公务员期刊网 精选范文 水厂节能降耗范文

水厂节能降耗精选(九篇)

水厂节能降耗

第1篇:水厂节能降耗范文

关键词:污水处理厂;节能降耗;能耗分布

1 我国城市污水处理厂能耗及分布

城市污水处理是高能耗行业,其能耗主要包括电能、药耗和燃料等多个方面,其中电耗约占总能耗的60%~90%,电耗也成为了污水处理厂运行成本的主要组成部分。2011 年,我国城镇污水处理厂用电量约为100 ×108kW・h, 约占全国社会总用电量的0.2%。污水处理厂电能主要消耗在污水污泥的提升、生物处理的供氧、推动混合、污泥的处理处置、附属建筑用电和厂区照明等方面。其中曝气能耗最大,约占到整个污水处理厂能耗的一半左右,此外,污泥处理环节能耗也不容忽视,我国污水处理厂在该环节的能耗约为3%~5%左右,与日本、美国等发达国家20%~30%相比有很大差距,这也反映出我国的污泥处理工艺和设备还有待进一步完善。城市污水处理厂处理单元能耗分布情况见表1。

表1 污水处理厂处理单元能耗分布

2 城市污水处理厂节能降耗途径分析

从以上分析可以看出,我国城市污水处理厂的能耗分布主要在污水提升、处理以及污泥处理等单元,包括设备的电能消耗、污水处理和药剂消耗等,因此,我国城市污水处理厂节能的途径选择应该是在曝气和泵领域、污泥处理以及日常运行的节能设计优化等等。

2.1 污水提升泵站节能途径

污水提升泵在整个污水处理中是主要的耗能设备之一,因此,具有优化提升泵站设计能够产生较大的节能效果。目前国内城市污水处理厂泵的能量高消耗主要由于电机效率不高、设计的运行能力超过了实际水量所需的能量、水量波动以及运行控制不良等原因所致。提升泵的优化节能主要途径有改工频泵为部分变频泵作为调速泵;所有提升泵都是变频泵,如绍兴污水处理厂通过提升水泵变频技术改造,节能达到12%;多级动态液位控制策略技术。在实际运行过程中通过转速加台数控制法,实现定速泵平均流量运行;当水流出现较大波动时应该适时增减运转台数,调速泵变速运转来适应水流量的变化;定期对水泵进行维护,以减少摩擦降低电耗。水泵的节能降耗最关键的是要提升泵的运行效率,在采用上述方法之外在泵设备上下功夫外,还需要加强日常的管理和高程布置等,结合污水处理厂的实际运行情况不断的总结最佳运行条件,以实现效率的最大化。

2.2 曝气设施节能途径

曝气机是污水处理厂耗能最多的设备之一,降低污水处理厂的能耗关键是要做好曝气机的节能。在污水处理曝气环节的操作主要有风机、空气扩散、控制以及动力等方面,现实中造成曝气过高能耗的原因主要有设备容量过大、操作效率低等等,因此,可以通过优化曝气系统和智能控制来实现曝气机的节能降耗:考虑曝气机动力效率、氧利用率、堵塞故障以及工程造价等因素来合理选择曝气装置;选择渐减式曝气布置,如第1~3 段分别按照35%、30%、25%进行布置;选择溶解氧自动控制系统来实现对溶解氧浓度的控制;选择变频器来改变交流电机的转速方式对风机流量进行控制,实现风机的节能。

2.3 污水处理节能途径

污水处理环节的能耗主要产生于污水预处理和生化处理,其中预处理阶段主要包括格栅、沉砂池,生化处理阶段的主要能耗单元是曝气系统(之前已作论述)。这里重点探讨污水预处理环节的能耗。首先是做好格栅的安装,虽然整个格栅本身在污水处理过程中的节能空间不大,但对后续其他设备的降耗起着重要作用,需要做好格栅的安装,一般会选择将格栅安装在污水处理厂的前段或者污水渠道、泵房集水井的进口处,以此来实现对较大漂浮物的截留,减少堵塞,保证污水设施的正常运转。曝气沉沙池由于曝气设备的使用而产生较高能耗,因此沉砂池的设计一般应选择平流式和旋流式。

2.4 污泥处理节能途径

污泥处理单元是产生能耗较大的部分,既要做好该部分的节能降耗,也需要探寻污泥资源的二次利用,因此污泥处理系统的节能主要着眼于污泥的处理和资源的回收阶段。首先是污泥处理方面,目前主要包括污泥的浓缩、稳定和脱水三个环节。其中,污泥浓缩应优先使用生物气浮技术来代替简单的重力气浮,以提升浓缩效率、降低能耗的效果;污泥的稳定主要有厌氧、好氧和堆肥处理,当然也有许多未经稳定处理就直接进入了脱水环节。一般厌氧消化后可以产生沼气来弥补稳定环节的能量。污泥脱水有机械脱水和自然脱水两种方式,目前大多选择的机械脱水,机械脱水的主要能耗是电耗,一般使用离心脱水的电耗较低,但对污泥的预处理效果要求高,还容易磨损,还需要在实践中探寻新的脱水工艺,提升节能降耗效果。此外,要做好污泥的回收再利用,污泥中大部分成分是挥发性有机物,在日本,60%污泥可以经由厌氧消化削减,每吨挥发性有机质可产生约680m3 的沼气,利用磷酸型燃料电池壳获得污水厂约50%的能源。污泥的回收途径一般有两种:利用污泥焚烧产生的热能、厌氧消化气的利用。

2.5 药剂消耗节能途径

药剂消耗虽然在整个污水处理厂中所产生的能耗比例不大,但在污泥消毒、调理和除磷等环节也存在一定的节能空间。首先是除磷方式的选择,一般会使用无需投加药剂、污泥产量又少的生物除磷技术,但这项技术工艺较为复杂,需要在实践中不断的加以完善。如果选择化学除磷,可以尝试使用高分子混凝剂除磷,能够有效降低药耗;污泥调理是为了进一步提升污泥的脱水性能,通常有选择化学调理和物理调理两种工艺;污泥的消毒可以推荐使用辐射技术,无需高温高压,是污泥消毒的新技术,有利于污水处理厂的节能降耗。生物消毒由于不需要投加药剂,也是目前国内大多数污水处理厂选择的污泥消毒方式,这一工艺需要进一步提升污泥的脱水性能,以减少后续污泥脱水环节的能耗和药耗。

3 加强日常生产经营管理

污水厂的节能降耗渗透于日常的生产运营管理的方方面面,加强日常生产经营管理也是污水处理厂的节能降耗的重要举措。首先是加强教育培训,提升人员的节能意识,树立节能生产理念;其次是做好日常的生产经营成本分析,通过对城市污水处理厂各个处理环节的能耗分析,准确掌握不同单元的具体能耗,从而有针对性的提出控制能耗的重点环节;再次是建立节能降耗目标,把节能降耗目标设置于各个环节,对于完成预期目标的给予一定的奖励,从而激发大家开展节能降耗的积极性。

参考文献

[1]王崇.污水处理厂能耗分布与节能机会分析[J].市政技术,2013(3):148-151.

