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摘要：目前我國城鎮污水處理廠的應用技術還存在欠缺，無法達到最理想的節能降耗標準，其能耗大、運營成本高成為阻礙城鎮污水處理廠正常發展的主要因素。本文介紹了城鎮污水處理廠的能耗現狀，從污水處理廠的工藝流程著手，提出了相應的節能降耗措施，為城鎮污水處理廠解決能耗問題提供參考和借鑒。

關鍵詞：城鎮；污水處理廠；能耗；節能降耗

1城鎮污水處理廠的能耗現狀

污水處理廠的污水處理原理就是通過一定的技術手段將污水中的污染物和雜質分離出來，獲得能夠達到一定質量標準的水源。以往的污水處理廠建設只是為了減少污水對于環境的污染，對于處理后的水源質量要求相對較低，但隨著我國水資源短缺現狀愈發嚴重，污水處理廠處理后的水源用途逐漸增加，要實現水資源利用效率的提升，進行循環再利用，污水處理技術要不斷進步，這在一定程度上加大了污水處理廠的難度，污水處理廠需要消耗更大的能源資源，成本更高。而高能耗的污水處理也是對城鎮資源的一種消耗，也會造成一定的污染，因此，城鎮污水處理廠只有不斷進行技術提升，才能做到節能降耗的同時，實現污水處理的目標。當前常武地區城鎮污水處理廠的工藝主要采用A2/O+轉盤過濾器+消毒（主體工藝），工藝流程：進水→粗格柵→污水提升泵→細格柵→沉砂池→A2/O生化池→二沉池→轉盤濾池→消毒→排入河道。據資料統計上述流程中，二級處理單元耗能最大，大約占整個污水廠總能耗的69%；其次是預處理單元，約占總能耗的21%，污泥處理單元等其他約占總能耗的10%。由此可見，節能潛力最大是預處理與二級處理單元，其次是污泥處理單元。因此節能應從這三個處理單元著手，對其主要設備的運行狀態及運行方法進行挖掘，從而實現整個污水處理系統的節能。

2城鎮污水處理廠的節能降耗措施

2.1二級處理單元節能降耗措施。二級處理單元能耗主要集中在鼓風機、攪拌器和內外回流泵。表1為整個二級處理單元的相關設備能耗統計。表1二級處理單元的相關設備能耗統計表由表1可見，鼓風機在整個二級處理單元能耗中占絕大部分，高達75%，占總能耗的51%以上，可見這一部分的能耗控制是整個污水處理節能減耗的關鍵所在。因此合理選用鼓風機很重要。城鎮污水處理廠在選擇鼓風機時，首先要對鼓風機的壓力進行嚴格要求，保證壓力的充足。在對曝氣池的充癢過程中，鼓風機需要克服管道內的阻力以及曝氣池液位高程或堵塞增加的阻力等情況，充足的壓力是保證鼓風機正常工作不受阻力影響的前提。而風機的流量也是風機選型的重要依據，如果是在小流量范圍內，可選用羅茨鼓風機，這一鼓風機相對低廉，也能達到工作要求；中流量的情況下，多級離心風機性能好，性價比更高；大流量范圍內，可選用單及離心風機，其能耗相對較低，成本也比較低廉。2.2預處理單元節能降耗措施。預處理單元最大的耗能設備是污水提升泵，是該單元節能的關鍵設備。進水泵約占預處理單元能耗的95%，占據污水處理總能耗的19.5%，可見其能耗之大。要實現水泵運行中的節能降耗目標，可在水泵設計中合理處理，增加節能設計。現階段，我國水泵的設計揚程值較高，導致設備能耗高，因此，要合理設計水泵揚程，根據地形進行細致的水力學計算確定污水處理系統的總水位差。此外，現在一些城鎮的污水處理廠泵房無法對水量進行連續調節，導致泵房能耗高，因此，要對泵房進行改造升級，利用變頻調速技術來控制水量的連續調節，提升泵房與其他設備的協調合作，提高污水處理運行效率。2.3污泥處理單元節能降耗措施。目前，城鎮污水處理廠中對于污泥處理技術應用較多，而這些技術過程又需要消耗大量的電能，而在整個污泥處理技術環節中，污泥脫水系統能耗最大，要想實現節能降耗目標，就需要在這一環節采用高效絮凝劑來控制投加量，協調各部分之間的關系，降低電能消耗。污泥處理技術中要實現節能降耗，還可以選用低能耗的污水處理設備，例如帶式濃縮脫水一體機、臥螺沉降離心脫水機等低能耗設備，此外，還可以通過厭氧池的建設利用沼氣實現節能降耗目標。污泥處理處置過程的節能降耗措施還包括污泥立式高干度脫水、污泥囊式厭氧消化、污泥除砂預處理、高效熱解爐、四軸式大容量漿葉干化、生物質燃氣純化等，這些節能減耗措施大大提高了我國污泥處理工藝的節能降耗水平，強化了污泥轉化為燃氣、燃料等多途徑能源化與資源化利用的效率。目前，相關研究機構的核心裝備促進了我國市政污泥及其它有機質廢棄物的處理與利用水平的提升，在全國多個污泥處理處置工程中得到推廣，應用產值達到近億元，為我國市政污泥處理、處置與能源化利用技術水平提升起到了有力的支撐作用。

3城鎮污水處理廠節能降耗發展前景

污水處理是城鎮發展的必然要求，當前城鎮污水處理廠的污水處理節能降耗技術還在進一步研發中，未來污水處理廠將通過技術改革，實現污水處理的低能耗、高效率處理目標。污水管網、污水泵站和污水處理廠共同組成了一座城市龐大的污水處理系統,如何保障這些污水處理設施高效、安全、滿負荷運行，實現污水達標排放、設備節能降耗、人員成本降低，考驗著每個污水處理系統的管理運行能力。作為國家“十二五”水專項研究課題，無錫市排水有限公司研發的“污水管網與污水處理廠聯合運行與調度系統”，為聯合調度、優化運行、安全管理提供技術保證。該系統引進現代先進的信息技術和互聯網技術，實現實時監測，能對能源進行聯合調度，達到優化運行的目標；同時，該系統還使用了現代的GPS和PCL技術，能借助儀表和攝像功能實現操作的有效控制，整個系統人工智能，所有設備的數據均能實現共享，提升了監測和管理的精準度，使得污水處理廠的工作運行更加便捷和順利，控制水平顯著提升；此外，該系統能隨時進行智能調度，也確保了整個系統的安全運行。“污水管網與污水廠聯合運行與調度系統”已在無錫市城北污水處理廠完成并應用，該系統填補了國內污水處理行業空白，實現了由“經驗模式”下的人工調度向“數字模式”下的智能調度轉型，該示范工程的實施，為城鎮污水處理廠節能降耗的發展明確了方向。

4結語

由于污水處理的高能耗使一些基建投資不能發揮其應有的效益，因此污水廠的建設應選擇合理的處理工藝，盡可能使用節能設備和裝置，同時借鑒技術先進運行效果好的污水處理廠的經驗，污水處理技術才能向低能耗、高效率的方向發展。

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作者:張凡陽 單位:江蘇大禹水務股份有限公司