水廠節能降耗范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了水廠節能降耗范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

水廠節能降耗

水廠節能降耗范文1

【關鍵詞】節能降耗機組;混凝效果;消毒;加強管理

自來水企業中水廠的能耗和藥耗占自來水的制水成本的30%以上。因此加強水廠生產管理,加大節能降耗技術改造力度,可在實現安全優質供水的前提下降低制水成本,提高自來水企業經濟效益。

我公司經過多年的供水生產管理、實踐和不斷總結,節能降耗措施已從以下幾個方面得到實踐并取得較好的效果:

一、確定合理的取水揚程確保機泵設備經濟高效

運行一般來說,水廠建成投產后可以根據最大取水量、現有凈水構筑物標高、河床最低枯水位來校核取水揚程,確定合理的取水揚程。為降低電耗,為此我們確立了專門的節能攻關課題,用水準儀對水廠歷史枯水位到凈水構筑物的高差進行測量,對反應池的構造和狀態進行觀察,結果發現取消消能井成了降低整個取水揚程的關鍵。反應池改造后整個取水揚程會降低,進而降低了電耗。技改后的機組不但節能、機組搭配更合理并節約改造資金萬元。

取水泵揚程的確定以滿足水泵能從河床抽水至反應池為基礎,如果定得過高可能使能耗增大;如果豐水期與枯水期河床水位相差太大也可以讓一臺機組配備兩套葉輪。準確確定取水揚程有利于節能降耗。合理搭配機組,取水泵要降低能耗提高水泵上水率,必須盡可能避免吸水管在同一個吸水井的機組同時開機。如果同時開兩臺機吸水,井水位下降很快,吸水揚程增大,水泵容易產生氣蝕將影響水泵的出水流量使耗電率增大。當吸水井容積及吸水井之間的連通管直徑小時尤其明顯。在生產調度中,掌握每臺機組的實際效率,結合實際情況進行開、停機的調度,效率高的水泵機組而將效率低的機組作為備用,并在適當時進行改造以進一步提高水廠的經濟調度。

另外,變頻調速系統在供水行業已經得到了較為廣泛的采用。它不僅能控制供水壓力、調節供水量,更重要的是在節能降耗上具有優勢。但由于目前投資較高而且變速泵只有在兩臺或多臺并聯運行節能效果較好,這可以根據經濟技術適當采用。

二、優化凈水構筑物提高混凝效果

凈水構筑物的形式尤其是反應池的設計參數,對凈水效果和礬耗起著關鍵的作用。不同的反應池有不同的控制指標對其流速的變化、速度梯度及反應池停留時間有不同的要求??刂撇缓线m時有可能影響混凝效果增加礬耗。如有的水廠工程反應池為穿孔旋流反應池,投產后由于池體格數少、流速小,混凝效果差礬耗大。可通過對其數據進行技術測定找出問題所在。在技術改造過程中,在反應池前三格加裝隔板,通過嚴格的核算控制過流截面,改變水的流速和延長水的流程,提高反應池前段的速度、梯度,增大顆粒間的碰撞幾率。改造后礬耗比改造前降低了,沉淀池出水濁度降低了。因此優化反應池的控制參數對于提高混凝效果降低礬耗具有重要的意義。

三、控制好余氯量是保證自來水消毒效果的關鍵

控制好余氯量是保證消毒效果的關鍵。但加氯量過多不僅浪費,水中的有害的消毒副產物也會隨之增加。因此,確定出廠水余氯的原則是杜絕水介疾病的發生,確保飲水衛生,按照細菌數規律來確定余氯。從人體健康和降耗的角度出發,在確保水質的前提下盡可能減少加氯量。一般來說,水余氯過高大多出于保險心理。針對這種情況,我們可以考慮幾個方面,如出廠水取樣點是否合理。取樣點距離過近消毒時間不夠,即使余氯高細菌指標有可能也會超標。不定期檢驗濾后水的細菌和總大腸菌群,評估一次加氯的效果和調整加氯量,原水中氨氮含量高時考慮以總氯來控制水余氯。

四、加強自來水生產管理,做到安全、優質、高效

水廠節能降耗范文2

關鍵詞:城市;污水處理廠;節能降耗

一、城市污水處理廠主要的節能降耗途徑

1、節約電能的途徑

1)污水提升泵

污水提升泵的節能應綜合考慮整個提升系統,具體有如下措施:正確科學地選擇水泵,使其在高效率下工作;合理利用地形,通過減小污水的提升高度來降低水泵的揚程;變頻調速技術的應用:通過變頻器調整電機轉速,降低水泵提供的揚程使之與實際需要相符合,降低排水單耗,而且變頻器還可以控制水泵運行臺數,從而節約大量的能源。變頻器可設置節能功能,也就是當變頻調速使電動機在變頻狀態下運行時,變頻器可以隨時搜索電動機最佳工作點,使電動機在任何情況下,電流最小,功率因素和效率趨于最佳工況;削切葉輪:污水提升泵若采用離心式水泵,則其流量、揚程、軸功率和泵輪直徑近似有以下規律:流量與泵輪直徑比的1次方成正比,揚程與泵輪直徑比的2次方成正比,軸功率與泵輪直徑比的3次方成正比。因此,可以采用切削泵輪直徑的方法,從而降低設計揚程,使水泵工作在最優效率區而達到降低能耗的目的;適當增減提升泵運行臺數,對其進行變頻調速控制,以適應不同時間、季節的污水量波動,有效降低提升泵能耗。定期對系統進行維護和檢修,可減少因滲漏、結垢、機械磨損等原因造成的效率降低,保證提升泵的高效運行。此外,還可以通過采用新型的節能泵,合理調整設備參數,提高泵的運行效率,選擇水泵的運行臺數等途徑實現節能。

