■石瑤宇 藺羿

（上海中發(fā)環(huán)保工程有限公司上海200331）

污水處理過程節(jié)能優(yōu)化控制方法的探究

■石瑤宇 藺羿

（上海中發(fā)環(huán)保工程有限公司上海200331）

環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)代社會發(fā)展的主要內(nèi)容，社會的生產(chǎn)和生活中的很多活動都會產(chǎn)生污水，如何對污水進(jìn)行處理是一個值得我們研究的課題。通過對污水處理的研究，尋找其中節(jié)能優(yōu)化的控制方法，保證污水處理的環(huán)保性和節(jié)能性。

污水處理 節(jié)能優(yōu)化 控制方法

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和社會的不斷進(jìn)步，人們更加注重自己的生活質(zhì)量，所以對于產(chǎn)品的需求也不斷加大，工業(yè)和生活污水的排放量也不斷增多，因此我們需要對工業(yè)污水和生活污水進(jìn)行有效的處理，這樣才能避免污染環(huán)境，保證我們的身心健康。所以如何有效的處理污水，并且做到節(jié)能優(yōu)化控制就成為了我們需要探討和研究的重要問題。下面我們就針對現(xiàn)階段污水節(jié)能處理中主要存在的問題進(jìn)行分析，制定有效污水節(jié)能優(yōu)化控制方案，實現(xiàn)企業(yè)節(jié)約能源和成本的目的。[1]

1　污水節(jié)能處理現(xiàn)階段存在的問題分析

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們在污水處理方面的技術(shù)也要不斷的更新和發(fā)展。現(xiàn)階段我們主要通過自動化技術(shù)，來改變污水的水質(zhì)，這樣可以有效的減少能源的消耗，從而使企業(yè)減少成本的投入和不必要的開支。污水處理中的井污水處理技術(shù)，如果在工作過程中將消耗的能量控制在相應(yīng)的范圍之內(nèi)，那么就可以節(jié)約很大一部分的能源。很多發(fā)達(dá)國家對于污水的處理研究從80年代就已經(jīng)開始，而且他們在污水處理工作中有很多的經(jīng)驗。目前，我國的部分污水處理廠，所擁有的硬件設(shè)備已經(jīng)達(dá)到了非常先進(jìn)的水平，但是卻沒能充分利用到污水處理的工作中去。很多自動控制系統(tǒng)需要進(jìn)行遠(yuǎn)程智能操作，目前污水處理廠在這方面的知識以及技術(shù)人員還比較匱乏，沒有對應(yīng)的人力資源對這些設(shè)備進(jìn)行有效的使用和管理，所以污水處理廠的真正節(jié)能價值還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有真正的發(fā)揮出來。[2]

針對上述污水處理節(jié)能方式中存在的問題，我們不難看出，我國在污水處理的自動化控制方面缺少專業(yè)的技術(shù)人員，有很多污水企業(yè)因為受到當(dāng)?shù)丨h(huán)境的制約，污水處理廠的硬件設(shè)備以及專業(yè)技術(shù)不能及時的進(jìn)行更新?lián)Q代，陳舊的設(shè)備會造成很多不必要的能源消耗，所以要想在污水處理工作中做到節(jié)能優(yōu)化控制，首先就需要對污水處理廠的硬件設(shè)備和現(xiàn)代化的技術(shù)人員進(jìn)行更新，這才是企業(yè)發(fā)展的重要方向。

2　遺傳算法的污水控制參量DO的優(yōu)化分析

污水處理過程中的SBR過程是一個耗氧過程，污水的處理過程中需要有充足的氧氣保證污水中的微生物進(jìn)行正常的有氧活動，對污水中的各項垃圾進(jìn)行分解，因此我們需要保證供氧量，讓微生物有充足的氧氣進(jìn)行分解。如果供氧量不足就會讓污泥沉降性能大大降低，讓污水處理后的質(zhì)量變差，這樣會導(dǎo)致污水處理過程成本的提高。DO系數(shù)是污水處理過程中耗氧量的重要參數(shù)，DO測量儀器的價格較低，使用起來也比較方便，可以快捷有效的提供專業(yè)數(shù)據(jù)供工作人員來進(jìn)行參考，檢測污水微生物分解過程中所消耗的氧氣量，是一種使用比較廣泛的測氧濃度的設(shè)備。他能夠有效的控制微生物有氧活動的反應(yīng)速度，使其在工作中充分反應(yīng)，確保資源的最大化利用，有效的節(jié)約能源。[3]

