污水处理厂如何从“耗能大户”变身“产能先锋”？

来源：名企资讯网作者：鄂工繁更新时间：2021-03-07 17:10:01阅读：

本篇文章1606字，读完约4分钟

节能减排作为落实科学发展观的一项重要任务，已经成为社会健康发展的方向。节能减排正试图扭转环境恶化的局面。然而，目前，在水环境管理方面，有一个场景，你不能吃你的蛋糕，也吃它。被视为减排第一英雄的污水处理厂陷入了尴尬的能耗门。

随着太湖流域污水处理厂的升级改造，污水处理厂的总能耗也大幅上升。就太湖流域而言，达标后的污水处理厂总能耗增加了1/4~1/3。无锡排水部门副总经理李记曾经说过。

近日，在中国水网与清华大学环境科学与工程系联合举办的2010年水产业先进技术论坛上，清华大学环境系教授、原北京环境科学保护研究院总工程师王凯军指出，现在西方人提出污水处理厂不应该是耗能单位，而应该是发电单位。然后，关于如何实现污水处理厂从能耗到产能的转变，王凯军与代表们分享了西方人提出的三个方向。

首先是节能

目前，污水处理的能耗明显，这也意味着污水处理的节能有着巨大的空空间。

据上海市市政工程设计研究院总工程师张晨介绍，目前每立方米污水处理能耗为0.15 ~ 0.28 kw·h，按每立方米污水处理能耗节约0.01 kw·h计算，全国每年可节约能耗1亿多元。

那么，如何节约能源呢？

张晨指出，污水处理厂可以通过采用节能设备、采用先进控制(控制曝气量、精确控制和优化运行参数)和采用节能工艺(反硝化除磷、厌氧氨氧化和短程硝化反硝化)来节约能源消耗。

中国人民大学环境学院副院长、原北京排水集团总工程师王洪臣特别强调了污水处理厂的曝气控制问题。王洪臣表示，在中国未将氨氮纳入减排约束性目标的情况下，中国污水处理厂的出水氨氮状况出奇的好，这是由于大型耗能风机的缘故。他解释说，有两个因素影响硝化作用:污泥龄(srt)和溶解氧(do)。为了达到更好的硝化效果，需要较长的污泥龄和足够的溶解氧。目前污水处理厂污泥排放及时，硝化过程的负担落在溶解氧上。然而，由于溶解氧不受控制，即使当流入污染物的负荷很低时，许多鼓风机仍然一起工作，导致能量的浪费。

为了节约能源，满足完全硝化和最小溶解氧的双重要求，在北京清河进行了精密曝气试验研究。据原北京市政工程设计研究院副总工程师杭世俊介绍，精确曝气可降低曝气能耗30%。

第二，生产能力

王凯军指出，产生能量的环节正在经历厌氧消化。

据报道，在西欧和美洲国家，平均有50%以上的污泥被厌氧消化。其中，英国最近提出66%污泥的厌氧消化应推广到100%污泥。据不完全统计，我国只有50多家污水处理厂采用污泥厌氧消化工艺，不到全国城市污水处理厂的5%。
王凯军对污泥厌氧消化的想法非常积极。他与代表们分享了国外厌氧消化的进展:

首先，污泥的消化浓度正在增加。污泥消化浓度可从3%~4%提高到8%~12%。王凯军说，提高污泥的消化浓度是有意义的。由于污泥消化浓度增加后，污泥的加热量会减少，因此用于加热的能量会减少，输出能量会增加。

二是厌氧消化原料的多样性。在城市地区，利用厌氧发酵罐的能力进行共消化将是一种趋势。所谓共消化，就是在污泥厌氧消化池建成后，城市的餐厨垃圾和生物质垃圾也可以通过这个池容量消化。

第三，机械设备取得了很大进步。搅拌器曾是污泥厌氧消化的主要问题之一，其投资和运行维护量很大。但现在从机械设备的新设计理念来看，在其他领域，搅拌已经相对简单。因此，相关领域的进展应该在城市污泥领域得到更好的借鉴。

第四，产品利用的多样性正在增加。除了发电，瑞典、德国和荷兰等国家也使用沼气来净化天然气。例如，王凯军表示，瑞典有14个城市在沼气升级后使用天然气作为公交车的车用气体。

第三，与外界交换能源

如何有效利用外部能源(废热)也至关重要。