2)曝氣系統

(1)選擇高效率的曝氣設備和鼓風設備。鼓風曝氣設備主要有微孔氣泡、中氣泡、大氣泡和水力剪切等幾種類型。其中,微孔曝氣具有氣泡微小、比表面積大和氧轉移效率高等特點,通過提高氧的傳質效率起到節能效果。

(2)通過變頻等技術提高鼓風機的運行效率,使曝氣設備一直能在較高的狀態下穩定運行,起到節能效果,因此,一般多采用離心式鼓風機并輔助變頻控制。

(3)曝氣量的精確控制。精確曝氣控制系統采用生物處理模型計算當前的曝氣需要量,并按照該氣量進行精確控制,曝氣控制系統會連續檢測曝氣量,及時檢測系統中壓力的微小變化,控制系統及時進行調整。因此,建立基于生物反應動力學的數學模型,預測不同進水負荷條件下生物處理系統包括需氣量在內的狀態參數,并通過對示范污水廠的歷史運行數據或在線運行數據進行分析處理,確定該污水處理廠生物處理過程的特征參數和補償參數,并采用仿真和試驗的方法,檢驗這些特征參數的有效性。最后,在綜合的環境因素(溫度、pH值,MLSS)條件下,經試驗確定示范污水廠的水平衡(包含污水負荷)、泥(底物)平衡、氣(曝氣)平衡過程的穩態值及其擾動特征。

(4)根據溶解氧(DO)濃度調節曝氣量。許多污水處理廠的生物反應池會曝氣過度,主要原因是缺乏自動調節系統、過度曝氣直接導致了能耗的浪費,并會使污泥的沉降性變差,能耗隨混合液DO濃度的增大而增大,曝氣池中的DO從2mg/L升高到5mg/L,所需要消耗的能量增加了近一倍。最節能的方法是根據降解污水中有機物和硝化所需的最低需氧量進行供氧曝氣,并維持穩定的DO濃度。由于進水有機負荷的不穩定,實際運行中,一般下午和傍晚的需氧量要比夜間和早晨的需氧量大,因此維持穩定DO濃度所需的鼓風量也要實時調整。

3)污泥脫水系統

污泥脫水系統主要是將含水率在98%以上的污泥進行減容、減量、穩定以及無害化的處理,污泥處理主要包括濃縮、消化、脫水和干化等過程。目前國內常用的污泥脫水機有帶式壓濾機、半框壓濾機、離心脫水機、螺旋壓榨式脫水機,這幾種脫水機處理每噸污泥干固體所需能耗有很大的差異,因此在設備選擇時應盡量選擇脫水效率高且能耗較低的污泥脫水機。其次,污泥脫水過程應盡量減少設備運作和縮短處理時間,根據儲泥池內泥量、污泥沉降性能確定脫水機器使用數量和脫水時間。

2、節約藥劑的途徑

污水處理廠降低絮凝劑的消耗也是節能降耗的重點。我國現有水處理藥劑生產廠家230家,品種100多個,總產量近20萬t,在選擇絮凝劑是不僅要考慮其單價,還應考慮藥劑的高效性,以使其減量化,應用能最大限度的降低污泥的含水率并提高污泥的脫水性能的絮凝劑,這樣既可節省藥劑用量又能提高混凝效果,從而使污水處理廠的運行費用大幅降低。

節約絮凝劑的途徑主要有:使用脫水效率更高的、可以生物降解的、不會造成二次污染的天然高分子改性絮凝劑包括淀粉、纖維素、多糖類和蛋白質等類別的衍生物等代替傳統的聚丙烯酰胺絮凝劑;精確投加藥劑,避免不必要的浪費:通過試驗確定高分子絮凝劑以及混凝劑配制藥液濃度、投加量,使絮凝劑發揮最佳的絮凝及混凝效果,減少藥劑的投加量;要求藥液投加設備計量準確,減少誤差。

3、節約自來水耗的途徑

中水回用是節約自來水耗的主要途徑。城市污水處理廠建立中水回用系統,使中水用于廠內污泥脫水的反沖洗用水、清洗車間用水、風機冷卻水、綠化用水等,由此大幅度的減少自來水的消耗,實現污水的資源化,降低污水處理成本。

4、建立完善的管理機制

通過加強管理節能降耗的措施主要有:通過對污水處理各個工段的能耗進行分析,明確不同處理單元的能量需求,挖掘各控制環節的節能降耗潛力,提高能耗管理水平,精確控制城市污水處理廠的運行;加強對設備設施及藥劑的管理:建立崗位責任制,設備設施責任制,定期分析設備設施的運行情況,使其達到經濟運行的效果。加強對藥劑的貯存管理,嚴防雨淋、暴曬,避免對藥劑的浪費;建立激勵機制:制定科學的考核、控制指標和激勵制度,全體員工積極參與,職責明細,獎罰分明,使員工自覺培養節能降耗的習慣,實現企業與個人的雙贏。

二、廢棄物的資源化

1、能源的利用

污泥厭氧消化池所產生的沼氣能完全燃燒,而且保存運輸比較方便,是一種清潔燃料,國內的北京高碑店污水廠和天津市紀莊子污水廠的污泥厭氧消化處理系統產生的沼氣就是用于沼氣攪拌和發電,沼氣發動機的熱水作為消化污泥加熱的熱源。沼氣發電在美國、德國、日本等國家也得到了極大的利用,它實現了污泥減量化、穩定化、無害化和資源化的統一,是一種優良的節能技術。

2、污泥的綜合利用

在城市污水處理過程中會產生大量的剩余污泥,為防止環境受到二次污染,必須科學考慮污泥的處理和處置問題。目前常用的污泥處置方法有填埋、農用、焚燒、制造建材等,但是污泥填埋沒有真正解決污泥問題,污泥沒有被利用,還可能造成二次污染,不能算是資源化利用的方式。為此,許多研究者嘗試把污泥直接用于建材,或利用污泥焚燒后的殘渣制造建材。

