1物 理 處 理 過 程 節(jié) 能 改 進污水處理的一級處理一般采用物理處理法,格柵和砂水分離器是去除污水中大塊物質(zhì)和砂礫的機械設(shè)備,雖然它們的電機功率 較 小,一 般 在1.5千瓦 左右,但是也存在著較大的節(jié)約電能空間,即 采 取 間 歇運行的方式。首先要根據(jù)污水中的大塊物質(zhì)及砂礫的量來測定格柵和砂水分離器的運行和停止的時間,在其電源的控制箱內(nèi)安裝自動啟停裝置,設(shè)置好運行時間后,格柵和砂水分離器便實現(xiàn)了自動間歇運行,只要保證污水中的大塊物質(zhì)能夠被截留,過水水量基本不受影響,砂礫在分離器內(nèi)部沒有堆積,便 可 以 將此運行參數(shù)設(shè)置為實際運行參數(shù)運行。
2污 水 提 升 系 統(tǒng) 的 改 造污 水 處 理 中 一 般 要 匯 集 污 水,需要建設(shè)污水提升 泵 站,以 提 升 匯 聚 到 集 水 池 內(nèi) 的 污 水,水 泵 作 為給 排 水 工 程 中 的 通 用 設(shè) 備,消耗著大量的電能。為了 降 低 能 耗,分廠在節(jié)能改造過程中設(shè)置了污水提升 恒 液 位 自 動 控 制 系 統(tǒng),該系統(tǒng)可根據(jù)污水集水池液 位 的 變 化,自動調(diào)節(jié)某臺提升水泵的轉(zhuǎn)速和流量,使污水集水池的水位保持在恒定的設(shè)定液面,滿 足 污 水 處 理 廠 對 提 升 污 水 的 需 求,使 整 個 系 統(tǒng) 始終 保 持 高 效 節(jié) 能 的 最 佳 狀 態(tài)。污 水 處 理 廠 污 水 集 水 池 恒 液 位 自 動 控 制 系 統(tǒng)采用變頻調(diào)速方式自動調(diào)節(jié)水泵電機轉(zhuǎn)速或加、減泵。改 變 以 往“先 啟 后 停”方 式,自動完成泵組軟啟動 及 無 沖 擊 切 換。變頻器故障時系統(tǒng)仍可運行,保證不 間 斷 提 升。通過軟件編程使各排污泵實現(xiàn)輪休,從而避免了電機起動過程中對電網(wǎng)和機械設(shè)備造 成 的 沖 擊 以 及 人 工 操 作 的 繁 雜 性。自 動 恒 液 位 提 升 系 統(tǒng) 應(yīng) 用 的 電 動 機 調(diào) 速 裝 置均 采 用 交 流 變 頻 技 術(shù),而系統(tǒng)的控制裝置采用PLC控 制 器。液位傳感器用于檢測污水池里的液位,通過 液 位 變 化 的 數(shù) 值 傳 輸,使其與設(shè)定值進行比較,使污水集水池保持在恒定的波動范圍內(nèi),由 于 液 位傳 感 檢 測 回 來 的 是 模 擬 量,并 不 能 直 接 送 到 變 頻器,所以要通過液位變送器將液位傳感器檢測的模擬 量 轉(zhuǎn) 化 為 數(shù) 字 量,然后再送到變頻器里,與 變 頻器的給定值進行比較,然后再通過變頻器把其比較的 信 號 結(jié) 果 送 到PLC里,通過 對PLC編程,達 到對提升水泵電機轉(zhuǎn)數(shù)進行控制的目的。通 過 對 污 水 集 水 池 提 升 水 泵 恒 液 位 系 統(tǒng) 的 改造,污水提升過程中避免了液位忽高忽低、提 升 水泵頻繁啟動的現(xiàn)象,減少了人工對水泵及閥門調(diào)整的 操 作,降低了提升水泵電能的消耗。
