污水處理廠的節(jié)能降耗操作
一、從源頭優(yōu)化工藝,讓處理流程更“絲滑”
污水處理的工藝就像一條流水線,要是流水線設(shè)計(jì)不合理,那能耗肯定蹭蹭往上漲。咱先從核心工藝說(shuō)起,很多污水廠用的是活性污泥法,這時(shí)候控制好污泥濃度就特別關(guān)鍵。濃度太高,曝氣的時(shí)候就得使勁供氧,耗電自然就多;濃度太低,處理效果又不好。所以,得根據(jù)污水的水質(zhì)、水量,精準(zhǔn)找到一個(gè)合適的污泥濃度。比如說(shuō),通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)進(jìn)水的COD(化學(xué)需氧量)、氨氮這些指標(biāo),動(dòng)態(tài)調(diào)整污泥回流比,既能保證處理效果,又能少浪費(fèi)點(diǎn)電。
還有厭氧-缺氧-好氧(A2O)工藝,這種工藝能同時(shí)脫氮除磷,但要是厭氧、缺氧、好氧各個(gè)池子的容積分配不合理,或者停留時(shí)間沒(méi)把控好,也會(huì)白白浪費(fèi)能源。這就好比做飯,火候和時(shí)間得拿捏準(zhǔn)了,才能做出好菜??梢愿鶕?jù)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù),優(yōu)化一下池子的尺寸,說(shuō)不定就能減少不必要的能耗。
另外,現(xiàn)在一些新技術(shù)也值得嘗試,像MBR(膜生物反應(yīng)器)工藝,雖然前期投資高點(diǎn),但它占地面積小,處理效率高,而且污泥產(chǎn)量少,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,反而能節(jié)省不少后續(xù)處理的成本。還有一些新型的生物填料,比表面積大,微生物附著生長(zhǎng)得好,能提高處理效率,降低曝氣能耗。
二、曝氣系統(tǒng):污水處理的“耗電大戶(hù)”,得好好治治
曝氣系統(tǒng)在污水廠里耗電占比能達(dá)到30%-50%,是節(jié)能降耗的重 點(diǎn)“關(guān)照對(duì)象”。傳統(tǒng)的曝氣方式,很多是不管污水量多少,都按照固定的模式供氣,這就像開(kāi)著大燈卻只照亮一小塊地方,浪費(fèi)!
現(xiàn)在有了智能曝氣控制系統(tǒng),就聰明多了。它能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)污水中的溶解氧濃度,根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整曝氣量。比如,進(jìn)水污染物濃度高的時(shí)候,自動(dòng)加大曝氣量,保證微生物有足夠的氧氣分解污染物;污染物濃度低了,就及時(shí)減少曝氣量,省電!就跟家里的變頻空調(diào)一樣,人多、溫度高的時(shí)候使勁制冷,人少、溫度降下來(lái)了,就降低功率,特別智能。
還有曝氣設(shè)備本身也有改進(jìn)空間,像微孔曝氣器,比傳統(tǒng)的曝氣頭更高 效,能把空氣分散成更小的氣泡,增加氧氣的溶解效率。而且定期清理曝氣頭,防止堵塞,也能保證曝氣效果,避免因?yàn)槠貧獠粫扯哟蠊饬俊?/p>
三、升級(jí)設(shè)備,給污水廠換上“節(jié)能心臟”
污水廠里的各種設(shè)備,從水泵到風(fēng)機(jī),從攪拌器到污泥脫水機(jī),都在默默消耗著能源。咱先說(shuō)說(shuō)水泵,很多污水廠的水泵都是“老古董”了,效率低、能耗高。換成高 效節(jié)能型水泵,能帶來(lái)明顯的效果。比如,采用變頻調(diào)速技術(shù)的水泵,就可以根據(jù)實(shí)際流量需求調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,避免“大馬拉小車(chē)”的情況。以前不管水量大小,水泵都一個(gè)勁兒地轉(zhuǎn),現(xiàn)在能按需工作,省電效果杠杠的!