第2篇:水厂节能降耗范文

关键词:节能降耗;精细管理;提高效益

济南某污水处理厂于2009年7月开工建设,2010年6月正式商业运行。该厂设计日处理污水量3万t,采用改良型AAO工艺[1-2],曝气方式为底部微孔曝气,深度处理采用V型砂滤池过滤+紫外线消毒,出水要求达到国家一级A标准。通过不断的探索、实践、总结,在公司“高效率运行,高品质发展”工作思路的指导下,从工艺控制、设备维保、日常管理、人员管理4个方面制定出一套有效的节能降耗控制方案。

1工艺控制

1.1工艺节能降耗管理制度

制定内部抢水、外部保水、合理调度、科学管理的管理方针,结合该厂实际进水情况,在保证出水水质达标的前提下,从开源和节流两方面入手,提高进水量,精细化管理每一道工艺,每一台设备的运行模式,从而达到节能降耗的目的。

1.2开源的具体措施

该厂隶属济南西部开发区,周围企业、居民生活小区都在建设中,所以进水水质偏低,为此在保证出水达标前提下,超设计负荷处理污水方案,采取内部抢水、外部保水的措施。1)内部保水。制定了《水厂管网进水调整方案》和《水厂汛期水量控制方案》,方案在保证后续工艺和出水水质达标的前提下,详细制定了日常和汛期两种时期如何根据进水泵房液位和后续工艺变化进行进水泵的调节,力争最大化的保证进水量,并对值班班组加强培训,要求其必须严格按调整方案的要求进行抢水工作。2)外部抢水。外部抢水指不断加强和完善管网巡视制度,及时掌握管网进水量的变化情况,加强与管网管理部门的沟通联系,发现管网异常如集水井破裂、管路堵塞等问题能不等、不靠,第一时间与相关部门联系,督促协助相关部门解决管网问题,尽最大可能的保证在最短时间内解决问题,保证该厂的进水量充足。

1.3节流具体措施

在工艺控制中,节能降耗主要体现在电耗、药耗等方面。通过近几年的运行实践,在出水达标的前提下,将节能降耗精细化到每一道工艺、每一台设备。

1.3.1电耗节能

1)粗、细格栅及旋流除砂系统。进水中大块固体、砂粒相对来说比较少,日产栅渣量和砂量较少且比较稳定,因此,将粗、细格栅和旋流除砂系统设备的开启模式从连续开启改为间歇开启,其中粗、细格栅是每2h开启10min,旋流除砂系统为每日2次,每次30min。这样大大降低了电耗。

2)鼓风机。按照设计要求,鼓风机的开启模式为两用一备,开启的风机满负荷运行,运行电流270A,风量9600m3•h-1。实际运行时发现,由于进水水质偏低,实际需要的曝气量无需满负荷。因此,在试验的基础上,进行了进一步的精细化管理,要求值班人员根据进水水质和生物池DO值,及时对风机电流进行微调整,保证了节省电能的最大化。

3)内回流泵。目前进水碳源偏低,并且进水TN也相对偏低。根据以往运行经验,开启内回流泵进行硝态氮回流的意义不大,不运行内回流泵也能保证出水TN达标。所以,目前已停运全部4台内回流泵,节省电能。

4)滤池。V型砂滤池是该厂深度处理的重要单元,从投运以来,为了保证V型砂滤池能够以最低的成本达到最高的处理效果,在冲击负荷、反洗周期、反洗各阶段的时间等方面进行了大量的实验,通过这些实验确定了最优的运行方案。目前,V型砂滤池确定反洗周期24h,气洗、气水联洗、水洗时间分别是3min、5min和5min,在保证过滤效果的同时达到了节能降耗的目的。

1.3.2药耗降耗

1)PAFC(聚合氯化铝铁)药耗。在生产过程中,为了保证除磷效果,在生物除磷的同时,也投加PAC(聚合氯化铝)进行化学除磷。运行实践中发现,该厂的生物除磷效果比较好,所以,调整了原设计要求中的连续加药方式,采用间歇加药,并且不固定加药量,而是根据每日的化验数据合理安排PAC的投加时间和投加量,这样就降低了药耗。同时,在药剂选型上,通过相关渠道和验证[3-4],发现PAFC在投加量和絮凝效果上要优于PAC,2012年,将PAC更换成PAFC,降低了生产成本。

2)PAM药耗。通过在生产运行中长期摸索、实践,根据活性污泥无机含量高,易脱水和脱水机运行的特点,从2013年下半年起,对脱水机配药装置的配比进行了调整,将配比由原来的2‰下调到1.5‰。通过调整,出泥含水率仍能达到80%以下,吨泥药耗也有所降低。吨干泥药耗同比下将6%,达到了降低药耗的效果。

2设备维保

污水处理厂中设备的维修、保养是一项重点工作,较高的设备完好率是保证生产顺利进行的基础,所以,设备的维修保养及管理同样是污水厂节能降耗的重要内容。如何提高效率、缩短维修导致停水停产的时间,减少同类型故障发生率是维修过程中面临的一个重大问题。该污水厂在多年的维修保养工作中加强管理,细心总结,逐步形成了一套完善的节能降耗管理措施。

1)通过精细化管理严格执行“设备保养制度”和“设备三级巡视制度”,及时发现设备存在的问题,及时处理消除隐患,将故障消除在初发期。在建立健全管理制度的基础上,落实设备三级巡检制度,根据其内容结合现场设备检查,在很大程度上提高了设备操作者保养、维护设备的积极性。通过检查,发现问题及时解决,及时总结,举一反三,同一个故障尽量不再重复出现,提高了设备的维修效率,降低了重复成本消耗。

2)建立健全设备档案,做好维修前准备,避免停工待件。经过4年的生产运行,设备逐步进入维修期,由于厂家提供的技术资料有限,难以提供准确的备品、备件,对及时维修减少故障停机时间非常不利,为此,该厂开始对设备的维修过程以照片形式记录,准确记录备品、备件的型号和维修过程,方便今后的查阅和技术分析。维修过程严格按照操作规程进行,并按技术要求验收后再投入运行。

3)对易损件、供应周期长的备品备件,提前考虑,建立合理库存。杜绝出现因备品备件不足导致长时间停产的现象。在配件采购上对于价格较高的配件,通过各种形式尽量选择既能满足技术要求价格相对低廉的替代,尝试用价格低的国产品牌配件替代价格高的进口或合资品牌配件,降低采购费用。

4)提高业务技能,科学进行优化改造。维修成本主要有人工成本和配件成本组成,降低人工成本从提高维修人员的技术素质入手,对维修过程中发现的问题,通过网络、书本、向公司申请技术支持的形式进行学习,然后再以技术会议形式进行交流、共享,以确定最佳的维修方案。同时在工作中不断总结创新,对某些设备进行局部优化改造,从而达到降低维修人力、物力的要求。

3日常管理

3.1日常办公消耗管理

1)办公室统尽量采用无纸化办公,减少纸张用量,节约资源。

2)规定空调使用温度。规定办公楼内空调开启条件:冬天室温低于6℃,夏天室温高于30℃。夏季空调的使用保持在25℃以上,长时间离开办公室关闭空调。

3)冬季取暖锅炉的使用,实行精细化管理。每天根据天气温度进行调整,车间里取暖温度以达到保证设备正常运行的最低温度为准。

3.2厂区环境的管理

1)对厂区照明灯进行优化开启方案。方案中明确规定根据季节不同设定不同的照明开启和关闭时间,并且根据夜晚时间调整开启照明灯的组数,刚入夜和黎明是开启一半,深夜里开启全部。在保证生产正常进行的情况下,节省电能。

2)加强回用水利用率。在厂区绿化,脱水机冲洗等方面,充分利用该厂的回用水系统,节约用水。

3)加强对厂区水管、阀门、管道的定期检查与维护,杜绝滴漏现象发生,冬季做好防冻措施。

4人员管理

所有的节能降耗措施制度都需要员工去执行、落实,所以,要真正做到节能降耗,污水处理厂人员的管理必须做好、做实。根据厂区人员的构成和实际情况,从3个方面加强了员工的节能降耗管理。

4.1树立节能降耗意识

1)通过生产会、交接班会、文件资料等方式不断的向员工展开节能降耗的宣传教育,强调节能降耗的重要性,提高员工的节能降耗意识,使员工从“要我节能”转变到“我要节能”,主动认真执行节能降耗的各项措施。