經(jīng)過實踐證明，遺傳算法是一種非常不錯的污水處理方法，他以遺傳機(jī)理和自然選擇作為主要的理論基礎(chǔ)，對DO參數(shù)進(jìn)行有效的控制，能夠更好的模擬自然選擇中的變異以及繁殖的現(xiàn)象，在污水處理中有著非常重要的作用。污水處理中如果這種方式能夠被充分利用，就可以有效的減少能源的使用量，從而減少在污水處理上所花費的成本。

3　污水處理中的電器降低能源消耗的優(yōu)化分析

在污水處理過程中電器節(jié)能的優(yōu)化分析具有非常重要的作用，污水處理過程中，要遵循降低能源消耗的目標(biāo)，特別是在污水處理過程中，線路上的能源消耗。要想減少線路上的能源消耗，就需要從以下幾個方面引起注意。

污水的處理過程中為避免線路損壞和老化，我們要選擇合適的變壓裝置，對于變壓器內(nèi)部三相線路中功耗損壞方面的知識要進(jìn)行全面的了解，盡可能避免在使用過程中線路的消耗和損壞。眾所周知，污水處理廠的工廠建設(shè)是一個非常大的工程，對于電線和電纜的分布方面都有非常嚴(yán)格的要求。配電過程中一般都會盡可能縮短和減少不必要的配電線路，降低電能的消耗，從很大程度上就會減少能源的消耗量。電阻的大小會和電路的長度、電路的材料以及電路的界面大小有很大關(guān)系，所以以此為基礎(chǔ)進(jìn)行線路的布置和能源損耗的研究，就會事半功倍，減少線路材料的電阻率。在使用過程中我們發(fā)現(xiàn)銅質(zhì)材料的耗電率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鋁制材料的耗電率。[4]

在污水處理過程中，線路所處的環(huán)境大部分都具有一定的腐蝕性，所以在對電纜進(jìn)行選取過程中，我們一般都選用銅質(zhì)材料作為線纜的主要材料。在電纜鋪設(shè)的過程中，遵循最優(yōu)化原則，盡可能縮小變壓器以及負(fù)荷中心的距離，有效的縮短線路的長度。

4　污水處理節(jié)能優(yōu)化控制未來的發(fā)展方向

近些年，人們對于污水處理的重視程度不斷提高，污水處理工作的實施情況也成為了可持續(xù)發(fā)展的一項重要標(biāo)準(zhǔn)。污水處理是一項耗能較高的工作，因此我們進(jìn)行有效的節(jié)能優(yōu)化不僅可以減少資源的浪費，也可以為企業(yè)減少成本的投入。所以，在今后一段時間的污水處理節(jié)能分析方面，我們還需要從遺傳算法、DO系數(shù)等方面作為切入點，了解污水排放的主要節(jié)能技術(shù)，為污水處理企業(yè)提供足夠的理論依據(jù)和技術(shù)保障。。

5　總結(jié)

污水處理中能源的消耗問題是可持續(xù)發(fā)展型社會的一個方面。所以我們在污水處理過程中，對于節(jié)能優(yōu)化的方式進(jìn)行探討，也是污水處理廠的一項重要工作目標(biāo)，可以讓日常的污水處理工作更加節(jié)能有效，減少污水處理企業(yè)在能源方面的資金浪費，有效的節(jié)約了企業(yè)的成本。

[1]郭杏麗.淺談城鎮(zhèn)污水處理廠供配電系統(tǒng)設(shè)計節(jié)能及優(yōu)化措施 [J].機(jī)電信息.2013 (18)

[2]片錦香,李界家,苑明哲,叢秋梅.結(jié)合機(jī)理和RBF的污水處理過程水質(zhì)軟測量模型[J].科技廣場.2013(09)

[3]黃銀蓉,張紹德.污水處理曝氣池溶解氧智能優(yōu)化控制系統(tǒng) [J].信息與控制.2011 (03)

[4]韓紅桂,甄博然,喬俊飛.動態(tài)結(jié)構(gòu)優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其在溶解氧控制中的應(yīng)用 [J].信息與控制.2010(03)

U664.9+2[文獻(xiàn)碼]B

1000～405X（2016）～4～～447～1