污水处理厂的节能途径

117内征科技2008年第8期技术创新污水处理厂的节能途径刘清荣(广东省梅州市市政建设集团公司)摘要随着我国城市化进程的加快，城市污水处理量日益增大，合理设计运用污水处理节能施工技术是提高污水处理运行效益的关键.本文从城市污水处理厂的工艺流程入手,分析了各工艺阶段的能耗，提出了各阶段的节能途径。关键词污水处理曝气节能现代城市污水处理技术按照处理程度划分，可分为一级、二级和2各个处理 构筑物的节能途径三级处理。- 级处理主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物2.1 污水提升泵房理处理法大部分只能完成- -级处理的要求。经过-一级处理的污水，污水提升泵房要节省能耗.主要是考虑污水提升泵房如何进行电BOD- -般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理能节约，正确科学地选系，让水泵工作高效率是有效的手段。合理利的预处理。二级处理主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物用地形，减少污水的提升高度来降低水泵轴功率也是有效的方法，定(BOD, COD物质)， 去除率可达9U%以上,使有机污染物达到排放标期对水系进行维护，减少磨擦也可以降低电耗。准。三级处理是进-步处理难降解的有机物，氮和磷等能够导致水体.2沉砂池富营养化的可溶性有机物等。主要方法有生物脱氨除磷法、混凝沉淀采用平流沉砂，避免采用衢要动力设备的沉砂池。采用重力排法、砂率法、活性炭吸附法、离子交换法和电渗分析法等。砂,赶免使用机械排砂，这些措施都可大大节省能耗。整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升杂提升后,经过格2.3 初次沉淀池栅或者筛滤器，之后入沉砂池,经过砂分离的污水进入初次沉淀池，初次沉淀池的能耗较低，主要能耗在排泥没备上,采用静水压力以上为- -级处理、初沉淀的出水进入生物处理设备，有活性污泥法和法无疑会明显降低能識的消耗。生物膜法，生物处理设备的出水进入二次沉淀池，二次沉淀池的出水.4 生物处理构筑物经过消毒排放或者进入三级处理，- -级处理结束到此为二级处理。三国外的学者通过能耗和费用效益分析比较了生物处理工艺流程，级处理包括生物脱氨除磷法、混凝沉淀法、砂率法、活性炭吸附法、他们|认为处理设施大部分的能量消耗是发生在电机这类单- -的设备离子交换法和电渗分析法。二次沉池的污淝- -部分回流至初次沉淀池上，内而节能应从提高全厂功军因数、选择高效机电设备及减少高峰或者生物处理设备，- -部分进入污泥浓缩池，经过脱水和干燥设备用电要求等方面入手,他们提出的节能措施既包括改善电机的电气性后，污泥被最后利用。能，也包括解火运转的工艺问题，还包括污水厂产物的能量回收，1各个处理构筑物的能耗分析对睡气系统能耗、能效的研究总是涉及到曦气没备的改造和革新、新型的睡气设备可划分为2类:第类是采用淹没式的多孔扩散头.1 污水提升泵房进入污水处理厂的污水经过粗格栅进入污水提升系房，之后被污或空气喷嘴产生空气气泡将氧气传递进水溶液的方法:第2类是采用水握升至沉砂池的前池。水泵运行要消耗大量的能量，占污水厂运行机械搅动污水促进大气中的氧溶于水的方法。微孔唤气扩散头的布局和眯气系统的调节这些都是节能的有效措施，在传统活性污泥处理厂总能耗相当大的比例，这与污水流量和要提升的扬程有关。曄气池中辟出前端厌氧区，用淹没式搅拌器混合的节能、生物除磷方1.2 沉砂池沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。沉砂池- -般设于泵案，这一简单的改造可以节省近20%的睡气能耗，如果算上混合用前、惻虹缸前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可设于初能，节能也达到12%.自动控制系统的应用于污水处理节能，曝气系沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。常统进行阶段曝气，溶解氧存在浓度梯度，既减少了能耗，又可以改善用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池。处理效果，减少污泥量。另外生物膜法处理工艺采用厌氧处理可以明沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机，以及曦气显降低能量的消耗。2.5 二次沉淀池沉砂池的曝气系统，多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统。二次沉淀池中对排泥设备的研究和排泥方式的改善是降低能耗的1.3 初次沉淀池初次沉淀池是一级污水处理厂的主要处理构筑物，或作为二级污有效方法。水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是2.6污泥处理污泥处理系统节能研究主要集中于污泥处理的能量回收。从污水SS和部分BODS,可改善生物构筑物的运行条件并降低其BOD5负污泥有机污染物中回收能量用于处理过程，早在上世纪就匕投入实荷。初沉池包括平流沉淀池，辐流沉淀池和竖流沉淀池。初沉池的主我，目前有两种回收途径: -是污泥厌氧消化气利用;一是污泥焚烧要能耗设备是排淝装堂，比如链带刮泥机、刮拋歡渣机、吸泥泵等。热的利用。消化气性质稳定，易于储存，它可通过内燃机或燃料电池但由于排泥周期的影响，初沉池的能耗是比较低的。转化为机械能或电能，废热还可回收于消化污泥加热。因此利用消化1.4 污物处理构筑物污水生物处理单元过程耗能量要占污水厂直接能耗相当大的比气能解伙污水厂不同程度的能量自给问题。另外-种能量回收方式是例，它和污泥处理的单元过程能量之和占污水厂直接能耗的60)%以将城市固体废物焚烧场建在污水处理厂旁,将固废与污水污泥- -起焚上。活性污泥法的睡气要消耗大量的电能，其基本上是联系运行的，烧，获得的电能用于处理厂的运转。且功串较大，否则达不到较好的昨气效果，处理效果也不好、氧化沟3结论处理工艺安装的晦气机也是能耗很大的设备。生物膜法处理设备和活污水处理是能源密集型的综合技术。-段时期以来，能耗大.运.性污泥法相比能耗较低,但目前应用较少，是以后需要大力推广的处行费用高，-定程度上阻碍了我国城市污水处理厂的建设,建成的一理工艺。些处个今后相当长的-段时间内，1.5二次沉淀池能耗心中国煤化工_5解决污水厂的能耗问题，二次沉淀池的能量消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂浮物的合理厂 运行效益好坏的关键因去除上，能耗比较低。素。TYHCNM H G可行性分析的决定性因1.6 污泥处理污泥处理工艺的旅缩池、污泥脱水、干燥都要消耗大量的电能，素。开发能效较高的污水处理技术，合理设计运行污水处理厂,将是污泥处理单元的能耗是相当大的，这些设备的电耗功率都很大。未来污水处理设计和运行的必由之路。(收稿日期: 20x.05 .28)