2)鼓励创新,建立节能奖励机制。定期评选节能降耗优秀班组和优秀个人,对于在工作中能够做到严格落实节能降耗制度的班组和个人,在绩效考核上给予加分,并且在年底评先选优中作为一个重要方面进行考评,鼓励大家对节能降耗工作多提意见和建议,对于提出降耗优秀方法的人给予一定的奖励。通过这些措施,促进员工发挥主观能动性,积极的投入到厂里的节能降耗工作中。

4.2制定完善的制度

完善的制度是确保节能降耗工作的依据,制定科学合理的生产制度,对生产的高效运行能够提供有力的保证,也能达到节能降耗的目的。结合精细化管理制度,为保证生产工作顺利进行,制定了各项生产制度,包括《职工岗位职责细化》《生产交接班会制度》《节假日工作安排制度》《工艺运行分析报告制度》《工艺运行精细化管理制度》等制度,通过这些制度的制定,使员工在规范操作中能够有所依据,提高工作效率,达到节能降耗。

4.3加强培训,提高员工业务技能

较高的业务技能能够使员工在日常工作中高效的完成生产任务,避免出现由于重复操作、错误操作、维修设备返修率高等带来的经济损失,这也同样是保证生产节能降耗的一个重要方面。为此,根据生产人员的特点和需求,制定了厂内生产人员内部培训提高计划,从2014年4月开始,计划用3~4个月的时间,从工艺、电气、设备维保、污脱运行、PLC运行管理几个方面对员工进行系统培训,由专业技术高,经验丰富的人员做讲师,为员工进行全面细致的培训,做到理论学习与实践操作相结合,培训结束后对培训情况进行考核,对成绩好、提高快的员工给予一定奖励,并且把内部培训这项制度作为一个长期的工作任务坚持下去。

5结语

通过以上措施对济南某污水厂生产全流程节能降耗进行控制,提高了企业效益。节能降耗是一个长期的、可持续性的工作,要在工作中狠抓细节,不仅做到抓大,还要做到不放小,对每一个环节都精益求精。节能降耗也是一个可持续性的工作,因此,要在工作中根据水质变化、设备情况等进行不断的调整改进,只有这样,才能真正的把节能降耗落到实处,才能做到环境效益和经济效益的双赢。

参考文献

[1]杨志泉.改良A2/O工艺生物脱氮除鳞应用研究[J].中国给水排水,2010(1):79-82.

[2]张兰河.温度对改良A2/O工艺反硝化除磷性能的影响[J].农业工程学报,2016(10):213-219.

[3]章小芬.聚合氯化铝铁的制备及其应用[J].广州化工,2012(8):117-118.

第3篇:水厂节能降耗范文

关键词:污水处理;节能降耗;途径

中图分类号:TP206 文献标识码: A

引言

节能降耗作为工业建设的重要目标之一,城市污水处理厂节能降耗的手段非常大,基本上包括:优化城市排污工艺设计、提升污水处理管路设计水平、优化污水处理设备选型、提升污水处理日常管理水平等。本文结合城市污水处理情况,分析了城市污水处理厂节能减排的措施。

一、城市污水处理厂工艺的选用

城市污水处理厂处理工艺的选择,是污水处理厂的主要工作之一,也是城市污水处理厂节能降耗的重要环节。因此,在城市污水处理厂日常管理的过程中,由于废水可生化的特点较为明显,为了更好的降低城市污水处理的费用,大部分使用的是生物处理的方法。而针对不同的污水、不同的处理程度要求,除了使用传统的曝气池工艺之外,可以供使用的污水处理工艺是非常多的。常用的有:第一种:氧化沟工艺,这一污水处理工艺所需的设备简单、便与管理,不需要二次沉淀池,在二十世纪九十年代中后期这一工艺应用较多。但是与传统的曝气池工艺相比较,曝气设备的能耗水平相对较高。第二种:sbr工艺,这一污水处理工艺占地面积小,自动化控制水平高,模块式扩建前景好,但是污水处理设备的闲置率比较高。在城市污水处理要求不断提升的背景下,这一工艺水平得到了更多的推广,污水处理的水质高于一级a标准,但是此污水处理设备的维护费用和日常能耗水平较高。

二、城市污水处理能耗分析

污水处理的能量是推动生物反应与污水处理厂正常运转的必要条件,根据能耗产生的不同标准可以划分为不同的能耗构成。其中直接能耗主要包括鼓风曝气或机械曝气电机所消耗的电能,回流污泥泵、污水提升泵等消耗的电能,污泥消化投加的热能,污泥脱水所消耗的电能,搅拌推流过程中机械消耗的电能等;而间接能耗则主要是指一些物料消耗,如活性炭、絮凝剂、石灰、外加碳源等耗材生产所需的能量。当前我国大多数污水处理中,污水的提水能耗占到总能耗的 10% -20% ,污水生物处理的能耗占到总能耗的 50% -70% , 污泥的处理能耗占总能耗的 10% -25%左右,这三者的能耗约占总能耗的七成以上[3]。因此,污水处理的节能减排主要从能耗、物耗和水耗等三个部分采取合理有效的节能降耗措施。

三、污水处理厂节能降耗对策

1、节能技术改造

对现有设备及时改造可以有效降低能耗。首先是对提升泵的变频改造。很多污水处理厂在对污水提升泵的选型设计时往往考虑的是最大扬程、最大流量等不利因素情形下的水泵参数,这样容易导致选择的水泵扬程偏高,运行时有多处于低扬程、大流量、低效区的情绪,造成了能耗的极大浪费。因此,要及时对提升泵的变频电机的改造,根据集水池中的水位变化特点,对其污水泵进行变频节能改造。其次改造倒伞曝气机。曝气机的动力效率主要体现在主机及叶轮这两大关键部件上,叶轮作为倒伞曝气机的主要做功部件,其结构是否合理将会对整个曝气机的动力效率产生较大影响,因此,可以将立式倒伞曝气机中的倒伞由原先的螺旋式改造成翘片式,原先的螺旋式锥齿轮改造成直齿轮的构造器件。当然,随着近年来国家对排水标准的要求越来越高,要做好污水处理过程中产生的剩余污泥中释放出的磷,可以选择增设快速浓缩池等措施,使得污泥浓度在进入脱水机前就得到提高,进而实现脱水效率的成倍提升。

2、曝气设施的节能途径

在我国现存的城市污水处理厂中,占绝对比重的是 A2O 活性污泥法:通过好氧微生物降解污水中有机物方式,达到脱氮除磷的目的。但为使污水里微生物和有机物达到最高程度接触,需消耗大量能源向污水中供氧,从而使内曝气系统成为城市污水处理中的耗能大户。一方面,在曝气设备选择上,要综合考虑供氧能力与曝气效率的内在关系。从曝气系统的设计方面来看,曝气设备的设计思路与污水提升泵设计存在同一问题,一般来讲污水厂是按照时高峰或者日高峰的供氧能力来设定曝气系统。然而该高峰期持续时间短,出现频率低,如果内有良好的调节控制设备就会造成浪费。所以,通过试验精确分析曝气系统的各项参数,合理控制设备同时运转台数、采用变频调速技术来控制溶解氧,保持曝气量,可以更大程度的节能。另一方面,结合氧传递规律,改进反应器的结构,调整反应器的分布位置。曝气池的形状由于设计的不同而存在差异,且各曝气池中所存微生物的反应规律也各有差别,所以曝气系统中扩散头应按照微生物的反应规律进行科学布局,从而达成降低能耗的效果。

