污水处理厂污水处理节能技术

污水处理厂污水处理节能技术

王庆刚

聊城市国环污水处理有限公司 252000

摘要：污水处理需要消耗大量能源，尤其是污水提升、污水和污泥处理。同时，很多污水处理设备会消耗大量能源，包括用于抽取的提升泵、风力供应的鼓风机以及回流泵。在处理污水时，人们需要辅助使用一些化学药品，用来除磷和污水消毒，以保障水资源的重复使用。为此，要提升污水处理厂节能技术的应用，最大限度的实现污水处理厂的社会效益与经济效益。
关键词：污水处理厂；污水处理；节能技术

前言：随着我国环境工程的不断发展，污水处理厂工程的建设数量和密度不断提高，每天需要处理的污水数量也成倍增加，作为长期连续运转的污水处理设备，每年消耗的能源规模日益增长给国家电力供应带来巨大的压力，为了降低国家能源消耗总量、提高污水处理厂的能源利用效率，对污水处理厂的建设和使用运行阶段进行污水处理工艺的改进和相关能源节约工作已经迫在眉睫，从污水处理厂的规划和设计层面，到施工和运行管理单位，对污水处理厂的工作流程和耗能设备进行改进和增效改进，促进污水处理节能效果相关的技术已经成为重要的课题，特别是在电气设备的设计和系统布置方面，受到相关技术的更新和处理流程的改进速度较快影响，我国污水处理节能技术整体相对落后，造成巨大的能源供应危机，已经限制了我国城市化和相关产业的大规模配套发展。

1、污水处理的根本过程
　　污水处理厂处理污水时，必须先把污水集中到污水处理厂中，并通过部分技术实行污水处理。目前市场中大部分污水处理厂处理污水的方式大同小异，都是将处理的污水排放至污水管道中，通过抽水泵来回抽污水。整个过程中经过格栅、沉砂池、一级处理、曝气池、二级沉淀池、氯气消毒和排放到天然水体中。只有经过这些步骤才能对污水进行处理，以达到排放到天然水域的环境排放标准。其中，消耗的能量非常大，特别是在处理污水的各个方面，电能的消耗和电能的消耗是必不可少的。整个系列污水处理的措施将污水达标排放到大自然中，在这过程中需要消耗的资源非常多，但是每个环节对电能的消耗最大。这导致污水处理厂在保护资源的同时要消耗能源，因此要做好节能减排的措施，在节能方面，污水处理厂要进一步加强。

2、污水处理施工技术面临的问题

2.1污水处理装置设备不符合节能标准

由于大部分污水处理厂处理污水的工艺技术不高，导致污水处理已经无法达到社会对于污水处理环保节能的要求。这是因为我们许多污水处理厂的处理设施老旧，并没有得到及时的更新和修理。老的污水处理设备大多数只考虑到了污水处理后的最终排污方面而忽略了处理过程对能源的消耗，这导致在污水处理达标再利用的同时，对其他能源的消耗过度。这样的措施不利于我国污水处理的可持续发展。

2.2我国在污水处理方面的投入不足

目前，我国对污水处理的投入太小。目前，我国污水处理厂的数量已达到较高水平，但这对于生活所造成的污水的处理来说还远远不够。与此同时，目前我国的设备研发技术不够发达，许多污水处理的设备都是进口。同时由于设备的损耗较快，过了保修期的设备修理费也很高。我国对于污水处理支出的经费不足以对污水处理设备进行及时的更新换代，对于自主研发设备的支出就更显不足，从而导致自主化污水处理的技术发展缓慢。

2.3污水处理厂的专业人才稀缺

我国地势相对复杂，水资源分布非常不平衡，造成许多地方污水难以实行适当的处理。且我国关于污水处理的人才严重缺乏，导致污水处理的人员专业素质整体偏低，对污水处理的认识不到位且不准确，处理污水的方式、工艺、技术、设备等选择不合用。这一连串的问题对节能技术造成较大影响。

