作者簡介張璇,性別:女,年齡:27性別:女,出生年月:1984720學(xué)歷:本科,職稱:助理工程師專業(yè):工程造價淺析城市污水處理節(jié)能途徑張璇胡哲卿(1.天津市排水管處第八排水管理所2.天津市賽英工程建設(shè)咨詢有限公司)摘要:介紹并分析了污水處理廠流程中各個處理構(gòu)筑的能耗情況,并針對各個構(gòu)筑物提出有效的節(jié)能途徑。指出了常用的污水好氧處理能耗過高的突出問題,建議改用能耗低的處理工藝,但是造價稍高的好氧過濾等處理方法。污水再生利用也是解決污水處理能耗高的途徑之關(guān)鍵詞:污水能耗與功效好氧過濾生態(tài)處理自凈目前我國城市污水處理率低、環(huán)境污染壓力大,但現(xiàn)行的處理技術(shù)多數(shù)面臨高額資金投入的難題,當(dāng)前迫切需要低能耗、生態(tài)型的污水處理技術(shù)。并且,隨著人民生活水平的提高和城市化的日益加快,我國城市污水排放量持續(xù)增長。我國水污染的治理重點已經(jīng)開始從工業(yè)點源為主的控制治理,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐猿鞘猩钗鬯廴緸橹鞯目刂浦卫怼Ｈ绾谓?jīng)濟有效地解決生活污水的污染問題已成為個亟待解決的難題,引起了人民群眾和政府部門的極大關(guān)注一污水處理廠的工藝流程目前,常用于我國城市污水處理的方式為集中污水處理系統(tǒng)和傳統(tǒng)的三格式化糞池。其它的處理構(gòu)筑物也都是大同小異的,主要的流程不外乎如此:污水收集設(shè)施[包括污水管道、雨水管道、工廠排放水管道等]-污水提升泵站-∽>格柵攔截-∽>沉砂池->初沉池->曝氣池、厭氧池等核心處理工藝流程>二次沉淀池->排水管道或渠排入水體[①]二、污水處理各個環(huán)節(jié)的節(jié)能途徑(1)、再生回用以減少深度處理城市污水處理出水的再生利用在我國,花費大量投資建設(shè)了城市污水處理廠,但經(jīng)過處理后的再生水并沒有得到充分利用,在城市污水處理決策中應(yīng)充分考慮污水的再生利用。發(fā)展再生水在農(nóng)業(yè)灌溉、綠地澆灌、城市雜用、生態(tài)恢復(fù)和工業(yè)冷卻等方面的利用城市污水再生利用,應(yīng)根據(jù)用戶需求和用途,合理確定用水的水量和水質(zhì)污水再生利用,可選用混凝、過濾、消毒或自然浄化等深度處理技術(shù)。因此,缺水城市和水環(huán)境污染嚴(yán)重的地區(qū),在規(guī)劃建設(shè)遠(yuǎn)距離調(diào)水之前應(yīng)積極實施城市污水再生利用工程,同時做好非投資性或低投資性的節(jié)水減污工作。(2)、環(huán)境自凈和生態(tài)處理以降低能耗城市污水處理廠出水也可看作是水文循環(huán)的組成部分,將合乎質(zhì)量要求的出水排放到河流水體中,使河流水體能維持或變成供下游使用的原水源,不僅經(jīng)濟可行,而且可減少風(fēng)險并發(fā)揮河流自凈能力。(3)、各個處理構(gòu)筑物的節(jié)能途徑在污水處理流程中,各個污水處理構(gòu)筑物的節(jié)能途徑很多,下面就污水處理流程中各個構(gòu)筑物的節(jié)能方法。污水提升泵站節(jié)能途徑。將現(xiàn)有的集中式污水處理改成分散式處理,并充分利用一級處理后的中水,可以減小城市污水處理廠的壓力,更可以大大減少深度處理所需的費用。