3、节能减排管理措施

加强日常管理,可以为污水处理厂节能降耗提供科学化的运行方式。首先是做到对相关设备的定期维修,经常清洗管道,对于泵吸压力突然增大以及水头或吸程逐渐升高或降低时都需要引起重视,及时查明原因。其次是做好负荷管理与水量调度,错开用电高峰,降低峰值负荷;再次是优化运行体系。污水处理厂的主要节能降耗措施之一是要做到运行的合理优化,做到对系统部件进行及时更换,并对更换后所产生的能耗影响进行分析,选择一种合理的优化运行方案。最后是建立完善的激励机制。加大节约意识的宣传力度,鼓励全员参与,制定科学完善的能耗考核指标,做到奖惩分明,充分发挥激励机制的积极效益,实现企业和个人双赢。

4、城市污水处理厂总图的优化与设计

城市污水处理厂的进水管高程、处理厂最终尾水排放水位一般是前期规划给定的。在城市污水处理厂设计的过程中不能随意的变更。因此,为了更好的降低城市污水提升高程,需要在设计的时候按照排放点水位高程作为基准,最终排放构筑物内的水面高程在满足处理厂尾水排放需要就可以。并且要设法降低工艺线内的水头损失,城市污水处理厂总图的布置要既要紧凑,也要顺畅,最大程度上降低管道输送的长度与迂回次数。城市污水处理厂构筑物间大部分是通过渠道连接的方式。最大程度上减少跌水。在城市污水处理厂水头损失计算的时候要准确有效,按照之前积累的经验使用科学的安全余量。城市污水处理厂的日处理规模基本都大于万立方米每天,如果能降低一米的提升高度,那么可以实现每天电耗降低几万kw・h,这一节能效果是非常明显的。

结束语

我国城市规模的不断扩大、城市人口的不断增加、城市经济的快速发展,给城市本体带来了巨大的压力。城市污水问题已经成为一个亟待解决的问题,而能否解决城市污水处理流程的能耗问题,已经成为决定污水处理厂预期效果能否达成的至要因素。所以,对我国当前城市污水处理厂进行能耗分析,能源分配研究,发挥城市污水处理厂的节能潜力,提高其社会效益和经济效益,不仅保障城市污水处理厂正常运转的重要举措,同时也有利于生态环境的保护和能源压力的缓解。在城市污水处理厂的日常运作中,要致力于节能技术的创新,设备的运行的优化,加强管理,不懈努力,最大限度地实现污水的资源化和再利用,使城市污水处理由高耗向节能方向不断前行,最终切实实现其社会效益。

参考文献

[1]陈琼珂.我国污水排放量居世界之首[J]城市导报,2013,3,15.

第4篇:水厂节能降耗范文

污泥脱水是污水处理厂中的重要环节,污水处理厂在运营过程中,为了提高污泥脱水的效率和效益,采取节能降耗的技术措施,专门用于改善污水处理的效率,降低污泥脱水时的能源消耗,推进可持续发展的理念,做好节能降耗的规划工作。因此,本文以污水处理厂为研究对象,分析污泥脱水中的节能降耗技术。

关键词:

污水处理厂;污泥脱水;节能降耗

污水处理厂中的污泥脱水环节,占有很大的影响比重,因为污水处理本身就是高消耗的产业,尤其是污泥脱水环节,直接加剧了能源危机,所以污水处理厂将污泥脱水作为节能降耗的重点项目,致力于优化污泥脱水的环境,积极落实节能降耗技术,站在节能节约的角度上,规划污泥脱水的运行,满足污水处理厂在节能方面的需求。

1污水处理厂污泥脱水节能降耗技术

污泥脱水比较复杂,其在运营中涉及到调理、药剂、脱水工艺等多项操作,消耗量明显增加。据统计,我国大型污水处理厂内,污水处理的电费高达40%,而污泥脱水消耗的费用,占到总费用的15%,每立方米的运行费用平均0.53元,表现出较高的消耗需求[1]。污泥脱水工艺,面临着高消耗的风险,必须采用节能降耗技术进行管控,才能提高污水处理厂的经济效益。污水处理厂中,将节能降耗的重点放在电能和处理费方面,达到节能的规范效果,以此来提高污水处理厂的运营水平。如下例举污泥脱水中的几项节能降耗技术。

1.1控制絮凝剂

絮凝剂是污泥脱水中的重要材料,絮凝剂的选用及用量,直接决定了污泥脱水的效果,结合污泥脱水的实际运行,分析絮凝剂的控制,如:(1)科学选择絮凝剂,尽量使用高效型的絮凝剂,提高质量性能,高效絮凝剂的用量,控制在污泥的0.25%,即可达到优质的脱水效果,不会耗费过度的絮凝剂,同时降低了絮凝剂的成本,有效减少污泥脱水的处理费;(2)絮凝剂的投放量,是一项重点考虑的因素,需要按照污泥的数量,选择符合脱水需求的剂量,尽量降低絮凝剂在污泥脱水中的比例,避免损坏污泥脱水中的运行设备;(3)污水处理厂在污泥脱水中,如果污泥量与絮凝剂的剂量,无法达到优质的匹配状态,也会干扰污泥脱水的效率,必须精准的匹配泥量和剂量,防止发生污泥侧漏的问题。控制絮凝剂,能够优化污泥脱水的运行,在处理费用上有明显的节能特性。

1.2调整设备参数

污泥脱水运营中的设备参数,经过合理的调整后,才能处理节能的状态,降低设备运行时的电能消耗[2]。以某污水处理厂为例,分析设备参数的调整方式,促使污泥脱水的设备,可以达到高效的运行状态,有效控制设备运行时的用电量。第一该企业结合污泥脱水的运行,调整了滤带的张紧度,上滤带压力调整为3×105Pa,下滤带为2×105Pa,防止滤带打滑而出现无用功,同时还能延长滤带的使用寿命;第二调整滤带的工作速率,根据污泥脱水时的泥饼状态,选择恰当的滤带速度,该厂的滤机的带速为变频状态,其可按照泥饼的状态,及时调整滤带速度,特别是在泥饼较薄时,迅速降低滤带的速度,既可以保障脱水的效果,又可以降低能耗,体现变频调速在节能降耗中的应用价值。

1.3维护操作规程

操作规程是污泥脱水节能降耗的基本措施,污水处理厂通过维护操作规程,可以降低设备的损坏率,减少维护费用,最主要的是延长设备的使用寿命,提高运行效率[3]。基于污泥脱水的节能降耗要求,提出操作规程的维护策略,如:(1)污泥脱水中的空压机,在开机运行后,都要进行放水,其中三联件放水是必须执行的操作,保障操作的准确性,促使空压机运行的过程中,始终维持在节能、稳定的状态;(2)全面检查滤机,防止滤机爪子损坏滤带,按照滤机的操作规定执行,预防损坏连接设备;(3)定期对污泥脱水的设备执行、保养,必要时刻拆卸设备进行清洗,防止出现脏污於堵的问题,积极提升污泥脱水的操作水平,有利于实现节能降耗。

2污水处理厂污泥脱水节能降耗中的注意事项

污泥处理的消耗量非常高,对污泥脱水提出了节能降耗的要求,深化节能降耗技术的应用,改进污泥脱水的操作方式及运行过程,达到节能的目标。结合上文中污泥脱水节能降耗技术的应用,提出两点注意事项,辅助提高节能效益。

2.1污水处理厂的负责人员,明确分配污泥脱水环节中的各项费用,规划出费用的消耗指标,一旦超出指标,要求污泥脱水操作人员递交报告,经审批后才能重新调拨款项,在细节上预防处理费用消耗过度[4]。污泥脱水的处理费方面,注意上报、审批等规范性流程,保障处理费用能够应用到实处。

2.2污水处理厂在污泥脱水的用电消耗方面,安排人员监督,检查污泥脱水中是否存在多余的消耗,随时掌握电能消耗的状态,做好用电的控制工作,以便落实节约用电。

3结语

污水脱泥的节能降耗技术,决定了污水处理厂的运营效益,必须结合污水脱泥的实际情况,才能制定出科学的节能降耗技术,全面降低污水脱泥中的资源消耗,强调节能技术的重要性。污水处理厂在污泥脱水节能降耗中,落实相关的注意事项,规范节能降耗技术的操作,防止节能降耗中出现问题,保障污水脱泥节能降耗的实践价值。

参考文献

[1]陈功.城市污水处理厂节能降耗途径[J].水处理技术,2012,04:12-15.

