- 污水廠能耗高到離譜?該技術可降低污水廠運營成本
- 發布時間: 2023-10-7 點擊次數:572
污水處理行業是個高能耗行業,尤其是在環保督察和排放標準越來越嚴格的形勢下,污水廠不惜過量投入電耗,以高能耗換取高水質。
長久以來,污水處理廠至少有50%的成本來源于電費。據統計,污水處理電耗大約占全社會總電耗的1%。
再加上處理規模和標準不斷提升,很多污水處理單位都面臨著成本壓力增大、利潤空間壓縮的難題。如何加大成本費用管控力度、壓降成本費用成了絕大多數污水廠亟待解決的問題。
污水廠“節能降耗”的口號喊了幾十年,以前是為了降成本,而現在,在碳中和的大背景下,碳減排又成了一個重要目標。據統計,污水處理行業的碳排放量約占全社會總排放量的1%,而污水廠因為耗電所形成的碳排放,大概占全社會總排放的0.5%。
因此,為了降低運行成本,污水廠需從污泥處置費、藥劑費、電費等主要成本入手,制定相應控制措施,以達到污水廠的****經濟運行效果。
01 如何有效減少污泥產量 提到降低污泥處置成本,最先想到的就是如何減少剩余污泥的產出。
眾所周知,污泥減少速率與有活力的細胞數量成正比。因此,促進細菌死亡和分解、提高反應器中的污泥濃度,都有利于污泥產量的減少。
1、臭氧接觸,改變微生物的生存環境
從事污水處理的朋友估計都曾利用改變水溫、pH、外加氧化劑的方法使處理系統的生物環境發生變化達到減少污泥量的目的。
當然,通過污泥與臭氧接觸來促使細胞溶解,也能達到了類似的效果。
臭氧是極活潑的氧化劑,溶于水后的臭氧氧化能力更強,臭氧對水中的化合物可以產生直接或間接的氧化作用,2種反應同時進行。
在臭氧化的環境中,微生物的細胞壁、細胞膜首先受損而導致細胞新陳代謝受阻,臭氧進而穿透細胞膜,影響細胞通透性,最終細胞溶解、死亡。
同時,污泥中不易水解的大分子類物質被臭氧氧化分解成可被微生物降解的可溶性的小分子物質。污泥經過臭氧處理后回流到曝氣池中,為微生物代謝分解,從而降低了污泥產量。
在臭氧溶胞過程的同時,臭氧直接將1/3左右的污泥氧化成CO2、NO3-、H2O等無機物,進而提高污泥減量效果。
值得一提的是,這方法往往存在生產投資大、能耗高、影響因素難以控制等缺點,需額外增加費用。但在某些條件下,這種缺點依然可以彌補,如處理的污水溫度較高、pH偏高或偏低。
2、強化污泥在反應池內的停留
相關實驗表明,在人工合成污水中加入鐵磁粉,并借助磁力強制沉淀。此后運行的30天內,污泥濃度維持恒定,同時沒有剩余污泥產生。
但在大規模污水處理中,使用鐵磁引力輔助沉淀顯示不符合實際。采用漸多的SBR工藝中的靜止沉淀也是一種有效方法。
強化污泥在池中的停留,主要措施是增加污泥濃度MLSS及停留時間。這是目前工程設計上常采用的方法,大大減少污泥產量,并促進污泥中有機污染物被充分降解達到部分穩定(也常常被稱為延時曝氣)。
這需要大量的污泥參與到生化反應中去,因而需要較大的池容去接納這些污泥;另外由于停留時間較長耗氧量增多,所以采用這種工藝存在如何降低土建和曝氣費用的問題。
因此,為減少回流污泥的電耗及提高反應池的實際停留時間應****限度地提高回流污泥濃度。有部分研究人員認為,將污泥濃縮后再進行回流以改善上述問題。
3、原后生動物捕食代謝
額外的代謝還可以通過高級微生物的捕食來完成,這些高級微生物包括原生動物和后生動物等。
如果把污廢水生物處理過程看作一個小型生態系統,那么原后生動物則處在這個生態系統食物鏈的最頂端(吞噬細菌等微小生物)。
當能量從食物鏈底端進行傳遞,生態系統食物鏈就越長,損失的能量也就越大,進而促進污泥產生量減少。
因此,通過這個原理就可以達到污泥減量的目的。
大量研究、實踐表明,原后生動物捕食污泥減量不僅運行費用低,能耗少,而且幾乎不會產生二次污染,因此該工藝是污泥減量技術中最環保、最綠色的工藝。
但原后生動物捕食污泥減量工藝對污水中總氮和總磷的去除效率不佳,因此同步脫氮除磷也必不可少。
4、污泥消化
污泥消化其原理主要依靠好氧或厭氧消化的內源代謝作用。
內源代謝主要是指當外部可利用的基質消耗殆盡時,一部分細胞出現死亡和溶解,其細胞內存儲的有機物被活細胞利用來維持生命的現象。
◎好氧消化是在有氧的條件下,通過細胞的內源代謝作用,將污泥轉化為二氧化碳和水,以實現污泥減量。
◎厭氧消化是在無氧條件下,通過細胞的內源代謝作用,將污泥轉化為甲烷,以實現污泥減量。