3風機自動供氣調(diào)整改造工業(yè)污水處理過程中,傳 統(tǒng) 的 溶 解 氧 控 制 由 于污水處理廠進水量波動較大,經(jīng) 常 導(dǎo) 致 在 進 水 量 大時 曝 氣 不 足,低谷時曝氣過剩的現(xiàn)象發(fā)生,使 生 化池內(nèi)的溶解氧波動過大影響曝氣池內(nèi)微生物的生長,從而造成出水水質(zhì)指標不穩(wěn)定或在某些條件下超 標。自動調(diào)節(jié)溶解氧系統(tǒng)能夠根據(jù)在線監(jiān)測的生化池溶解氧數(shù)據(jù)進行對供氣量進行調(diào)整,在 保 證水質(zhì)達標的前提下使風機供氣量最小,達 到 了 降 低電能 消 耗 和 精 準 控 制 溶 解 氧 量 的 目 的。溶 解 氧 自動 控 制 系 統(tǒng) 由 溶 解 氧 在 線 檢 測 系 統(tǒng)、PID調(diào)節(jié) 器、風機 自 動 調(diào) 節(jié) 閥 門 組 成。溶解氧監(jiān)測系統(tǒng)是在生化 池 的 進 水、中 間、出 水 端 安 裝 溶 解 氧 在 線 監(jiān) 測 器,將在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行計算后傳輸給PID傳感器,通過傳感器的信號輸出對風機的出口自動閥門進 行 調(diào) 整,達 到 調(diào) 節(jié) 風 機 風 量 輸 出 的 目 的。通 過 此項 改 進,可以解決因進水量波動而造成的溶解氧波動 的 現(xiàn) 象,同 時 可 以 降 低 電 能 的 消 耗。
4污泥壓濾系統(tǒng)改造
工業(yè)污水處理節(jié)能途徑的實現(xiàn)帶式壓濾機是污泥脫水的常用設(shè)備,其配 備 了驅(qū) 動 系 統(tǒng)、沖 洗 系 統(tǒng)、氣 體 壓 榨 系 統(tǒng)、上 泥 系 統(tǒng)、濃縮 系 統(tǒng)、溶 藥 攪 拌 系 統(tǒng)、污泥傳輸系統(tǒng)等,這 些 系 統(tǒng)均 需 要 消 耗 電 能,因此污泥脫水機也存在節(jié)約電能消 耗 的 條 件。驅(qū)動系統(tǒng)一般是由電機及減速裝置實 現(xiàn) 驅(qū) 動 的,分 廠 帶 式 壓 濾 機 的 驅(qū) 動 電 機 為1.5千瓦,原來采用摩擦片調(diào)節(jié)的方式進行帶式壓濾機車速 調(diào) 整。因摩擦片更換頻繁且故障率較高,分 廠 將摩 擦 片 驅(qū) 動 方 式 改 為 鏈 輪 驅(qū) 動,在壓濾機控制箱內(nèi)部 安 裝 了 主 機 變 頻 器,實現(xiàn)了對壓濾機車速的變頻控 制,降 低 了 電 能 消 耗。壓 濾 機 的 壓 榨 系 統(tǒng) 一 般 采 用 壓 縮 空 氣 通 過 大氣 缸 將 壓 力 傳 導(dǎo) 至 壓 榨 輥 上,通過張緊濾帶來進行污 泥 脫 水。空 氣 壓 縮 系 統(tǒng) 中 的 氣 管、張 緊 氣 缸、糾偏 氣 缸 如 果 存 在 較 大 的 漏 氣 現(xiàn) 象,則空氣壓縮機就會 頻 繁 啟 動,增 加 了 電 能 的 消 耗,同時會降低壓濾機 的 脫 水 效 率,因此要對氣路系統(tǒng)進行定期維護,對 氣 體 過 濾 器 濾 芯 進 行 定 期 更 換,保證氣體的清潔及 氣 缸 的 密 閉 性。帶式壓濾機的濾帶清洗是由多段高壓水泵提供的高壓水來清洗的,因壓力較大,達到了0.5兆帕,能耗較高。對于高壓水泵的進水龍頭要定期進行清洗,因為一旦進水龍頭進水孔發(fā)生堵塞的現(xiàn)象,會引起提升水量不足、壓力降低的現(xiàn)象,會影響壓濾 機 的 沖 網(wǎng)效果,降低壓濾機的運行效率,增加電能消耗。壓 濾 機 的 濾 網(wǎng) 經(jīng) 過 半 年 以 上 運 行 會 發(fā) 生 局 部區(qū) 域 網(wǎng) 眼 堵 塞 的 現(xiàn) 象,此時會使在濾網(wǎng)中的污泥發(fā)生 側(cè) 滑,而 且 污 泥 泥 餅 含 水 量 會 上 升,影 響 壓 濾 機的 運 行 效 率。對 于 濾 網(wǎng) 堵 塞 的 現(xiàn) 象,可 以 將 濾 網(wǎng) 下機 后 卷 起 浸 泡 在3%~5%的鹽 酸溶 液 中2~3天,然 后 將 網(wǎng) 子 鋪 開,使用高壓清洗機對壓濾機濾網(wǎng)進行 高 壓 清 洗,將 堵 塞 的 異 物 進 行 清 除,恢 復(fù) 濾 網(wǎng) 的過 濾 能 力,提 高 壓 濾 機 的 運 行 效 率。
