中小型污水处理厂运营节能降耗途径的研究

史海岛

摘 要：据相关资料表明，迄今为止，全国所建的污水处理厂有近三分之一未能正常运行，主要原因就是运行费用不足，尤其是中小型污水处理厂。文章通过探讨能够使中小型污水处理厂运营节能降耗途径的方法，从而大大的降低污水处理厂的运营成本，以实现污水处理厂节能减排的功能。

关键词：中小型；污水处理；节能降耗

1 节能降耗管理

节能降耗的首要任务是分析在污水处理厂中的哪些设备、哪些工序是高能耗的？是否可以通过科学的手段减少能耗。因此在节能降耗的同时要明确不同的处理单元对能耗（主要是电能）的需求，同时也要建立一个完整的节能降耗评估体系，这样才能更深入的分析高能耗的原因及探索节能降耗的新途径。

2 泵系统途径节能降耗

在中小型污水处理厂中，经常会出现这样的现象，污水处理厂的水泵会因为工作使用的时间不同，有时候会导致水泵的工作效率大大降低，这种事故发生的原因是因为使用的时间变化的巨大，使水泵的内部设计偏离原始的设计。所以，中小型污水处理厂对于水泵节能的研究是具有极大的经济效应。中小型污水处理厂使用的水泵通常有潜污泵和轴流泵，对于这两种水泵而言，通常就可以采用改变水泵内部的电机运转的速度改变来使水泵的运转效率。然而，市场上除了上面提到的几种水泵之外，还有一些中小型污水厂的设备没有得到及时的更新，仍然采用的是比较落后的水泵，针对这种现象，为了得到节能降耗的目的，可以采用市场上流行的水泵，使用新型的节能水泵，或者根据情况使用合理的泵的数目，新的变频变速技术也值得推广。

2.1 变频变速技术

由于不同时段的污水流量不同，有的时段大，有的时段流量少，如果统一设置水泵运行参数，容易导致发生在流量低的时候也是高能耗运转的情况，而随着现代社会的发展，变频技术也越来越应用在不同的领域，相关资料显示，变频变速技术应用在污水处理厂中也收获了很大的效果，使用变频调速设备的污水处理厂，虽然在前期投资新的设备，固定资产投资有所增加，但在后期运营过程中回报较大。这种新的技术不仅使整个污水处理厂的设备在使用上得到更好的匹配，同时又提高了水泵的运行效率，另一方面，由于变频调速技术的特点，因此具有很好的保护作用，避免了很多突发事故的发生。如云南某污水处理厂规模2万吨/天，提升泵房水泵在未安装变频器之前，每吨污水提升需要的电耗为0.15度，变频器调试运行后每吨污水提升的电耗仅为0.11度，节能效率达到26.7%。

2.2 新泵替老泵

很多中小型污水处理厂之所以运营成本高，很大的一部分原因是因为使用的是旧式的老水泵，这种老式水泵能耗大，效率低，用新式节能水泵代替老式水泵，对于成本的降低，效果是明显的。现在的新型水泵不仅在效率上胜过以前的老式水泵，同时更省电，而且新式节能水泵在后期的维护管理费用上也很少，采用新式节能水泵，对于中小型污水处理厂而言是长期的选择。

2.3 水泵其他的节能方法

很多污水处理厂误认为多台水泵会减少成本，這是错误的观念，在污水处理上，有很多不明确的客观因素存在，要根据不同的情况来应对。对已一定量的污水，可以采用一台水泵，也可以采用多台水泵共同工作来处理，这两种情况下，两台共同工作可能成本高一点，但节约时间，几台小型功率的水泵有时候更适合中小型污水处理厂。在污水处理厂运行的过程中，另外当水泵的扬程比较小的时候，这时候开启水泵也能有效的节能。在设计上为了达到节能的效果，通常会采用大泵与小泵相结合的方式。

3 曝气系统节能

对于一座污水处理厂来说，曝气系统尤为的重要，如果能够让曝气系统得到更好的改善的话，这是最好的节能方式，因此对于中小型污水处理厂而言，改善曝气系统是节能降耗的重要方面，下面是几种改善曝气系统的方法。

3.1 使用微孔曝气器

如果想提高氧的使用，通常有几种方法，把气泡的比表面积增大；让气泡在池内出现的时间更长。一般情况下，采用的增大小泡比表面积的方法。据相关资料显示，采用微孔曝气器会比普通的曝气器重更具有效率。

3.2 合理的布置曝气器

目前，在一些技术落后的污水处理厂，仍然采用的是把曝气器安装在水底，但根据最新的研究发现，传统的曝气器布置方法不够科学，传统的安装方法并不能使池中的氧气分散均匀，传统的布置方法有可能导致氧在不同时段的浓度不同，这种情况往往就会使资源极大的浪费，这是不可能达到节能降耗的目的的，因此合理的安装曝气器的位置是节能降耗的重要手段之一。研究发现，最合理的位置在池子进水口得地方多布置，出口的地方呈减少分布。在需要大量氧气的地方增加氧气的浓度，让池内的细菌快速的繁殖从而达到污水的快速净化，需要氧气少地方尽量的减少氧气的输入，这样的安排会更加的合理，相比传统的方法，效率会大大的提高，同时又达到了节能降耗的目的。

3.3 溶解氧量的控制

污水的水质情况并不是一成不变，因此不同情况下，需要的溶氧量会不同。当溶氧量很低的时候，不利于细菌的生长繁殖，细菌的净化能力下降，不能很好的处理掉出水中的有机物，因此这种既浪费了资源又没有达到净化的目的是要坚决避免的，为了解决这种情况，通常是充入的氧气略微的高于所需要的溶氧量，但是并不是充入的越多越好，一方面是因为造成了资源的浪费，另一方面是因为溶氧量的过高会使一些固体的沉降性能受到影响。所以溶氧量的合理控制是非常重要的，通常采用的是一种测定池内溶氧量的仪器来根据情况来适时控制溶氧量。

3.4 对鼓风机采用变频技术

对鼓风机采用变频技术的原理及方法参见文章2.1。

4 结束语

对已中小型污水处理厂而言，能够利用科学的手段来降低处理污水的运营成本是很关键的。现代的技术发展日新月异，这篇文章从多个角度来分析了如何达到节能降耗的目的，从节能降耗的源头上提高了一些可行性的建议，相信在未来会有越来越多的新的节能降耗的方法技术。

参考文献

[1]陈功，周玲玲，戴晓虎，等.城市污水处理厂节能降耗途径[J].水处理技术，2012（4）.

[2]郭有才，杨金梅.浓缩活性污泥回流用于中小型污水处理厂节能降耗研究[J].邢台职业技术学院学报，2013（3）.

[3]袁宏林，陈宏儒，李为.城市污水处理厂能耗分析与节能降耗途径[J].给水排水，2012（S1）.