[2]王惠英.论污水处理厂节能降耗的科学途径[J].经济师,2014,08:285+287.

[3]王佳伟.基于清洁生产理念的污水处理系统节能降耗支撑技术研究[D].清华大学,2011.

第5篇:水厂节能降耗范文

【关键词】污水处理厂,节能降耗技术,研究进展

随着我国污水处理能力的增加,能耗问题逐渐凸显,如何降低能耗成为污水厂面临的重要问题。随着污水处理理念的持续更新,污水处理技术也在不断升级改造,遂对城镇污水处理厂降耗节能技术的研究进展作具体探讨。

一、我国城镇污水处理现状

早期,污水处理厂面积占用率较大,增加造价和运行费用,因此如何在空间和时间上进行合理的设计,克服传统污水处理工艺流程复杂的弊端,成为了污水处理技术设计的关键因素。

住建部《关于2016年第一季度全国城镇污水处理设施建设和运行情况的通报》显示,到2016年3月底,我国累计建成城镇污水处理厂3910座,污水处理能力达1.67亿m3/日,其中城市建成并运行的污水处理厂共计2210座,污水处理能力为1.37亿m3/日,1574个县城中,有92.4%的县城建有污水处理厂,建成运行的污水处理厂有1700座,污水处理能力为0.20亿m3/日。

二、我国城市污水厂节能降耗研究进展

(一)污水处理工艺改良

1.好氧生物处理技术

在众多的好氧生物处理技术中,工艺的比较、选用及其节能效果往往取决于污水处理厂的规模和出水的标准。能耗最低的当属于生物滤池,生物膜法是兼性生物处理过程,有机污染物的部分降解是在厌氧条件下完成的,降低了生物代谢所需要的氧量,也就降低了电耗(能源)。

2.反硝化除磷技术

由于以NO-2为电子受体进行反硝化除磷,可以与短程硝化相结合,能进一步降低能耗,近年有关以NO-2为电子受体的反硝化除磷研究开始受到关注。但如何通过驯化增强反硝化除磷菌对亚硝酸盐毒性的适应性,提高反硝化除磷的速率并在工程规模上得到应用是国内外研究的重点。以硝酸盐为电子受体的DPR,国外已有报道,但有关常温下的短程硝化、以亚硝酸盐为电子受体的DPR以及与SSND技术相耦合的工艺及其机理方面的研究国内外尚未有报道。

3.高氮消化液短程硝化及厌氧氨化技术

现有的生化处理工艺将污泥消化液回流与原水一并处理,大大增加了污水处理的氮负荷,导致脱氮除磷效率难以提高。对于低C/N的污泥消化液而言,有机碳源的严重缺乏是其脱氮效率无法提高的屏障,而外加有机碳源会大幅度的增加污水脱氮的费用。为了解决上述问题,现已开发出污泥消化液短程硝化与厌氧氨氧化组合脱氮新技术,即首先实现城市污水处理厂消化液中高浓度NH3-N的短程硝化反应,而后再实现ANAMMOX反应,最终实现经济高效的污泥消化液自养脱氮。

(二)泵的节能处理

提升水泵优化与智能控制。提升水泵的优化措施主要包括:改工频泵为部分变频泵作为调速泵;所有提升泵都是变频泵;多级动态液位控制策略的技术。在运行管理过程中应避免频繁启动进水泵,不仅可以节能也能减少对后续处理单元的冲击。当流量计显示水粟瞬时流量明显减少时,为保证处理水量应启动另一台水泵工作。尽量保证污水泵在高水位运行,运行时尽量保持在高效区间内。当污水处理量减少时,可累积污水待夜间进行间断污水处理;当污水处理量充足时,则不宜采用。

(三)曝气系统优化

曝气设备的供氧设计规模越接均需氧量,曝气系统的总能效就越高,选择合适的曙气系统规模是曝气系统节能降耗的第一步。随着污水在生物曝气阶段的流动,污水中的污染物质不断降低,采用“渐减曝气”的措施,便可达到良好的节能效果;另外,由于工艺的不同,曝气池池形的不同,池中微生物反应规律也不相同,所以按微生物反应规律来布置曝气扩散装置也会起到节能的效果。选择高效率的曝气设备。曝气方式主要有鼓风曝气和机械曝气两种方式。根据处理工艺的不同,选择合适的曝气方式和动力效率高、氧气利用率或充氧能力高的曝气设备,可达到节能效果。

(四)污泥处理节能技术

目前,污泥的处理是通过浓缩、脱水、消化等技术来有效降低污泥的含水率,经浓缩后污泥含水率通常有97%以上,经机械脱水可以使含水率达到75%左右,便于后续的污泥处置和运输。

(五)污泥的处置和利用

污泥系统节能减排的最终目标是将污泥中的能量尽可能的资源化利用,实现能量最低限度损失,污泥处置节能措施主要有污泥农用、污泥堆肥、作建筑材料等。

1.污泥农用技术

污泥中含有大量的有机物,营养物质以及各种促进植物生长的微量元素如N、P、Fe、Mg、Ca等,能够改善土壤的物理结构,增进土壤的肥力。污泥农用就是利用这些有机成分起到土壤改良剂的作用。但是污水处理厂的污泥堆肥质量需要严格控制,合理施用。

2.污泥堆肥技术

污泥堆肥技g是无害化、减容化、稳定化的一种综合污泥处置技术。污泥堆肥也是污泥农用的延续,其主要思路是在温暖潮湿的环境中利用一些微生物群落进行有机物的分解。污泥处理后被当作肥料用于园艺和农业,但污泥堆肥要求一定的场地,且处理时间较长。

3.污泥作为建筑材料

将处理过后的污泥用做建筑材料也是污泥处置的可行方案之一。这种处置方法不仅投入较少、还有可观的经济回收且不会对环境造成再次污染。污泥可用于制作灰渣水泥、混凝土,污泥砖以及生化纤维板等等。

三、结语

污水处理厂的节能降耗受诸多因素的制约,应该从设计初期工艺选择、设备选型、污泥处理及处置方式等方面多加考虑,以此作为节能降耗的基础,工艺运行过程中,根据本厂水量、水质等实际情况,制定可行的节能降耗措施及相应的奖惩制度,做好设备的维护保养及大修计划,并采取相应措施保证严格落实到位,做到全面控制,严格管理以最大可能实现节约成本,做到了这些,污水处理厂的节能降耗效果才能真正的达到。

参考文献:

[1]许巧哲.城市污水处理节能降耗措施研究应用进展[J].当代化工研究,2016,(06):66-67.