5活 性 污 泥 回 流 系 統(tǒng) 改 進A-O工藝中的活性污泥回流系統(tǒng)因連續(xù)運行,也 是 較 大 的 電 能 消 耗 設(shè) 備。改造過程中在回流泵 控 制 箱 內(nèi) 部 安 裝 了 變 頻 器,通過回流泵變頻器的調(diào) 整,將回流比由原來的0.8改為0.5,減 少 了回流 水 量,提 高 了 回 流 污 泥 的 濃 度,在保證出水水質(zhì)的 前 提 下,降 低 了 電 能 消 耗。
6內(nèi) 部 循 環(huán) 水 工 藝 改 進污 水 處 理 過 程 中 存 在 著 濃 縮 池 上 清 液 和 壓 濾機 沖 網(wǎng) 水 的 內(nèi) 部 循 環(huán) 水,這部分污水被接入到污水集 水 池 中,重 新 進 行 二 次 提 升 處 理。在 工 藝 改 進 過程 中,分廠首先將二沉池排水引入壓濾機高壓水泵集 水 池 內(nèi),代 替 清 水 進 行 濾 網(wǎng) 沖 洗,僅 此 一 項 改 進,年節(jié) 約 清 水 水 量 近16萬 噸,大 大 降 低 了 清 水 水 量的 消 耗;在對污泥濃縮池上清液和沖網(wǎng)水改造的過程 中,利用液位高差將此部分污水直接接入到了初沉池的地下進水管道中,不 再 進 入 集 水 池 進 行 二 次提 升,達 到 了 降 低 電 耗 的 目 的,同 時 不 會 影 響 整 個污水處理的運行效果。此外對初沉池污泥排泥的工藝進行了改進,原來采用定時定流量的方式進行污泥提升濃縮,這 樣存在 著 部 分 污 水 也 被 提 升 到 了 污 泥 濃 縮 池。經(jīng) 改進,將排泥方式改為定時不定量的排泥方式,即 排泥 人 員 到 濃 縮 池 上 觀 察 污 泥 濃 度,當 污 泥 濃 度 較小,排 泥 流 量 較 大,有 污 水 提 升 到 濃 縮 池 的 現(xiàn) 象 時,即 停 止 污 泥 排 泥 泵 運 行,減少污水量的提升,降 低污泥泵的運行時間,降 低 電 能 消 耗。
7加 藥 系 統(tǒng) 改 進因 污 水 處 理 廠 處 理 的 抄 紙 廢 水 污 水 中 氨 氮 濃度 較 低,因此需要投加氮、磷 營 養(yǎng) 鹽 進 行 補 充,以 保證活性污泥中的微生物進行新陳代謝;因 初 沉 池 負荷 較 大,需要投加絮凝劑,提 高 初 沉 池 的 沉 淀 效 率,降低生化池進水負荷。分 廠 通 過 改 造,在 加 藥 間 內(nèi)部 安 裝 了 高 位 箱,用加藥磁力泵將溶解后的營養(yǎng)鹽和絮凝劑提升到高位箱內(nèi),稀 釋 后 進 行 藥 品 自 動 重力 投 加。改造后由于高位箱存在加藥流量的變化,因此將原液的提升頻次由每班一次改為每班兩次,并 對 加 藥 量 進 行 流 量 調(diào) 整,經(jīng) 檢 測,生 化 池 氨 氮 濃度改為高位箱投加后沒有出現(xiàn)明顯波動,滿 足 工 藝要 求;利用高位箱投加絮凝劑后初沉池沉淀效果沒有 發(fā) 生 明 顯 改 變,藥品投加量沒有明顯增加,滿 足正 常 生 產(chǎn) 要 求。通 過 以 上 改 進,使 加 藥 泵 的 運 行 時間 大 大 縮 短,減 少 了 電 能 的 消 耗。
8結(jié) 論經(jīng)過對污水處理廠近兩年的設(shè)備改造和工藝改進,出水水質(zhì)各項指標比較穩(wěn)定,污水處理 過 程 用 電量明顯減少,污水處理電單耗明顯降低,由 改 造 前 的平均0.47度/噸水降低到現(xiàn)在的平均0.38度/噸水,年節(jié)約電能消耗費用近30萬元。雖然公司對污水處理設(shè)備進行了改造,增加了投資,但污水處 理 長 年 運行能耗的降低勢必帶來良好的經(jīng)濟和社會效益。
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