結語

城市污水處理廠的節能降耗是一項綜合性工作,涉及到工藝、設備、過程控制、管理、人員的操作水平等,從設計、設備選型、運行管理控制、維修、升級改造等每個環節進行分析資源的消耗及節能潛力,以降低污水處理成本,減小用電量及其他原材料的消耗。

參考文獻:

水廠節能降耗范文3

關鍵詞:污水處理;節能降耗;途徑

中圖分類號:TP206 文獻標識碼: A

引言

節能降耗作為工業建設的重要目標之一,城市污水處理廠節能降耗的手段非常大,基本上包括:優化城市排污工藝設計、提升污水處理管路設計水平、優化污水處理設備選型、提升污水處理日常管理水平等。本文結合城市污水處理情況,分析了城市污水處理廠節能減排的措施。

一、城市污水處理廠工藝的選用

城市污水處理廠處理工藝的選擇,是污水處理廠的主要工作之一,也是城市污水處理廠節能降耗的重要環節。因此,在城市污水處理廠日常管理的過程中,由于廢水可生化的特點較為明顯,為了更好的降低城市污水處理的費用,大部分使用的是生物處理的方法。而針對不同的污水、不同的處理程度要求,除了使用傳統的曝氣池工藝之外,可以供使用的污水處理工藝是非常多的。常用的有:第一種:氧化溝工藝,這一污水處理工藝所需的設備簡單、便與管理,不需要二次沉淀池,在二十世紀九十年代中后期這一工藝應用較多。但是與傳統的曝氣池工藝相比較,曝氣設備的能耗水平相對較高。第二種:sbr工藝,這一污水處理工藝占地面積小,自動化控制水平高,模塊式擴建前景好,但是污水處理設備的閑置率比較高。在城市污水處理要求不斷提升的背景下,這一工藝水平得到了更多的推廣,污水處理的水質高于一級a標準,但是此污水處理設備的維護費用和日常能耗水平較高。

二、城市污水處理能耗分析

污水處理的能量是推動生物反應與污水處理廠正常運轉的必要條件,根據能耗產生的不同標準可以劃分為不同的能耗構成。其中直接能耗主要包括鼓風曝氣或機械曝氣電機所消耗的電能,回流污泥泵、污水提升泵等消耗的電能,污泥消化投加的熱能,污泥脫水所消耗的電能,攪拌推流過程中機械消耗的電能等;而間接能耗則主要是指一些物料消耗,如活性炭、絮凝劑、石灰、外加碳源等耗材生產所需的能量。當前我國大多數污水處理中,污水的提水能耗占到總能耗的 10% -20% ,污水生物處理的能耗占到總能耗的 50% -70% , 污泥的處理能耗占總能耗的 10% -25%左右,這三者的能耗約占總能耗的七成以上[3]。因此,污水處理的節能減排主要從能耗、物耗和水耗等三個部分采取合理有效的節能降耗措施。

三、污水處理廠節能降耗對策

1、節能技術改造

對現有設備及時改造可以有效降低能耗。首先是對提升泵的變頻改造。很多污水處理廠在對污水提升泵的選型設計時往往考慮的是最大揚程、最大流量等不利因素情形下的水泵參數,這樣容易導致選擇的水泵揚程偏高,運行時有多處于低揚程、大流量、低效區的情緒,造成了能耗的極大浪費。因此,要及時對提升泵的變頻電機的改造,根據集水池中的水位變化特點,對其污水泵進行變頻節能改造。其次改造倒傘曝氣機。曝氣機的動力效率主要體現在主機及葉輪這兩大關鍵部件上,葉輪作為倒傘曝氣機的主要做功部件,其結構是否合理將會對整個曝氣機的動力效率產生較大影響,因此,可以將立式倒傘曝氣機中的倒傘由原先的螺旋式改造成翹片式,原先的螺旋式錐齒輪改造成直齒輪的構造器件。當然,隨著近年來國家對排水標準的要求越來越高,要做好污水處理過程中產生的剩余污泥中釋放出的磷,可以選擇增設快速濃縮池等措施,使得污泥濃度在進入脫水機前就得到提高,進而實現脫水效率的成倍提升。

2、曝氣設施的節能途徑

在我國現存的城市污水處理廠中,占絕對比重的是 A2O 活性污泥法:通過好氧微生物降解污水中有機物方式,達到脫氮除磷的目的。但為使污水里微生物和有機物達到最高程度接觸,需消耗大量能源向污水中供氧,從而使內曝氣系統成為城市污水處理中的耗能大戶。一方面,在曝氣設備選擇上,要綜合考慮供氧能力與曝氣效率的內在關系。從曝氣系統的設計方面來看,曝氣設備的設計思路與污水提升泵設計存在同一問題,一般來講污水廠是按照時高峰或者日高峰的供氧能力來設定曝氣系統。然而該高峰期持續時間短,出現頻率低,如果內有良好的調節控制設備就會造成浪費。所以,通過試驗精確分析曝氣系統的各項參數,合理控制設備同時運轉臺數、采用變頻調速技術來控制溶解氧,保持曝氣量,可以更大程度的節能。另一方面,結合氧傳遞規律,改進反應器的結構,調整反應器的分布位置。曝氣池的形狀由于設計的不同而存在差異,且各曝氣池中所存微生物的反應規律也各有差別,所以曝氣系統中擴散頭應按照微生物的反應規律進行科學布局,從而達成降低能耗的效果。