3、污水处理厂污水处理节能技术分析

污水处理厂的生产运营过程中，主要的成本集中在能源消耗方面，所以，节能技术决定着污水处理行业的发展方向，节约能源对于污水处理厂提高产能、降低成本具有十分重要的意义，为了降低对能源的消耗，可以从两方面着手，一方面是降低既有污水处理设备的节能技术研究，同时可以考虑进行风力发电、光伏发电、污水生物发电等技术项目的同步建设，为污水处理厂提供自给自足的电力供应，降低对外部市政电力供应网络系统的依赖和冲击。提高污水处理设备的智能化水平、自动化水平和集成度，可以在很大程度上降低能源的消耗量，提高电气设备的控制性，减少电力消耗。提高污水处理过程中的精度控制，降低不必要的送风、循环等，提高处理效率，优化污水处理过程中的效率，采用水泵变频技术、提高配电输送系统的匹配性、增加生物污水处理技术和膜处理技术等低能耗污水处理技术的应用等，都可以实现污水处理过程中的节能。

3.1余热利用技术

据相关数据显示，城市污水处理的温度具有一定的特点，冬季高于大气温度，夏季低于大气温度，是一种优良的废热热源。污水处理厂处理过后的二级出水具有一定的优点，水质优良、且水温和水量较为稳定，可以用来做污水源热泵热源。源热泵从污水中吸收热能，可以用于污水处理厂的工作，还可以为其他建筑起到供暖的效果，不仅为污水处理厂节约了能源，还能通过外界供暖创造一定的经济利益。由此可见，污水处理厂余热利用技术具备较强的节能作用。

3.2污泥高温厌氧消化技术

污水中有较多种类的污染物，污泥便是其中最具代表性的一种，而且处理难度极高，所以污泥的处理成为污水是否进行有效处理的保障之一。污泥虽然能在一定程度上造成环境的污染，但是污泥中含有丰富的有机物质，可以用来制作沼气池提取氮磷有机物。沼气在我国有着广泛的应用，不仅可以用于发电，还可以制作天然气，提取的氮磷有机物还能回收进行二次利用。高温厌氧消化技术可以帮助沼气发电，将污泥通过一系列处理转化成电能，用于污水处理厂电力的使用。

3.3光伏利用发电技术

在污水处理厂处理污水的过程中，曝气池是必不可少的，而且需要的数量较多，占地面积较大，耗费的电能和水资源也较多。可以通过在厂里的空地上搭建太阳能电池板，吸收太阳能，将太阳能转化成电能，提供给污水处理厂各个环节各个设备的使用，可以在很大程度上节约电力能源。但是光伏发电是需要特定的气候条件才能完成，容易受到环境因素的影响，这是光伏利用发电技术的弊端。
结语：综上所述，我国环境污染问题越发严重，导致国家对环境保护的意识逐渐加深，污水处理厂污水节能处理是国家热议的话题。污水处理厂每年耗费大量能源，通过余热利用技术、高温厌氧消化技术以及光伏发电技术等，可以有效解决这一问题，很大程度上减少了能源的使用，也减少了处理成本，提高了污水处理工作效率。同时，国家也应该加大对污水处理厂的建设与资金投入，不断完善污水处理设备，培养专业的污水处理技术人员，不仅有助于环境保护，还保证了我国经济的绿色可持续发展。
参考文献：

[1]赵晔，陈玮，徐慧纬，高伟，程彩霞，张晓亮，梁雨雯.城镇污水收集处 理系统提质增效过程中节能减排可行性分析[J].给水排水，2019（01）：55.

[2]罗锋，李伟，王兴，陶涛.华南某污水处理厂能耗分析及节能降耗措施研究[J].给水排水，2018（09）：54.

[3]马培.对城市污水处理厂能耗分析与节能降耗途径探讨[J].城市建设理 论研究：电子版，2018（06）：128-132.

[4]赵琦.污水处理厂电气控制设计及节能措施探讨[J].工程建设与设计，2019（01）：79-82+85.