風(fēng)機(jī)也是能耗大戶(hù),像羅茨風(fēng)機(jī),可以換成效率更高的離心風(fēng)機(jī),或者磁懸浮風(fēng)機(jī)。磁懸浮風(fēng)機(jī)沒(méi)有機(jī)械摩擦,噪音小、效率高,雖然價(jià)格貴點(diǎn),但用幾年省下來(lái)的電費(fèi),說(shuō)不定都能再買(mǎi)一臺(tái)風(fēng)機(jī)了。
還有污泥脫水機(jī),以前用的帶式壓濾機(jī),脫水效果一般,后續(xù)污泥處置成本高。換成板框壓濾機(jī)或者疊螺式污泥脫水機(jī),污泥含水率能降得更低,減少了后續(xù)污泥焚燒或者填埋的成本,變相也是節(jié)能降耗了。
四、能源回收利用,變廢為寶才是真本事
污水廠雖然是處理污水的地方,但其實(shí)里面也藏著不少“寶貝”。比如說(shuō),污水在厭氧處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生沼氣,這可是個(gè)好東西!以前很多污水廠都把沼氣直接排放了,不僅浪費(fèi),還污染環(huán)境?,F(xiàn)在可以把沼氣收集起來(lái),用來(lái)發(fā)電、供熱。像一些大型污水廠,收集的沼氣足夠供應(yīng)廠區(qū)的部分用電,甚至多余的還能并網(wǎng)賣(mài)電,這就相當(dāng)于把污水處理的“副產(chǎn)品”變成了真金白銀。
還有污水里的余熱,也能利用起來(lái)。污水的溫度相對(duì)穩(wěn)定,冬天比氣溫高,夏天比氣溫低,可以通過(guò)熱泵技術(shù),把污水里的熱量提取出來(lái),給廠區(qū)的辦公樓、宿舍供暖;或者在夏天用來(lái)制冷,這樣就能減少空調(diào)的能耗。
五、精細(xì)化管理,把每一分資源都用在刀刃上
除了硬件升級(jí),管理上也有不少節(jié)能降耗的空間。首先是人員培訓(xùn),讓操作人員熟悉設(shè)備的性能和運(yùn)行規(guī)律,掌握正確的操作方法。比如說(shuō),什么時(shí)候該開(kāi)哪臺(tái)設(shè)備,怎么調(diào)整參數(shù),這些小細(xì)節(jié)都能影響能耗。定期組織培訓(xùn),分享節(jié)能操作的經(jīng)驗(yàn),說(shuō)不定員工們就能琢磨出一些小妙招,讓設(shè)備更省電。
再就是建立能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng),就像給污水廠裝上“智能電表”,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)環(huán)節(jié)的能耗數(shù)據(jù)。通過(guò)數(shù)據(jù)分析,能清楚地看到哪里能耗高,是設(shè)備故障,還是操作不當(dāng),然后有針對(duì)性地進(jìn)行改進(jìn)。還可以設(shè)定能耗指標(biāo),對(duì)各個(gè)班組進(jìn)行考核,調(diào)動(dòng)大家節(jié)能降耗的積極性。
另外,和周邊企業(yè)合作,實(shí)現(xiàn)資源共享也不錯(cuò)。比如,把處理后的中水賣(mài)給附近的工廠,用于工業(yè)冷卻、沖洗地面等,既減少了污水廠中水排放的成本,又給企業(yè)提供了便宜的水源,實(shí)現(xiàn)雙贏。
六、利用太陽(yáng)能、風(fēng)能,給污水廠“充點(diǎn)綠電”
現(xiàn)在太陽(yáng)能、風(fēng)能技術(shù)越來(lái)越成熟,污水廠廠區(qū)面積大,特別適合安裝太陽(yáng)能板、風(fēng)力發(fā)電機(jī)。在廠區(qū)的屋頂、空地安裝太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng),白天發(fā)電供廠區(qū)使用,多余的電量還能賣(mài)給電網(wǎng)。風(fēng)力資源好的地方,也可以嘗試安裝小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。雖然這些新能源發(fā)電可能沒(méi)辦法完全滿(mǎn)足污水廠的用電需求,但積少成多,長(zhǎng)期下來(lái)也能節(jié)省不少傳統(tǒng)電力消耗,而且還能減少碳排放,響應(yīng)國(guó)家綠色發(fā)展的號(hào)召。
總之,污水廠節(jié)能降耗是個(gè)系統(tǒng)工程,從工藝優(yōu)化、設(shè)備升級(jí),到能源回收、精細(xì)化管理,再到擁抱新能源,每個(gè)環(huán)節(jié)都有文章可做。只要咱們多花點(diǎn)心思,多動(dòng)動(dòng)腦筋,一定能讓污水廠變得更節(jié)能、更環(huán)保,為守護(hù)綠水青山貢獻(xiàn)一份力量!
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