3、節能減排管理措施

加強日常管理,可以為污水處理廠節能降耗提供科學化的運行方式。首先是做到對相關設備的定期維修,經常清洗管道,對于泵吸壓力突然增大以及水頭或吸程逐漸升高或降低時都需要引起重視,及時查明原因。其次是做好負荷管理與水量調度,錯開用電高峰,降低峰值負荷;再次是優化運行體系。污水處理廠的主要節能降耗措施之一是要做到運行的合理優化,做到對系統部件進行及時更換,并對更換后所產生的能耗影響進行分析,選擇一種合理的優化運行方案。最后是建立完善的激勵機制。加大節約意識的宣傳力度,鼓勵全員參與,制定科學完善的能耗考核指標,做到獎懲分明,充分發揮激勵機制的積極效益,實現企業和個人雙贏。

4、城市污水處理廠總圖的優化與設計

城市污水處理廠的進水管高程、處理廠最終尾水排放水位一般是前期規劃給定的。在城市污水處理廠設計的過程中不能隨意的變更。因此,為了更好的降低城市污水提升高程,需要在設計的時候按照排放點水位高程作為基準,最終排放構筑物內的水面高程在滿足處理廠尾水排放需要就可以。并且要設法降低工藝線內的水頭損失,城市污水處理廠總圖的布置要既要緊湊,也要順暢,最大程度上降低管道輸送的長度與迂回次數。城市污水處理廠構筑物間大部分是通過渠道連接的方式。最大程度上減少跌水。在城市污水處理廠水頭損失計算的時候要準確有效,按照之前積累的經驗使用科學的安全余量。城市污水處理廠的日處理規?;径即笥谌f立方米每天,如果能降低一米的提升高度,那么可以實現每天電耗降低幾萬kw?h,這一節能效果是非常明顯的。

結束語

我國城市規模的不斷擴大、城市人口的不斷增加、城市經濟的快速發展,給城市本體帶來了巨大的壓力。城市污水問題已經成為一個亟待解決的問題,而能否解決城市污水處理流程的能耗問題,已經成為決定污水處理廠預期效果能否達成的至要因素。所以,對我國當前城市污水處理廠進行能耗分析,能源分配研究,發揮城市污水處理廠的節能潛力,提高其社會效益和經濟效益,不僅保障城市污水處理廠正常運轉的重要舉措,同時也有利于生態環境的保護和能源壓力的緩解。在城市污水處理廠的日常運作中,要致力于節能技術的創新,設備的運行的優化,加強管理,不懈努力,最大限度地實現污水的資源化和再利用,使城市污水處理由高耗向節能方向不斷前行,最終切實實現其社會效益。

參考文獻

[1]陳瓊珂.我國污水排放量居世界之首[J]城市導報,2013,3,15.

水廠節能降耗范文4

關鍵詞:曝氣系統;節能;降耗。

中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A

1 引言

目前,我國的污水處理廠所采用的主要處理方法有活性污泥法和生物膜法,這兩種方法都是利用生物來進行生物處理,為了保證處理效果,微生物能發揮發最佳的處理作用,就要為生物處理池提供適宜的溶解氧(DO),所以污水處理廠的曝氣系統是必不可少的,也是占整個污水處理廠總能耗一半以上的能耗大戶,所占比例一般超過60%[1]。由此可見研究如何降低污水處理廠曝氣系統能耗的意義是多么的重大。

2 現有污水處理廠曝氣系統能耗的分析

2.1從生物處理工藝方面分析

在污水處理中必須對曝氣系統進行控制,要對氣量的大小,曝氣的時間長短進行控制,以為污水處理工藝的曝氣池后往往會有二沉池,如果曝氣時曝氣量過小,在后續工藝中的二沉池就可能出現因缺氧而造成污泥的腐化,池底厭氧產生大量氣體,使池底的污泥上浮。如果曝氣時間過長,就會導致曝氣量過大,曝氣池能就會發生過高的硝化作用,這樣就會有大量的硝酸鹽進入沉淀池,再由反硝化細菌的作用在沉淀池產生大量的N2,致使池底污泥上浮。處理效果降低,能耗增加。

曝氣量的分布是否均勻也影響曝氣效果。一般污水處理工藝會在曝氣池底均勻分布曝氣裝置,但如果有部分曝氣頭堵塞,就會大致發生堵塞的位置曝氣量少,其他沒有堵塞的位置相應的曝氣量就增大;有事也會存在某些位置的曝氣頭損壞,造成損壞位置曝氣量劇增,其他位置曝氣量大大減少。這些情況都會造成生物反應池能曝氣不均勻,處理效果降低,造成曝氣系統的能耗損失。

2.2從行業現狀方面分析

對已經建成并運行的污水處理廠進行調查,發現自動化程度較低,能耗較高。在很多水廠存在設計與實際投產運行的自動化要求不符,或在運行一階段后,把部分自動裝置改成手動,特別是曝氣系統,半自動半手動。總結其原因有以下幾點:

自動化技術未能與工藝設計相結合。由于我國我國污水處理起步較晚,早先的自動化系統都是引進國外的技術,即使現在部分產品我國已經有成熟產品,但自動化軟件編程工程師一般都不是專業的污水處理行業的,大部分都是化工。冶金行業的自動化工程師,所以對無視處理工藝了解不深,不能完全達到污水處理工藝進行編程設計,大多數是套用自己所熟悉的本行業的一些技術及參數,這樣就導致所用的自動化系統與污水處理工藝并不完全相符,造成處理效果不理想。

運行維護時自動化系統操作培訓不到位。很多廠家調試運行時對污水處理廠的運行人員的培訓不到位,只培訓一些基本的操作,運行人員不能從理論上深入的研究和了解控制系統,或污水處理廠的運行人員更換頻繁,致使部分培訓內容丟失,使自動化操作達不到運行要求。

運行經驗利用不足。因為污水處理廠在長期的運作中,會有規律可循,但污水處理廠的運行和管理人員往往不注意總結這些經驗,致使其他相同規模的水廠在建設中利用不上這些經驗。