第6篇:水厂节能降耗范文

电是供水行业不可或缺的重要能源,是企业的生命线,属于战略性资源,关乎国家经济命脉,而且往往是牵动一发而动全身,会对下游产品产生较大影响。近年来随着国际经济发展与激烈竞争,加剧了能源的过度开发、过度需求和过度浪费。吉林市水务集团是个用电大户,供排水装机总容量19390KW,其中供水厂装机容量为14950KW,城市二次供水加压泵站装机容量为3422KW。因此,水务集团也是吉林市重点用电保护单位。但是因近年来多次电涨价,使电费在制水成本中所占比例已由上个世纪末的21%上升到目前的36%,加大了供水企业的经营压力。严峻的现实提醒我们,要使水务行业保持和谐可持续发展,企业内部挖潜,节能降耗日显重要,必须坚决贯彻执行党中央一贯倡导的“增加生产,厉行节约”的治国方针,广辟节能降耗蹊径。如能采用高效率的调速方法,取代运行机组或阀门的调节,可使运行成本大幅度降低。这是保护民生、创建资源节约型水务的当务之急,刻不容缓。吉林市水务集团有限公司二水厂于2011年引进了河北保定北方调速有限公司的斩波内馈调速技术应用在已运行17年的取水机组改造升级中,节能降耗效果可观。

2.新型斩波内馈调速技术的原理、特点及节能效果

二水厂取水1#电机号YET2-450-6,250 kw,于1994年引进河北北方调速有限公司的贯通式内反馈调速电机及控制系统,运行至今已17个年头,由于控制系统老化,已不能发挥其应有的节能及水量调节作用,故进行升级改造。2011年5月20日---5月27日经过8天运行调试,投入正常使用。

2.1 原理

斩波内馈调速是根据功率控制调速理论常见的新型交流调速系统,是基于异步电动机转子的电磁功率控制调速,由于转子及内馈绕组都是在低压下工作的,因此控制装置回避了高压变频调速定子控制的高电压问题。通常调速控制装置的实际工作电压在200-400V之间,克服了电力电子器件耐压条件对高压异步电动机调速发展的限制,提高了电力器件在应用中的可靠性。

通过将转子的部分功率(即电转差功率)移出来,反馈给在电机定子上安装的内馈绕组,来实现功率控制。转子反馈给内馈绕组的功率越多,电动机定子消耗的功率就越少,相对转速就越低;反之,转子反馈给内馈绕组的功率越少,电动机定子消耗的功率越多,相对转速就越高。斩波内馈调速的工作原理如图1所示。

2.2 特点

2.2.1 技术先进:二水厂原有贯通式内反馈调速的控制系统电流变换及功率控制均通过改变逆变晶闸管的逆变角得以实现,这样就造成了控制过程相对复杂,容易烧、快熔等缺点。新型斩波式内馈调速系统在转子直流回路增加了直流斩波器,转子整流器通过斩波器与逆变器相连,组成斩波式逆变器。斩波式内馈调速系统的调速是通过斩波器的占空比来实现的,因此逆变器的控制角β可取为最小值 βmin,且固定不变,故可使无功损耗减小到最低程度,从而提高了系统的功率因数,同时也避免了因调速深度而带来的功率因数进一步降低的现象,使控制过程变得相对简单,运行也更加可靠。

2.2.2 调速效率高,节能效果好:原有调速系统调节方式是调节范围内取出相应的模拟信号形成1-16个档位,这样对水量调节产生了一定的限制;斩波式内馈的转速调节是通过调节斩波晶闸管的占空比来实现的,真正体现了平滑无级调速。近年来由于二水厂原有内馈调速系统已严重老化,原有的节能作用已降低,新型斩波内馈调速系统投入运行以来取水泵房日用电量明显下降,节能效果进一步显现。

2.2.3 运行可靠,故障率相对降低:新型斩波式内馈调速系统,当调速装置故障时,可以通过斩波管的导通直接将转子短路,将电机切换到全速状态下运行,从而降低了器件损坏的可能性,使运行更加可靠。

2.3 节能降耗效果

斩波内馈装置投入运行以来与运行前同期贯通式内馈机组运行情况对比表

此工况下内馈调速电机日节电量250kwX24h-4500kw.h=1500kw.h 节电率为25%,折和电费(按均价0.64元每kw.h)960元,月节电费960X30=28,800元,年节电费28800X12=345,600元。

内馈调速装置此次升级改造综合投资49.5万元,此工况下运行预计投资回收期为15个月。

综上所述,可见吉林市水务集团二水厂,认真贯彻落实主席和总理关于节能减排、发展低碳经济的重要指标。在面对挑战和挫折的水务工作中,坚持科学发展观,充分发挥第一生产力的作用,汇聚民智,强化管理,在取水机组升级改造中应用新型斩波内馈调速技术,节能降耗成效显著,每年节省电费345600元,节能率达25%,为建设资源节约型水务做出一定的贡献,今后将在此基础上取得更大的成果。

第7篇:水厂节能降耗范文

关键词:污水处理厂 能耗降低 措施

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)05(b)-0126-01

优化污水处理厂能耗降低措施,这不仅是实现上述污水处理任务的重要途径,更对我国环境资源的可持续利用具有重要意义。据此,该文将就这一问题进行研究探讨。

1 污水处理厂能耗构成分析

污水处理厂的能耗构成,如图1所示①。总体来讲,当前我国污水处理厂的能耗主要集中在曝气装置、污泥处理和提升以及其他设备的能耗上,因此,污水处理厂的能耗降低措施应该对上述部位进行优化。本文接下来提供的措施也将围绕这些部位展开。

2 基于能耗构成分析的污水处理厂能耗降低措施

利用时间顺序从处理前的能耗审核,到处理过程中的装置、工艺优化,到污泥处理后的回收利用三方面展开对能耗降低措施的研究。

2.1 处理前的能耗审核

新形势下,污水处理厂要改变过去那种传统的“蒙头干”的“无标准、无审核”的污水处理办法,对污水、污泥处理过程中的能耗降低要设计具体的方案和计划,以避免处理过程中的无计划、无准备的能耗和能源浪费。具体做法上,污水处理厂技术部门可采用生命周期分析法,对处理系统的各环节、各过程进行能耗数据分析,提前预见能耗,并在此基础上,形成降低能耗的提前的预处理办法,以备接下来的污水处理工作利用。同时监督部门要监督污水处理厂的装置维护和工艺优化、以及是否按照审核形成的书面要求开展“最经济、最成本”的能耗污水处理。

2.2 处理中的装置、工艺优化

2.2.1 优化曝气系统

由上面的能耗构成分析可知,曝气系统是当前污水处理厂一般工艺流程中能耗最大的环节,曝气系统是否经济优化是决定污水处理效果的重要部分,对曝气系统的节能优化措施包括:(1)精确设计曝气头,选用压力损失小的管材及局部构件。(2)选用微气泡空气扩散装置,可以考虑在单侧设曝气装置的同时安装自动调节装置,提高氧转移率。(3)采用混合效率更高的潜水搅拌器等来替代曝气设备。(4)使用变频调速风机,通过变频调速技术提高鼓风机运行效率。

2.2.2 优化污泥处理工艺

由上述的能耗构成分析同样可知,污泥处理环节也是当前污水处理厂能耗较高的部分。优化污泥处理工艺具体可按以下方法进行:

首先,在污泥浓缩、脱水前采用投加聚合物、无机化学药品或热处理方式调质污泥,要用天然高分子的改性絮凝剂如纤维素、淀粉、多糖类和蛋白质等代替传统的絮凝剂药品如聚丙烯酞胺、聚合氯化铝等,以避免二次污染。其中,热处理是最好的工艺选择之一,因为污泥经过热处理调质后,滤机可得含水率更低的固体滤饼,大大减轻了后续工艺的负荷。

其次,现有的污泥浓缩工艺有重力、浮选、离心浓缩等。重力浓缩不失为一种降低能耗的有效工艺。而污泥脱水的自然干化和机械脱水相比较来看,占地大,会污染环境。现在污水处理厂一般会采取能耗最低机械脱水――干化床法,在优化脱水工艺过程中要注重应用新能源,如使用太阳能作为辅助补充热源进行脱水,此外,要注重引进和研究浓缩脱水一体化设备。