一般厭氧消化應用比較普遍。厭氧消化的水解過程非常緩慢,為此需要提高初始階段的污泥水解作用,加快反應進度,需要在厭氧消化前設置預處理工藝來克服。
主要的預處理工藝有:酶水解技術、機械破解、超聲波破解技術、熱解處理、臭氧氧化技術、化學和熱化學水解、強氧化劑氧化技術、電處理技術等。
厭氧消化污泥減量的主要工藝流程為,剩余污泥先經過污泥濃縮池,進行泥水分離濃縮,提升污泥濃度,再經過預處理工藝提高初始階段污泥的水解作用和污泥降解速率,然后再進入厭氧消化池,通過內源代謝作用降低污泥產量,最后經過污泥脫水機脫水,降低污泥含水率。
02 如何實現穩定高效益運行? 目前,我國絕大部分污水處理廠的運營人員的技術水平普遍偏低,有相當數量的污水處理廠的運營停留在了設備的啟停,閥門的開關上,很少能做到工藝的運營、參數的運營;另外污水處理廠很多配套的檢測設備等設施不齊全。
污水處理是實踐性很強的應用型行業,需要污水處理運營人員具備相應的專業理論知識、相當的分析問題和解決問題的能力;經常出現的場景是:在污水處理廠出現水質不達標、污泥流失、泡沫等問題時,很多運營人員出現了不知該如何分析、應對,不知該采取什么措施進行調整。
浙江永續環境工程有限公司的核心技術短流程脫氮除磷工藝(HJDL),該工藝不僅降低了運營成本,還可提高資產效果,同時擁有專業的技術團隊,可提供設計、施工、運營全流程環境管家服務,確保客戶全方位獲益。
1、從運營成本來說,可節省97%-100%的碳源(乙酸鈉、甲醇、葡萄糖等),還可節省75%-92%的除磷劑,在避免化學藥劑二次污染,同時迎合政府低碳3060大趨勢,減輕政府財政負擔。
2、從提高資產效果來說,該技術目前面向現有污水廠提標改造或提量改造,可不停產、不停水、不動土建,同時當地居民生活生產不受影響。30-60日就可穩定達標,市政生活污水處理廠提標可從GB18918-2002一級B提升至GB18918-2002一級A或GB3838-2002四類水標準提升當地生態民生問題。投資效益突出,維持達標運行費用低,同時減少使用其他高端技術的壓力,可提供設計、施工、運營全流程環境管家服務,確保客戶全方位獲益。
3、從專業技術方面來說,專業的技術團隊將會對環保水務企業在運營中遇到的“避險、合規、降本、增效”等行業痛點問題,進行了深入探討,探尋不同的解題思路。軟硬一體解決方案的出現,為水務集團這類重資產運營公司有效地提升了資產運營效率,同時,讓國有資產保值增值探索出一條新路。
永續環境始終堅持“誠信、專業、責任、團隊”的經營理念,以客戶需求為導向,以技術進步為手段,以優質服務為載體,致力于打造環保行業的領軍品牌,采取“一廠一策”定制化解決方案,尤其善于解決污、廢水環保頑疾問。
03 提升節能降耗意識 針對污水處理廠節能降耗中存在的一部分不必要的能耗,可以通過嚴格的管理加以控制,這就要求污水處理廠的全員都需要具備節能降耗的意識。污水處理廠內的各個部門都需要在日常的工作中具備基本的能耗意識,結合其污水處理任務安排,做好各個環節的能耗控制。
首先,一些部門要定期進行設備的維修與檢查。對于一些管道,要勤洗勤換,如果出現了異常現象,要及時進行原因分析,并采取相應的解決策略。
其次,污水處理廠要加強用電負荷調度與用水的管理,避開用電高峰期,對負荷峰值加以必要調整,實現污水處理系統的優化與改進,完善水循環系統。
04 寫在最后 在碳中和的大背景下,未來的污水廠勢必會向精細化、低碳化的方向發展,而現在的每座污水廠,都要不斷積累轉型的經驗,不斷進行優化升級,才能不被時代所淘汰。
- 上一篇:如何以高品質生態環境支撐高質量發展?
下一篇:如何正確判斷污泥沉降比,這些誤區一定要避免 - 返回新聞列表
聯系方式
服務熱線:
13396505088
電話:0571-83537988
方案外聯部電話:0571-83689021
商務部電話:0571-83699023
招投標中心電話:0571-83699023
投融資部電話:0571-83699023
創新研發部電話:0571-83689055
水質化驗部電話:0571-83689032
設計部電話:0571-83689030
運維部電話:0571-83689055
電氣自動化部電話:0571-83689026
工程部電話:0571-83689026
行政人事部電話:0571-83689028
財務部電話:0571-83689031
采購部電話:0571-83689026
公司總機:0571-83689028
公司傳真:0571-83689029