2.3從計算建模方面分析

污水處理曝氣量的計算非常繁瑣,在對曝氣池中溶解氧(DO)的控制時,自動系統的參數都是根據水廠的水質和季節不同進行不斷的調整。從理論方面來看,污水的生物處理時非線性的,具有隨機性、多變性及滯后性的特征,所建立的模型都是有條件和現有的經驗所確定的參數,所以通過建模也不能準確的調節溶解氧(DO),這樣就造成了風機出口閥門的頻繁開閉,降低設備壽命,能耗的增大。

3 污水處理廠曝氣系統的節能分析

好樣生物處理的曝氣過程是個非常重要的過程,處理出水的水質的好壞,直接受曝氣池內溶解氧(DO)的多少和污水混合程度的影響。曝氣有充氧和攪動、混合的作用。常用的生物反應池內的曝氣系統是由鼓風機、管道及曝氣裝置組成[2]。所以實現曝氣系統的節能就要從這幾方面組成著手。

3.1曝氣裝置的選擇

選擇曝氣裝置應遵循系列原則:

為了節能效果好 ,應選用氧利用率較高的曝氣裝置;

應選擇不易堵塞,便于維護,故障易于排除的曝氣裝置;

應選擇結構簡單,工程造價較低的曝氣裝置。

現在常用的曝氣裝置時微孔爆氣器,其主要有盤式微孔爆氣器和管式微孔爆氣器,盤式微孔爆氣器分為橡膠膜和陶瓷。盤式曝氣器以其低廉的價格首先被廣泛采用,但在應用過程中其易老化、易堵塞、使用壽命短等缺點就暴露出來了,所以技術更為先進的管式曝氣器就被當下設計人員廣泛選用。通過應用對比,管式曝氣器要比盤式曝氣器的氧利用率高20%,可以降低能耗20%左右[3]。隨著技術的進步,要選用更先進的曝氣器,這樣才能真正實現能耗的降低。

3.2曝氣裝置的分布

曝氣池內微生物降解污水中的有機物的工程,包含微生物自身生長的過程,微生物經歷對數期、衰減期及內源呼吸期。同時曝氣池能的溶解氧(DO)也隨之變化,符合曲線(見圖1),通過曲線可以看出曝氣池能的曝氣裝置應該按照推流式進行分布,沿池長方向,污染物濃度減低,所需曝氣量遞減,這樣分布就避免了沿池長末端的曝氣量的浪費,達到節能的作用[4]。

活性污泥的增殖曲線

3.3曝氣量的控制

我們在計算曝氣量的時候,曝氣池不按平均需氧量計算,這樣就會造成曝氣池進口端有機污染物含量高的位置曝氣量不夠,曝氣池出口端的有機污染物含量低的位置曝氣量過多,造成能耗的浪費,出水也不合格。所以在曝氣池內布置曝氣管時,要根據每段的曝氣量合理的選用曝氣管,如曝氣池進口端選用φ63的UPVC管道,在中間端選用φ53的UPVC管道,在出口端選用φ32的UPVC管道。這樣就避免了曝氣量的浪費。

3.4鼓風機的選擇

鼓風機是目前應用最廣的曝氣風機,所以合理的選用風機,也是節能的關鍵,鼓風機的出口一般會有擋板、逆止閥、調節閥等,閥門和管道管件過多會造成能耗。由于曝氣池內的曝氣量和曝氣時間是變化的,所以曝氣風機出口的閥門就處于頻繁的調節狀態,隨著科技的進步,一種采用變頻器改變電機轉速的變頻分風機慢慢的得到大多數人得認同,通過曝氣量的大小改變曝氣風機電機的轉速,這樣就避免了傳統機械運行方式的能耗的損失。

4 結論

綜上所述,造成曝氣系統能耗的原因有很多,節能方面我們主要從曝氣裝置的選擇、分布、曝氣量的控制及鼓風機選擇這幾個方面進行系統的論述,選用管式曝氣器代替盤式曝氣器,曝氣裝置選用沿池長方向漸疏的布置方式,嚴格控制曝氣量,在滿足工藝對風量及風壓的要求下選用變頻風機,來有效的降低污水處理廠曝氣系統的能耗。

污水處理廠的曝氣系統的節能,不是一天兩天就能實現的,是需要做好長期作戰的準備的,要想實現污水處理廠曝氣系統的真正節能,就要從污水處理廠的最初設計著手,從建設前的設計階段就完善設計,選用合理的工藝和設備,并在運行時加強管理,發現有落后的工藝或設備,就馬上進行的改造,這樣才能不斷的降低污水處理廠的能耗,真正的為國家倡導的“節能減排”貢獻力量。

參考文獻

[1]林榮忱,李金河.污水處理廠泵站與曝氣系統的節能途徑[J].中國給排水.1999.15(1).

[2]李建勇,王建華.曝氣流量控制系統用于污水處理廠的節能降耗[J].中國給排水.2007.23(12).

水廠節能降耗范文5

關鍵詞:城市污水處理廠;節能降耗;途徑

由于城市人口的日益劇增,城市污水處理廠的運作也變得越來越難。如何使城市污水處理廠的運作效率實現有效的提高,在確保出水水質的前提下使污水處理廠的運作能耗實現有效的減少,從而達到節能降耗的目的,這是當下亟待所有污水處理廠解決的一大難題。為此,筆者對當下我國城市污水處理廠的能源損耗及其分布情況進行了分析,同時對如何實現城市污水處理廠的節能降耗進行了探討,可供參考。

