与设计进水水质往往相差较大,在进水水质水量波动的情况下,因风机选型过大且型号单一,运行调整灵活性差,造成风机系统能耗浪费,还可能导致好氧池DO过高,进而使得较高DO的内回流混合液进入缺氧池而导致进水碳源损失。由于风机选型过大,所调研部分污水厂满负荷运行期间,当导叶开启度调整为30%时,其仍需要部分放空才能维持好氧池正常DO水平,其吨水电耗明显高于其他同类型污水厂。因此,提高设备配置水平,合理进行设备选型是污水厂降低能耗的关键所在。随着行业节能降耗意识的提高和节能技术的发展,污水处理厂在新建或改造时已经开始注重设备的优化配置或技术改造,如采用变频调速技术、不同型号设备搭配选型、工频和变频设备组合配置、车削叶轮等,以增强污水厂运行的灵活性。例如,在进水提升泵配置设计时,一般至少配置1台变频泵或1台小型泵,以应对污水处理厂进水水量波动变化,同时达到节省进水提升泵运行能耗的目的。
3.2加快设备的自动化控制
污水处理设备在自动化技术方面的投资相对来说非常少,但自动化技术却能明显提高污水处理设备的经济效益。实现污水处理的自动化控制,不仅可以高效降低电能的消耗,还可以有效减少污水的处理成本,将能耗控制在一定的范围内。国外发达国家早在80年代初期就开始对污水的处理工作进行了深入研究,充分利用了污水处理中的模型建立和自动控制理论,具有着丰富的污水处理经验。在提高能源利用率方面,高效节能的动力驱动技术和自动化解决方案对于污水处理有着重要的意义。没有压力损失的热学质量流量检测仪能够在控制调节回路中提供准确的检测实际值。在设备的能源利用优化中,老式的设备有着很大的节能潜力。而要充分挖掘老式设备的潜力则需要有目的地汇总检测数据、对实际工况做出准确的评判,只有这样才有可能做到优化。污水水处理设备的元器件在自动化技术改造过程中达到了现代技术水平的标准。另外,像曝气设备那样的自动化控制元器件在合适的调节技术帮助下也能够提高、改善能源利用率。
3.3污水处理的科学化管理模式
现阶段应加大污水处理设备管理与信息化的结合,将新型技术融入污水处理中,全方位进行管理,在管理中科学分析污水处理项目中存在的问题,从而给出合理的改进方案。以科学化管理来控制整个污水处理过程,而且要通过的信息技术的充分利用,使污水处理变得更加的便捷、高效、科学。在污水处理企业中进行新型技术的运用,能够使企业的工作得到明显的改进,对于企业而言,其内部管理工作会呈现出更稳定状态,进而给企业的发展提供良好的保障。随着管理方式的科学合理化,整个污水处理系统的运行也更加的高效,在管理中也能很好地统一发挥作用,进而有效推动污水处理厂的发展。辅助污水处理工作向智能化发展,将污水处理项目中信息总览全控,使污水处理工作得到很好控制,实现净化水源的最优发展。
结语
市污水处理是一项长期的、大规模的事业,其高耗能阻碍了城市的发展。它可以为城市污水处理厂的运行管理提供一个相对统一的基础,并支持我国污水处理行业的节能发展。将它们纳入污水处理厂的日常管理,不仅将使污水处理厂了解其节约能源的潜力,而且还将使公共行政部门能够监督和管理其活动。很可能没有充分考虑系统的一部分并且随着污水处理业发展迅速,他证明了自己,在各种因素影响下,它具有一些局限性。因此,需要进行进一步的改进和改进其在实践中的应用。
参考文献:
[1]周亚梁,黄东月.城市污水处理厂能耗分析及节能降耗措施研究[J].环境与发展,2019(5):30-30.
[2]龙丽萍.城镇污水处理厂能耗分析及节能措施研究[J].工程技术研究,2019,4(14):239-240.