污水处理厂节能设计

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1、污水处理厂节能设计分析摘要：目前，我国污水排放比较严重，而污水处理厂的运行费用高，污水处理厂的运行费用，主要由电耗费、维修费、药剂费、污泥处置费、水费等组成。其中电费通常能占到整个运行费用的30%～40%。当然在不同污水处理厂的运行中，实际电耗占比与污水处理厂规模、污水的水质特征、处理程度、处理工艺、运行模式等因素有关。关键词：污水处理、节能、运用中图分类号：tu992文献标识码：a文章编号：关于污水处理厂节能降耗的措施很多，主要可以从优化工艺设计及管路设计、设备选型，加强日常运行管理等方面入手。本文仅从设计角度，以典型的城市污水处

2、理厂工艺单元为例，提出一些节能降耗的设计措施供交流。1污水处理厂的工艺选择污水处理工艺的选择是污水处理厂设计的核心，也是决定污水处理厂能耗高低的关键因素。对于城市污水处理厂，因为废水可生化性通常比较好，基于运行费用的考虑，基本上采用生物处理工艺。针对不同的进水水质和处理程度要求，以及处理厂可用地的限制，除了传统的曝气池工艺外，可供选择的工艺很多。如氧化沟工艺：设备简单、易管理，无需二沉池，20世纪90年代中后期比较流行，但曝气设备能耗较传统曝气池工艺高；sbr工艺：节省占地，自控程度高，易于模块式扩建，但设备闲置率高；随着污水回用要

3、求的提出，mbr工艺逐渐得到推广，出水水质优于一级a标准，但设备维护费用及能耗较高。在老污水处理厂的升级改造中，悬浮填料工艺也常有应用。不同的处理工艺对污水处理厂的运行与节能尤为关键。生物脱氮除磷活性污泥法的处理流程。从城市管网收集的污水重力送入污水处理厂进水井，经粗格栅拦截大杂物后，经提升泵提升，经过细格栅、沉砂池等预处理后，进入初沉池完成一级处理，再经过曝气池、二沉池等二级处理设施，达标后排放到自然水体。二沉池的混合液由泵提升回流到曝气池，二沉池剩余污泥和初沉池的污泥经过污泥浓缩脱水处理后，由运输工具运往垃圾处理场进行最终处置。

4、污水处理厂能耗最大的地方在污水提升、生化处理阶段的曝气以及污泥脱水（若采用离心脱水设备）。根据统计数据，这几部分的能耗总和占到全厂总电耗的80%～90%。因此设计中节能考虑的重点主要集中在这几个部分。2污水处理厂设计流程中的节能考虑2.1总图污水处理厂进水管高程和最终尾水排放水体的水位通常是由规划给定的，在污水处理厂设计过程中不能更改。为降低污水提升高程，应在进行水力高程设计时，考虑尽量将污水处理构筑物布置在地势较低和邻近排放水体处，设计时以排放点水位高程为基准，最终排放构筑物内的水面高程只要能满足尾水排放需要即可。同时应设法减少工

5、艺线内的水头损失，总图布置应紧凑、顺畅，尽量缩短管道输送长度，减少管道的转折、迂回。构筑物间尽量采用渠道连接。同时尽量减少跌水。在进行水头损失计算时应准确，根据经验选择合理的安全余量。城市污水处理厂的日处理规模基本都在万m3/d以上，如果能减少1m提升高度，每天可以节电几万kw·h，是相当可观的。2.2进水提升泵房城市污水处理厂的污水来源通常比较复杂，不同时段的水量变化比较大。设计前应尽量做好调研工作，掌握水量变化规律，选择适当的提升泵数量及流量组合。现在污水处理厂的设计中变频技术已经得到普遍采用，配合正确的调控方式，可以避免提升泵

6、的频繁启停，节省相当比例的电耗。目前在建的北京清河污水处理厂15万t/d扩建工程，进水提升泵房中设置了4台2800m3/h的提升泵（3用1备，配1台变频器），1台1400m3/h的提升泵，就是研究来水量变化状况后，经综合比较确定的方案。通常进水提升泵房与出水井布置得比较近，可以考虑为每台提升泵分别设置出水管，与出水井一一对应。这样可以取消出水管路上的止回阀及隔离阀门，一方面节省投资，更重要的是可以减少沿程水头损失，降低污水提升扬程。提升泵一般不推荐共管出水方式，离心泵并联后效率会下降。提升泵选型时，应仔细研究泵的性能曲线，所选择泵的

7、工况点应落在高效区内。自动运行时，一般用液位进行控制。在进水泵房设计时，工艺人员对控制液位就应该有所预期。2.3细格栅细格栅的作用在于拦截污水中的杂质，改善后续主工艺的工作条件。由于栅条及其上累积的栅渣阻挡，进行水力高程设计时需要考虑格栅前后合理的液位差。细格栅的类型比较多，比较常见的是机械回转式格栅，随着mbr工艺的应用，网板式格栅、转鼓式格栅等也经常有应用。应该根据后续工艺要求，选择适当的格栅型式/规格、栅条间隙以及清污方式，减少通过格栅的水头损失。另外网板格栅、转鼓格栅需要冲洗水，可以考虑利用处理后的出水，节约自来水。2.4曝

8、气池曝气过程是活性污泥法的核心，是污水处理过程中能耗最大的工序，同时也是污水处理厂最能体现节能效果的部分。设计中建议注意以下几个方面。2.4.1合理选择曝气设备曝气系统总体上可分为鼓风曝气和机械曝气。机械曝气与传统工艺的鼓风曝气形式相