1當下我國城市污水處理廠的能源損耗及其分布狀況

城市污水處理屬于一個能源損耗較高的產業,其能源損耗主要體現在燃料、藥耗以及電能等多個方面,其中電能損耗大概占據了總體能源損耗的90%,因此,電能損耗是城市污水處理廠能源損耗較大的一個部分。2011年,我國城市污水處理廠的用電量大概達到了100×108KW•h,大概是我國社會用電量總和的0.2%。城市污水處理廠的電能損耗主要體現在供給生物處理的氧氣、提升污泥污水、處理處置污泥、廠區照明、混合的推動以及附屬建筑的用電等方面。其中電能損耗最大的一個環節就是曝氣,其電能損耗大概是污水處理廠總體電能損耗的50%,其次,污泥污水的處理處置也是污水處理廠中電能損耗較大的一個環節,其電能損耗大概占據了總體電能損耗的3%~5%,由此可見,我國的處理污泥污水的設備及技術還待進一步的優化。到目前為止,我國城市污水處理廠的平均電能損耗水平是0.29kwh•m-3,其中有84%的城市污水處理廠的平均電能損耗水平保持在0.440kwh•m-3,較之西方發達國家,我國污水處理廠的平均電能損耗水平還相對比較落后。例如,目前我國單位年限內處理污水的電能損耗總和大概是100×108KW•h,假如電能損耗能夠減少20%,那么就可以節省20×108KW•h的電能,因此,我國城市污水處理廠在節能降耗方面還是具有較大的發展空間的。

2城市污水處理廠節能降耗途徑

目前我國城市污水處理廠的能源損耗主要分布在處理、處置污泥以及處理、提升污水等環節,其能源損耗主要體現在藥劑損耗、污水處理以及設備的電能損耗等方面。因此,應當從改進污水污泥的處理、曝氣和泵領域以及日常運作的節能設計等方面著手來實現城市污水處理廠的節能降耗。

2.1曝氣設施節能降耗途徑

城市污水處理廠中能源損耗較多一種設備就是曝氣機,因此,若想使城市污水處理廠的能源損耗實現有效的減少,就必須將曝氣設備的節能降耗工作落實到位。通過對某市污水處理廠的調查發現,該污水處理廠大約50%的能源損耗都是源自曝氣設備。按照目前的工作標準要求,再根據以往的實踐,筆者認為可從如下三方面來實現曝氣設備的節能降耗:第一,可通過應用變頻器來使交流電機的轉速方式實現有效的優化,從而有效的把控風機的具體流量,進而使風機達到節能降耗的目的;第二,可從內部著手,對溶解氧自動控制系統加以選取與應用,以便有效的把控好溶解氧的濃度。在處理污水的過程中,污水的處理效果會因溶解氧濃度的大小而受到直接的影響,通過選用溶解氧自動控制系統來對溶解氧濃度實施科學、恰當的控制,可以使人工操作的誤差實現有效的降低,從而達到節能降耗的目的;第三,可通過改善曝氣系統,再借助精準的把控辦法來使曝氣設施實現節能降耗的目的。譬如,可以依據有關部門的幫助,再結合污水處理廠的實際經濟狀況,制定漸減式的曝氣設計預案。在第1環節、第2環節以及第3環節中分別按照35%、30%以及25%的比例來設置曝氣,如此一來,不僅可以使曝氣設備的工作效果實現逐步提升,同時還能使曝氣設備達到節能降耗的目的。

2.2污水提升泵站的節能降耗途徑

城市污水處理中一個非常重要的能源損耗設備就是污水提升泵,其會對后期的污水處理能否繼續進行造成極大的影響,而且其本身的能源損耗也非常大,對污水提升泵站設計進行改善可以極大的提升污水提升泵站的節能降耗效果。當下我國城市污水處理廠泵之所以會損耗較多的能源,主要是因為電機缺乏較高的效率、運作控制不良和水量波動以及設計的動作能力比實際水量所需的能量要大等。因此,筆者認為可從如下幾方面著手來實現污水提升泵站的節能降耗:第一,選用變頻泵來代替所有的提升泵,以便全面提高城市污水處理廠的總體性能。例如,我國某市的污水處理廠通過改造提升水泵的變頻技術,實現了大約12%的能源節?。坏诙?,將工頻泵轉變成部分變頻泵,并將其當作最終的調速泵,再根據實際情況來對其進行運作;第三,采取多級動態液位控制對策技術。在現實的運作過程中,可采取轉速加臺數控制法來使定速泵實現平均流量運作,如果水流的波動比較大時,應當對轉臺數進行適當的增減,再通過改變調速泵的運作速度來迎合水流量的改變;第四,應當經常對水泵實施養護,以使水泵的電能損耗及摩擦實現有效的減少。若想使水泵達到節能降耗的目的,則必須對提升泵的運作效率進行全面的提高,除了應當采取如上辦法之外,還必須從泵設備著手,加大對泵的高程設置及日常管理力度,再根據污水處理廠的具體運作狀況,不斷的對運作條件進行歸納與總結,以便選取出最好的運作條件,從而最大限度的提升泵設備的動作效率。

2.3污泥處理環節的節能降耗途徑

污泥處理在城市污水處理廠中也是一個非常重要的部分。目前的污泥比較繁雜,其除了包含的污染物非常多之外,而且其分解過程也極其繁雜,如果只是簡單的采取處理污泥的辦法,根本無法取得較為理想的處理效果,所以,在處理污泥的過程中,還應當對污泥資源的回收利用加以探求,以實現污泥處理的節能降耗。污泥的處理環節主要可分為污泥的脫水、穩定以及濃縮等三個部分。其中,主要可利用自然脫水及機械脫水兩種辦法來對污泥進行脫水處理,當下使用較為廣泛的就是機械脫水方式,機械脫水損耗的能源主要是電能,通常來說,采取離心脫水方式所損耗的電能相對比較少,可是無法達到較好的污泥的預處理效果,而且還極易出現機械磨損情況,因此,應當通過實踐來對更好的脫水技術加以尋求,以使污泥處理的節能降耗效果實現有效的增強;污泥的穩定主要包括好氧、厭氧以及堆肥處理等三個環節,不過也有很多污水處理廠不對污泥進行穩定處理就直接實施污泥的脫水處理的。通常來說,厭氧消化過程中所形成的沼氣可用于補充泥污穩定過程的能量;污泥濃縮應當將生物氣浮技術作為首選,并以此來取代單純的策略氣浮,從而達到提高濃縮效率、減少能源損耗的目的。除此之外,還應當將潺潺的回收利用落實到位。揮發性有機物占據了污泥的絕大部分,日本主要是利用厭氧來削減消化污泥,通過此種辦法,每噸污泥可以形成大概680m3的沼氣,再借助磷酸型燃料電池殼大概可以得到污水處理廠50%的能源。回收利用污泥的辦法主要包括如下幾種:對厭氧消化的所形成的沼氣加以回收利用;對焚燒污泥所形成的熱能加以回收利用;摻燒及堆肥。