2.3 处理后排放物的节能利用

通过上述的工艺流程,污水处理厂会产出废渣、污泥、出水等排放物,这其中,产量最少的是废渣,因此对其的利用措施也较简便,其他排放物的节能利用措施主要包括:(1)废渣直接铺路、制砖等。(2)利用污泥可采用:①集中厌氧消化污泥,污水处理厂利用其产生的CH4气体发电供照明、鼓风、曝气,污泥脱水等机械使用;②用作城市绿化花草肥料;③利用污泥中丰富的植物所需营养物质,改良矿区土地;④制造活性炭,制纤维板。(3)对出水的利用可采取:①冲洗机械设备、车间、道路和厂区绿化;②冷却发电厂,城市绿化,景观用水,建筑洗车及冲厕用水;③地下水回灌;④灌溉农田。

综上所述,本文运用时间顺序对污水处理厂的能耗降低途径给予分析和研究,具有很强的理论和实践意义。此外,污水处理厂在着重能耗降低措施的研究和开发过程中,也要注重对污水处理厂管理机制的优化措施的研究,通过过程控制和激励机制,实现污水处理厂的最大效率运作,从而为能耗降低提供巨大的支持。

参考文献

[1] 许保玖,龙腾锐.当代给水与废水处理原理[M].北京:高等教育出版社,2000.

[2] 徐强.污水处理节能减排新技术、新工艺、新设备[M].北京:化学工业出版社,2010.

[3] 许光泞,周林荣,文欣秀.污水处理厂的优化节能控制措施与应用[J].中国给水排水,2010,26(18):139-143.

[4] 刘飞,张雁秋.污水处理厂曝气池节能及新型生物脱氮技术[J].科技致富向导,2011(9).

第8篇:水厂节能降耗范文

自进入二十一世纪起,节能减排降耗便成为本时代经济产业发展所大力倡导的主题之一。电厂是能源消耗的主要场所,加强电厂电气节能降耗控制,对促进电力产业科学可持续发展具有重要意义。文章主要阐述了电厂电气节能降耗存在主要问题和提高电厂电气节能降耗的技术措施,旨在进一步提高电厂电气的节能降耗水平。

关键词:

电厂;电气节能降耗;问题;技术措施

诚然,在国家的大力支持与引导下,新型电网、智能电网建设规模不断扩大,越来越的节能电力技术、设备不断的被应用到电厂当中,在电厂电气节能降耗方面发挥了巨大的作用,但火电厂依旧在我国电力产业结构中占据主导地位,是电厂电气能源消耗的主要场所,且当前电厂电气节能降耗存在许多问题。所以必须采取有效技术措施来提高电厂电气节能降耗水平。

1电厂电气节能降耗存在主要问题

1.1照明耗能现象严重与新建电网不同,火电厂发电是一种传统古老的形式,在车间生产运行过程中,需要大量的灯具进行照明,灯具照明需要消耗大量的电能,而灯具本身质量对用电量也有着巨大的影响,尤其是旧式灯具。同时,受传统照明习惯影响,加之出于节约成本考虑,许多火电厂往往购买廉价的、不具有节能作用的灯具进行照明,导致照明成为火电厂能源消耗的一个主要方面,且能耗现象严。从电源电压角度考虑,电厂照明系统用电源电压比家用照明系统电源电压要高,若采用廉价的灯具还会造成电源的大量浪费,缩短灯具使用寿命,增加照明能耗。

1.2运行管理不规范、不科学作为一种古老的发电机构,面对今天新型电厂所带来的挑战,火电厂更加注重自身的经济效益与经济指标。但正因为火电厂过于重视经济效益而忽略了电气节能降耗的重要性,忽视了运行管理的规范性与科学性,导致现行运行管理制度难以为电气节能降耗工作发挥指导性作用和保障作用。事实上,电气设备能源消耗情况、燃料质量等直接关系着电厂经济效益,若电气设备能耗低,节能效果好,燃料质量好,燃烧充分,产生能量多,那么电厂生产运行效率就高,产生的电能就越多,进而给电厂企业所带来的经济效益也会增多。但实际并非如此,许多火电厂企业并没有深刻意识到这一点,没有对电气设备运行与管理制度进行完善,运行制度与管理制度缺乏科学性与规范性,导致电厂电气设备能耗增加,难以达到节能降耗目标。

2提高电厂电气节能降耗的技术措施

2.1采用节能灯具,减少照明能耗从上文对火电厂照明灯具能耗情况分析来看,要想降低照明能耗,提高电厂电气节能降耗效果,具体可以从两方面入手:其一,合理选择灯具。高新技术的发展为人们研发出了许多新型节能灯具,不仅种类繁多,适用于各种场合,而且价格可选择性多,电厂应从长远角度考虑,从长期效益考虑,选择性价比高的、节能效果显著的灯具用来照明,这样可以有效减少车间照明对能源的消耗。其二,合理配置照明电源电压。与电厂所用大型电气设备不同,照明系统不需要很高的电源电压即可运行,但要想保证照明系统电源电压与所用灯具照明所需电压相符合,还必须根据灯具照明所需额定电压对照明系统电源电压进行合理配置,对照明系统线路进行合理敷设,避免照明系统电源电压的不必要浪费,延长灯具使用寿命,最终达到节能降耗目的。

2.2建立科学运行制度,规范电气设备使用为保证电厂电气节能降耗工作顺利有序的开展与进行,保证各项节能降耗措施全面落实,就必须建立起一套科学完整的运行制度与管理制度。科学的运行管理制度是电厂电气达到节能降耗目标的基础与保障。电厂应根据自身生产运行方式,管理方式与特点,以及节能降耗目标来建立一套运行制度,将材料采购、设备运行、系统运行等各方面纳入到运行制度约束范围之内,提高材料质量,保障设备稳定运行,提高系统运行效率。同时,对管理制度进行不断规范完善,修正制度内容,严格要求工作人员按照管理制度和相关规范对电气设备进行操作,提高设备使用规范性,减少设备故障发生及对能源的损耗。

2.3采取多种有效节能措施纵观我国整个电厂企业电气设备使用情况,很多电厂电气节能降耗措施实施力度都不足,仅仅采用一种或两种节能降耗措施,且没有在充分考虑自身实际情况前提下来选择节能降耗措施,导致现行节能降耗措施效果不明显,适用性差。为解决这一问题,要求电厂结合自身具体情况,制定节能降耗目标,同时采用多种电气节能降耗技术措施。需要注意的是,电厂电气设备种类多样、大小不一,因而还需要对电气设备的类型与大小进行充分考虑,选择恰当的连接方式,这样才能有效保证电气节能降耗技术措施适用实用,可以达到预期理想的节能降耗效果。例如,对于轻型电气设备适宜采用γ连接方式,对于重型电气设备适宜采用连接方式,对于小型电气设备适宜采用γ-连接方式,同时辅以智能化电子技术对定子装置进行智能转换,可以大大提高电气设备的节能降耗水平。即在采用恰当的连接方式将不同类型电气设备连接起来的同时,采用先进电力电子技术进行辅助,可以有效提高电气设备节能效果,降低能源消耗。总之,电气节能降耗是电厂日常工作的重要内容之一,需要电厂给予高度的重视。

3总结

虽然电厂电气设备能源消耗不可避免的会存在,但我们可以通过准确分析导致电厂电气能源产生的各种原因,找出能耗主要途径,进而使用各种有效的节能降耗技术措施来达到减少能耗,节约能源,提高电厂运行效率目的,实现电厂的健康可持续发展。

参考文献

[1]高纪力.火力发电厂电气节能降耗的问题与技术措施[J].河南科技,2015,No.57218:103-104.

