(烏魯木齊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)(頭屯河區(qū))污水處理廠,新疆 烏魯木齊 830023)
隨著城市化進(jìn)程的加快,污水排放和處理問題已經(jīng)關(guān)系到民生、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等各方面,以犧牲環(huán)境和能源的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的弊端已顯露無疑。如,污水處理問題已經(jīng)成為我國治理的重點(diǎn)問題。為推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,就必須落實(shí)污水處理技術(shù)的節(jié)能降耗,不斷創(chuàng)新技術(shù)。據(jù)研究報(bào)導(dǎo),在一個(gè)污水廠的運(yùn)行過程中,能耗最多的是電能消耗,其電能耗費(fèi)用可占整個(gè)耗能費(fèi)用的七成。因此,針對污水處理技術(shù)的節(jié)能降耗可以從污水廠電能消耗入手,通過創(chuàng)新技術(shù)對污水提升泵和相關(guān)處理設(shè)備的電能損耗進(jìn)行控制。
污水處理需要消耗大量能源,尤其是污水提升、污水和污泥處理。在處理污水時(shí),人們需要輔助使用一些化學(xué)藥品,用來除磷和污水消毒,以保障水資源的重復(fù)使用。
提升泵是污水提升的主要設(shè)備,提升泵的質(zhì)量關(guān)系到污水提升的效果,提升泵相關(guān)技術(shù)有很大的發(fā)展空間,因此在節(jié)能減耗方面也有提升潛力。通過實(shí)地調(diào)查和查閱文獻(xiàn),筆者發(fā)現(xiàn),污水處理大部分能耗都來源于提升泵,如果精細(xì)計(jì)算提升泵的其他能耗,能源消耗將會大幅增加。
污水處理是污水處理廠的主要工藝環(huán)節(jié),主要分為兩個(gè)部分,即好氧處理和厭氧處理。好氧污水處理需要利用曝氣系統(tǒng),曝氣系統(tǒng)可以適當(dāng)優(yōu)化以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗。首先,設(shè)備選取和流程設(shè)計(jì)更加精準(zhǔn),選擇材料更加細(xì)致,減少材料損失。其次,微氣泡空氣控制器材可以對污水處理產(chǎn)生的氣泡進(jìn)行壓縮和消蝕,使氣泡體積變小,從而增大氣體、液體可接觸面積,增強(qiáng)反應(yīng)效果。再次,可以輔助使用曝氣系統(tǒng),將其放置于側(cè)面,通過其產(chǎn)生的氣體來形成漩渦,這也可以加強(qiáng)氣體與液體的接觸。對于污水處理的調(diào)節(jié)設(shè)備,需要采用自動調(diào)節(jié),發(fā)揮自動調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性,減少能源浪費(fèi)。除此之外,合理運(yùn)用潛水?dāng)嚢杵饕彩直匾W詈?,需要控制好變頻調(diào)速風(fēng)機(jī),使污水處理更加有效。污水處理節(jié)能減耗需要從大方向把關(guān),嚴(yán)格落實(shí)到各個(gè)環(huán)節(jié),需要全面把關(guān),避免顧此失彼。就國內(nèi)而言,污水處理相關(guān)節(jié)能降耗技術(shù)還不夠成熟,因此具有較好的開發(fā)前景,人們要統(tǒng)籌安排,統(tǒng)籌謀劃。