2.4污水處理環節的節能降耗途徑

污水處理過程的能源損耗主要體現在污水的生化處理及污水預處理環節,其中,污水生化處理環節的能源損耗主要產生于曝氣系統,而污水的預處理環節主要可分為沉砂池及格柵。因為前面有討論過曝氣系統,故此處著重討論污水預處理過程的能源損耗。首先,曝氣沉砂池極易因曝氣設施的應用而出現較大的能源損耗,所以,通常應當采取旋流式及平流式的方式來設計沉砂池,以達到節能降耗的目的;其次,必須將設置格柵落實到位,盡管整個格柵在處理污水的過程中沒有較大的節能作用,可是,其卻可以有效的降低后期其他設備的能源損耗,所以,必須針格柵的設置落實到位。通常情況下,可以在泵房集水井、污水渠道的進口位置或者污水處理廠的前段位置設置格柵,以此來截留較大的漂浮物,避免出現堵塞現象,進而確保污水設備的正常運作。

3結語

總而言之,城市污水處理對于發送我國城市用水環境以及促進我國經濟的健康、穩定發展都具有極其重要的意義,但是其卻存在著較大的能源損耗問題,因此,如何在城市污水處理廠中采取節能降耗途徑,這是值得我們不斷探索與研究的課題。

參考文獻:

[1]首座“植物園式”污水處理廠落滬引入3000余種植物[J].城市道橋與防洪.2016(07).

[2]李明.淺談城鎮生活污水處理廠節能降耗措施[J].科技創新導報.2012(01).

[3]麥逢清,鄧洪秀.污水處理廠節能降耗措施探析[J].中國新技術新產品.2012(08).

水廠節能降耗范文6

關鍵詞:電廠燃料;輸煤;水沖洗泵;變頻器

伴隨著社會經濟的不斷發展,人類對于資源的利用不斷提高的情況,造成我國能源資源呈現出短缺的發展態勢,為此,在我國經濟快速發展的社會背景之下,要即使預防由于能源資源短缺所帶來的各種對于經濟發展的限制問題。并且由于大量消耗能源資源,對于我國的自然環境帶來的問題也在不斷的提高,非常不利于我國社會經濟的快速發展。我國目前的發電廠主要以火電廠為主,由于電力供應是與我們日常生活息息相關的,所以在為我們提供便捷生活的同時也會造成大量的能源資源浪費,所以對于發電廠來說,不僅要努力提電廠的發電效益,提高電廠的經濟效益,而且還要重視對于能源資源消耗的問題,包括了 有效控制能源資源的消耗,提高能源資源利用率,進一步增強電廠電率不斷的提升,從而是的電廠的社會效益和環境效益相結合。如果電廠電率的使用方面能夠得到有效的控制,如果能夠對于電廠的電率利用做好合理的規劃與控制,那么對于電力企業的未來發展也具有非常重要的意義。

一. 輸煤變頻器驅動水沖洗泵優勢

1.1.節能

電廠燃料輸煤變頻器能夠有效的調節電流的供應頻率,并且通過對于電流頻率的不斷調節來實現節約能源的效果,可以說在很多的情況下,對于電流的供應都有一個固定的頻率來進行不斷的調節,從而促進能源資源的有效調節,但是這樣的供電方式對于電力供應的穩定性起著至關重要的作用,但是由于這種固定頻率不能夠有效的實現能源資源的合理利用,從而造成非常嚴重的浪費。所以通過燃料輸煤變頻器的利用能夠保證能源資源的合理利用,從而有效的降低能源資源的消耗情況。

1.2功率補償

通過對于電廠燃料輸煤變頻器的功率補償能夠有效的保證能源資源的利用效率,這種新型的節能方式通過在供電的過程中利用功率因數來補償來降低對于能源資源的消耗情況,通過功率補償的方式,不僅能夠有效的保證電力供應的穩定,也能夠進一步提高供電的效率與供電質量。