[2]傅士杰.火力发电厂电气节能降耗问题与技术措施分析[J].企业技术开发,2013,v.32;No.417,No.420Z2:143+150.

[3]詹辉铭.恒运热电厂电气节能减排的技术研究[D].华南理工大学,2012.

[4]李太寅.兰溪电厂#3电除尘系统节能优化改造的技术研究[D].浙江大学,2009.

第9篇:水厂节能降耗范文

[关键词]给水厂 节能 设计 小结

中图分类号:S210.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)36-0485-02

能源、原材料、水等自然资源,是经济社会可持续发展的物质基础和保障,中央明确提出把节约资源作为基本国策,就是要在社会生产、建设、流通、消费等各个领域,在经济和社会发展各个方面,切实保护和合理利用各种资源,提高资源利用效率,保障经济社会可持续发展。

对于给水厂而言,节约能源、提高资源利用效率,建设节能型水厂,有利于降低运行成本,提高经济效益,减少污染排放,实现给水事业的可持续和谐发展。给水工程的运行能耗主要是电耗、药耗和水耗,节能主要是节约电耗、药耗和水耗。

1、节省电耗

给水厂往往是用电大户,具有用电设备多,用电设备功率大等特点,电费通常能占到水厂运行成本的30%~70%。因此,节省电耗是降低水厂运行成本的关键所在。

(1)在给水系统中,取水和输配水部分电耗占整个系统电耗的70-80%,所以系统优化对给水工程节能十分重要。给水系统应能充分利用水源的水头(势能),应尽可能建设重力流给水系统,实现重力输水和重力配水,从而可以省去取水泵和送水泵的电耗,节能效果非常显著。

(2)水厂的工艺流程应力求简短有效,避免迂回重复,使净水过程中的水头损失最小。净水构筑物平面布置应尽量紧凑,高程布置应充分利用原有地形条件,力求流程顺畅,减少水头浪费。净水构筑物之间的联络管应尽量顺直、避免迂回,以减少流程水头损失。

(3)选择高效低耗的用电设备,尤其应重视水泵的选型与配置,提高水泵运行效率。

取水泵选型时应详细掌握水源的水位变化资料,并科学预测水厂制水量的发展变化情况,本着节能降耗和经济适用的原则,进行参数选择,水泵的配置可考虑大、小泵搭配,工频泵和变频调速泵搭配,以适应流量和水源水位的变化,从而确保水泵的经常工况点位于运行的高效区内。送水泵选型时应充分掌握当地用水变化规律,科学预测用水量的发展趋势,根据管网水力计算结果,进行参数选择,水泵的配置可考虑大、小泵搭配,工频泵和变频调速泵搭配,还可以专门配置小流量供水泵,满足夜间小流量工况。通过自动控制,根据管网压力自动调节水泵机组的开、停和变频调速水泵的转速,使得泵站供水曲线和实际用水曲线尽量吻合。对于大型水泵机组,可选用10KV高压电机直接启动,节省变电的能耗。

(4)变配电站的位置应尽量靠近用电负荷中心,通常可以同送水泵房合并布置,从而能够有效降低线路电能损耗,减少电缆截面,节约贵重线材金属。

(5)采用合理变配电系统。变压器选用具有体积小、占地小、超载能力强、铜损铁损小等优点的高效、低损耗干式变压器。供电设计采用新型无功补偿装置,提高功率因数。变频器的开关柜和干式变压器在设计时考虑其良好的通风设施。严格按照电缆运行经济密度来计算、选择不同型号的电缆规格截面,尽可能降低线径损耗。

(6)建筑物设计中,应充分考虑每个单体及空间的自然采光面积,尽可能减少机械通风和照明用电量;墙面和屋面的设计应隔热、保暖,符合建筑节能的原则。有值班室和热源的车间,尽量布置为南北朝向,有利于通风和设备的散热。

(7)水厂的用电高峰期(即供水高峰期) 正是电网的用电高峰,其用电低谷期(即供水低谷期) 也恰好是电网的用电低谷,对于有地形可利用建设高位调蓄水池的水厂,充分利用用电低谷期提水,享受低谷电政策,不失为一种降低水厂运行成本的好办法。就绝对电耗而言,可能上述方式并不节约,但是对于电网运行而言,高位调蓄水池起到了抽水蓄能电站的作用,它对电网产生了削峰、填谷的调节作用,同时也提高了输、发电设备的使用率。因此从总体上看,配建高位调蓄水池的水厂仍然是经济、节约型的。

(9)水泵所耗的电能转化为出厂压力后,有相当一部分是消耗在管网水头损失中,因此管网的优化设计对给水工程节能有重要意义。设计应尽可能在资料准确和充分的情况下,对管网进行水力计算,并进行技术经济分析,确定管网的布置、管材、管径以及送水泵的出厂压力。

2、节省药耗

水厂中使用的药剂包括混凝剂、助凝剂、消毒剂、氧化剂、pH调节剂等。药剂成本也是水厂运行成本的主要组成部分之一。因此,节省药耗对于降低水厂运行成本具有重要意义。

(1)由于水质、水温和酸碱度等因素会直接影响药剂效果的发挥,所以设计应该在试验的基础上,并结合类似水厂的运行经验,选择合适的药剂。

(2)加药系统采用高精密的计量仪表和投加设备,并采用前馈流量比例与后馈信号相结合的复合环控制方式,根据水量与水质情况,结合加药效果,对药剂投加量进行调节,始终保持最佳投加量,从而降低药耗。

(3)应采用先进高效的混合工艺和反应工艺,发挥药剂的最大功效,节省药耗。

(4)设计药剂投加点和投加顺序时,一方面应避免各种药剂的相互干扰,另一方面要充分发挥各种药剂的协同作用,从而减少药耗。

3、节省水耗

水厂在生产过程中会消耗大量的水,也就是水厂自用水。水厂自用水主要由絮凝池排泥水、沉淀池排泥水、滤池反冲洗水和其他生产、生活用水组成,一般可达到水厂产水量的5%~10%。对于水厂而言,节省自用水量,不仅可以直接降低制水成本,还具有重大的环境效益和社会效益。

(1)采用先进的节水型工艺技术。

滤池冲洗采用气水反冲洗技术。该技术相对于传统单水反冲洗技术而言,可以在较小冲洗强度和较短冲洗时间内取得更好的冲洗效果,提高了滤层截污能力,延长了过滤周期,节省了反冲洗水量。

高效澄清池由于其具有污泥浓缩的功能,所以其排泥水的含固率可达3%~10%,大大减少了排泥水量。

沉淀池采用液下刮泥机排泥,排泥水含固率可达0.5%~6%,大大减少了排泥水量。

(2)对生产废水进行回用。

设置废水调节池,用于收集滤池反冲洗废水和污泥浓缩池上清液,并用潜水泵将废水连续回用至絮凝池。

设置排泥水调节池,用于收集絮凝池排泥水和沉淀池排泥水,并用潜水泵将排泥水连续提升到污泥浓缩池进行浓缩处理,浓缩池上清液排入废水调节池,底泥则排入污泥平衡池调节,最后经污泥脱水机脱水后,泥饼外运处置,脱水液则排入排泥水调节池。

4、结语

给水厂设计过程中可结合工程实际情况采用上述节能技术措施,尽可能节省水厂电耗、药耗和水耗,从而降低水厂运行成本,提高经济效益,减少污染排放,实现建设节能环保型现代化水厂的目标。

参考文献

[1] 上海市政工程设计研究院.给水排水设计手册(第3册)-城镇给水(第二版)[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2003.

[2] 严煦世,范瑾初.给水工程(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.