污泥處理消耗能量較多,同時(shí)也意味著節(jié)能減耗空間很大。污泥處理工藝較為復(fù)雜,通常有污泥濃縮、穩(wěn)定和脫水等。離心濃縮成本較高,目前難以大規(guī)模推廣。當(dāng)前,氣浮濃縮使用范圍較廣,其操作簡單、節(jié)能減耗效果較好,運(yùn)行效率較高。污泥穩(wěn)定和脫水是指將濃縮后的污泥加以沉淀,然后通過相關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)脫水,將濃縮液變?yōu)楦稍锏牟牧稀F溟g主要采用厭氧處理,使用厭氧菌對水分進(jìn)行吸收,實(shí)現(xiàn)厭氧消化。厭氧處理需要消耗能源來保持溫度,同時(shí)利用電能來維持?jǐn)嚢柽\(yùn)輸。就國內(nèi)而言,相關(guān)技術(shù)還不夠成熟,因此具有較好的開發(fā)前景。污泥處理技術(shù)的創(chuàng)新與改革決定著節(jié)能減耗的效果,也影響著污水處理廠的發(fā)展。
污水處理設(shè)備的改進(jìn)決定著是否能更好地完成節(jié)能減耗。具體來說,首先可以從提升泵改進(jìn)開始,不合理的提升泵往往會造成水泵揚(yáng)程偏高,從而導(dǎo)致水位大多處于大流量、低揚(yáng)程、低效區(qū)的狀態(tài),使得提升泵所耗費(fèi)的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于實(shí)際所需能量,造成較大的能源浪費(fèi)。因此,人們需要改進(jìn)提升泵的變頻技術(shù),使之更具操作性和可行性,能自如應(yīng)對不同水位。其次是倒傘曝氣機(jī),該設(shè)備主要由主機(jī)和葉輪兩大部件組成,葉輪是倒傘曝氣機(jī)的主要部件之一,它決定著整個(gè)機(jī)器的運(yùn)作。就目前來說,葉輪的創(chuàng)新改造主要是將倒傘曝氣機(jī)的螺旋式倒傘改造成翹片式,即用直齒輪代替原先的螺旋式錐齒輪。這樣才能適應(yīng)不斷提高的標(biāo)準(zhǔn),更好地處理污水。因此,人們必須加強(qiáng)科技創(chuàng)新,提升設(shè)備運(yùn)行效率,實(shí)施節(jié)能減耗。
一是泵的選擇。泵對于污水處理非常重要,其主要參數(shù)是流速和流量,它們既影響實(shí)際峰值,也影響后續(xù)水量變化,不同泵的基本參數(shù)不同。因此,要想推進(jìn)節(jié)能降耗,首先要選擇規(guī)格合適、參數(shù)適宜、質(zhì)量優(yōu)良、產(chǎn)品合格的泵,保障運(yùn)行效率,利用較少的能源實(shí)現(xiàn)污水處理的最大效益,減少能源浪費(fèi)。二是控制系統(tǒng)的選擇??刂葡到y(tǒng)影響反饋效果,人們需要選擇合理的控制系統(tǒng),調(diào)整控制數(shù)據(jù)信息。三是電機(jī)的選擇。污水處理廠的電能消耗主要發(fā)生于曝氣系統(tǒng)和提升泵。這些設(shè)備利用電機(jī)來工作,因此人們要合理選擇電機(jī),同時(shí)要加強(qiáng)對電機(jī)的維護(hù)和檢修。關(guān)鍵部分必須嚴(yán)格采用高質(zhì)量的設(shè)備,以減少安全隱患,提高節(jié)能降耗效率。
污水處理廠要重視內(nèi)部管理,實(shí)施科學(xué)化、制度化的管理。一是定期維修相關(guān)設(shè)備,應(yīng)配備專門的維修檢查人員,定期巡檢,經(jīng)常清洗管道,及時(shí)排查異常現(xiàn)象,同時(shí)做好記錄,盡快解決。二是加強(qiáng)用電管理,污水處理廠耗電量大,因此為了電路安全,應(yīng)盡量避開用電高峰期。污水處理廠要完善運(yùn)行體系,及時(shí)排除隱患,保證污水處理設(shè)施實(shí)現(xiàn)良好運(yùn)行。
污水處理事關(guān)廣大人民群眾的健康與安全,而節(jié)能降耗則是推進(jìn)我國社會經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的保證。污水處理的節(jié)能降耗綜合性強(qiáng)、工作難度高,涉及的工藝、設(shè)備、過程控制和管理較為復(fù)雜。因此,人們要從設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、運(yùn)行管理控制、維護(hù)改造等環(huán)節(jié)入手,積極推廣和應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù),保證污水處理質(zhì)量。