1.3軟啟動

電廠燃料輸煤變頻器的發電機在啟動的過程中對于電流的影響也是比較大的。一般情況下,電機如果直接啟動或者Y/D啟動的啟動方式與普通方式啟動相比較來講是普通額定電壓的4.7倍,如果產生的高壓電流對于設備或者供電電網來說會造成非常嚴重的沖擊,而且還會導致整個電網容量造成一定的影響,甚至會因為過高的電容量造成巨大的損害。如果對于電廠燃料輸煤變頻器的發電機不做任何的控制與管理,那么甚至會造成整套設備受到電網容量的嚴重影響,還有可能造成設備的癱瘓。在電廠燃料輸煤變頻器發電機啟動的過程中,由于沒有有效的控制,那么大量的電流會產生強大的沖擊力,造成擋板與閥門的巨大沖擊,從而造成因為電流過大而對設備造成的嚴重損害,即使沒有直接的影響,也會使設備的使用壽命受到嚴重的影響,為此在電機啟動的過程中必須要通過有效地方時或者途徑來針對發電機的啟動加以控制。通過安裝變頻節能裝置之后,發電機在軟啟動的過程中會有效的對電流的流量進行控制以及降低,從而保證電流的流量能夠符合額定范圍。這樣即使電流的流量增加也不至于超過額定電流,所以通過對于電廠燃料輸煤變頻器發電機的變頻節能控制能夠從根本上有效的對電流進行控制,也能夠避免對于電網產生沖擊。如果不針對電機啟動方式進行有效的變頻控制,那么整套的設備以及供電容量也會使閥門產生一定的影響,為此針對軟啟動節能裝置就能夠更好的發揮出應有的作用。電廠燃料輸煤變頻器在特定的環境下能夠節電40%左右,甚至還會更多,所以在這種情況下對于變頻器的使用是非常具有節能降耗意義的。電廠燃料輸煤變頻器能夠通過輕負載降壓的手段來實現節能的施動轉矩負載,這是因為電廠燃料輸煤變頻器的轉速沒有產生明顯的變化,所以即便是由于電壓的降低也不會很明顯,所以節能效果不太明顯。但是如果使用在風力發電機的環境下就有著非常明顯的區別,尤其是需要較小的風量時刻,電機會迅速降低風機的耗能情況,并且保持轉速的1.7次方,所以電機的轉矩會形成明顯的節能效果。

二. 輸煤變頻器的選用

電廠燃料輸煤變頻器的選用必須嚴格按照使用條件與要求進行詳細的分析與考慮,從而促進變頻器的節能效果。

首先要考慮到電廠燃料輸煤變頻器的使用環境、實際條件、當地電網電壓、負載大小以及電廠燃料輸煤變頻器的性質等方面。其次要保證當地的環境溫度應該屬于長期穩定的特點,并且要安裝在較高通風的位置,并且如果冷卻效果不良的機柜內部會使電廠燃料輸煤變頻器的使用壽命明顯的縮短,電子器件或者電解、電容等器件如果溫度高于額定溫度之后會造成使用壽命嚴重下降,甚至能夠達到一半左右,為此必須保證環境溫度應該屬于通風、冷卻的自然環境。除此之外還要設置完善的通風冷卻系統,從而保證電廠燃料輸煤變頻器能夠正常的運行。再次,當電網電壓一直處于不正常的情況是,會對電廠燃料輸煤變頻器造成損害,如果電壓過高對于380V的電壓突然上升到450V左右就會對電網電壓造成損害,通過使用手冊來針對適用范圍進行嚴格的規定,從而保證變頻器能夠正常的運行。再次,當電廠燃料輸煤變頻器是用在高海拔地區的情況下,因為高海拔地區的空氣密度較低,所以散熱器不能夠達到額定的散熱效果,在這種情況下就需要在1000m海拔以上的地區,每增加100m,那么就必須要是的電流容量降低10%左右,從而確保電廠燃料輸煤變頻器過熱。再次,如果使用電廠燃料輸煤變頻器的用途不同,那么需要根據實際情況來選擇針對的型號來作為相對的分析,一般情況下選擇V/F型號的常規控制就能夠滿足需要,對于負載變化范圍較大而且需要進行高精度運轉的場合必須要重視低時速情況下的要求,必須要穩定的轉速以及負載能力,還要選擇通過矢量控制的方式來針對電廠燃料輸煤變頻器進行控制,對于數控機床等要求精度較高的傳動方式還應該采用閉環控制以及有速度傳感器的方式進行考慮,相對應的變頻器也必須針對性的配額和借口來進行選擇。最后,當電廠燃料輸煤變頻器為了降低電動機的噪聲而將調制頻率能夠重新設置較高而且并沒有超過出廠設置頻率的情況下就會對于變頻器造成較大的損害,通常情況下,如果設置的頻率越高則損耗越嚴重,而且還要適當的減少不使用者對于電廠燃料輸煤變頻器的不了解的情況,從而保證電廠燃料輸煤變頻器再使用的過程中不會出現因為過熱而損壞,或者由于變頻器的輸出不穩定的情況。

三. 輸煤系統節能降耗問題及對策

由于傳統的電廠燃料輸煤系統不能夠有效的控制電量,所以必須要盡量的減少輸煤系統空帶運行的時間,因為輸煤皮帶的連接方式多種多樣,對于區域跨度較大,接頭長而且相對復雜,所以在中途應該盡量的使用切換、運轉來保證效果,為此在設備啟動之前一定要保證能夠正確進行聯系與確認,認真的進行檢查,在運行的過程中一定要進行有效的監護,盡量保證一次啟動能夠持續到上倉完畢,這樣就能夠及時的縮短啟動、停止過程的損耗時間。還要盡量的保證皮帶能夠平穩的運行,從而接近額定的處理區域,盡量的保證煤量輸送均衡,從而大幅度提高皮帶對于電機功率因數的降低,保證設備與損耗的降低。如果在圓形每場曲美就必須要保證系統的額定出力,進一步減少汽車從卸煤溝上的來煤不及時或者機具作業效率低下的情況。所以要提前儲備足夠一次上煤需求量,盡量使設備達到或接近額定出力,避免煤量忽大忽小影響電動機的出力,造成能源的浪費。

結束語:伴隨著社會經濟的不斷發展,人類對于資源的利用不斷提高的情況,造成我國能源資源呈現出短缺的發展態勢,為此,在我國經濟快速發展的社會背景之下,要即使預防由于能源資源短缺所帶來的各種對于經濟發展的限制問題。并且由于大量消耗能源資源,對于我國的自然環境帶來的問題也在不斷的提高,非常不利于我國社會經濟的快速發展。本文通過對于電廠燃料輸煤變頻器的驅動水洗泵的節能效果和方式來進行全面的談論與分析,進一步總結了輸煤系統節能降耗問題及對策。

參考文獻

[l] 李良仁.變頻調速技術與應用〔M].北京:電子工業出版社,2004.

亚洲精品一二三区-久久