同時污水提升泵站的水量也會適當(dāng)減少,甚至可以取消,全部采用分散處理模式。污水處理廠只負(fù)責(zé)處理工廠附近、污水量大的用戶排放的水格柵的節(jié)能途徑。盡量將污水處理設(shè)備安裝在地勢較低的地方,可以減小提升泵的功率。污水經(jīng)過格柵的時候可以憑借其較快的流速通過柵條,必要時再用提升泵將污水提升至沉淀池曝氣設(shè)施的節(jié)能途徑[③]。不管是好氧處理還是厭氧處理設(shè)施,其能耗都是非常大的。因為我們必須要用電力設(shè)備將空氣充入到污水中,但是我們可以采用多層好氧過濾的方式減小這一能耗開支。好氧過濾的各個濾層的厚度的材料都是不相同的,實現(xiàn)的過濾效果也大相徑庭好氧過濾具體的方法是:污水經(jīng)過格柵攔截之后,即可以直接進入第一層好氧過濾層,第一層好氧過濾層的孔隙是很大的,一般用粗大的砂石鋪墊,主要去除污水中大的懸浮物并通過水流在砂石中紊動的流動將空氣中的氧氣混入污水中。然后污水進入第二層好氧過濾層,這一層的砂石粒徑相對較小,污水在這層的停留時間相對較長,主要是好氧微生物對有機物的氧化過程,在這一好氧濾層里,很容易生成生物膜,類似于生物膜的處理。如果污水的有機物的含量不是很高的話,處理水已經(jīng)基木達到了排放的標(biāo)準(zhǔn)了,也可以將處理后的水收集起來作中水使用。如果污水的有機物含量很高的話,可以讓污水繼續(xù)進行下一層的好氧過濾,濾層的孔隙也將更小,處理時間更長,效果也更好。在這一層中,由于污水的停留時間較長,對污水中的N和P也有較好的去除效果進行好氧過濾處理的排放水已經(jīng)可以達到排放的要求,沒有必要設(shè)置二次沉淀池進行泥水分離。這種處理流程適用于建設(shè)在河湖的旁邊,有利用處理水的就近排放,而且可以不用清水管道或管渠即可。綜上所述,比較節(jié)能的污水處理方法主要是生態(tài)的處理方法,其中好氧生物濾池盡管很節(jié)能,但是也有它自身的限制因素所在1占地較大。因為這種處理方式全靠生物進行氧化分解有機物的方式處理污水,污水停留時間很長,所以處理流量是十分有限的,但是正如前面提到的,在大部分污水都用分散式處理方式的情況下,處理流量都不會很大,所以這種處理方式是有它的優(yōu)勢所在的2不能進行反沖洗,容易堵塞。由于污水通過濾層的時候,會生成很厚的生物膜,老化的生物膜脫落后很容易堵塞住濾層的孔隙,過濾效果會因此而大為降低。所以我們只能用孔隙較大的濾料層,并且盡量避免用垂直分層的布置方式。3初期造價高,但是處理費用低。初期造價主要集中在濾層鋪砌和濾層上面草皮的種植上,但是一經(jīng)運行,其運行費用是很低的。參考文獻[1]《排水工程》第四版,張自杰主編,顧夏聲主審,中國建筑工業(yè)出版社出版。[2]《污水處理能耗與能效》[美]W.F.OWEN,章北平、車武譯,金儒霖校,能源出版社出版。[3]《城市污水處理廠工藝選擇》.周雹.中國給水排水,1996,11(1)[4]《南方城市污水處理廠實際運行水質(zhì)遠(yuǎn)小于設(shè)計值的原因及其對策》.邵林廣.給水排水,199,25(2):11~13[5]《論城市污水處理廠建設(shè)規(guī)模與處理標(biāo)準(zhǔn)的確定》.林曉明.給水排水,1997,23(9):20~23[6]《城市給排水工程規(guī)劃中的難點》.王杉.給水排水,1998,24(10)