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作者简介：陈俊（1990.7-），男，汉族，湖南长沙，本科，助理工程师，主要从事污水处理厂运营监管工作。

摘 要：本文以污水处理厂节能降耗工作为主要研究对象进行分析，随着国家对环境保护工作的日益重视，污水处理工作的地位也得到了提高，尤其是污水处理厂，在全国范围内也得到了快速发展，污水处理厂的工艺不断完善，但是其运行成本仍然很高，同时其中仍然存在能源不同程度浪费等方面问题需要进行有效控制。基于此，本文首先对污水处理厂运行的节能降耗技术应用的重要意义进行阐述，并且对现阶段污水处理厂运行的节能降耗技术要点和相关保障措施进行探索，以期为相关工作开展提供参考。

关键词：污水处理厂；节能降耗；能源浪费；控制

污水处理厂作为我国城市的主要排污单位，其运行情况对环境的影响很大。但是由于城市的污水处理厂大多是大型企业，在污水处理过程中也存在一些问题，在处理过程中会造成能源浪费吗，所以要想降低能耗需要从根本上解决污水处理厂的问题。目前我国的污水处理厂还没有做到完全地自动化控制，对能源的利用率不高，因此为了实现污水处理厂节能降耗的目标，要对污水处理厂进行改造，提高能源利用率，加强对节能降耗工作的管理，实现污水处理厂的更高经济效益和社会效益。

1污水处理厂运行的节能降耗技术应用的重要意义

污水处理的节能降耗技术应用的重要意义主要有：1）提高污水处理工作效率，在污水处理过程中，通过对节能降耗技术的应用，才能更好地完成污水处理工作；2）提高污水处理厂的经济效益，通过对污水处理厂进行节能降耗技术的应用，不仅可以提高企业的经济效益，同时也能为国家节约更多资源；3）节约能源、降低能源消耗、减少环境污染，在我国大力提倡节能减排的环境下，为了促进我国污水处理行业的可持续发展，通过对节能降耗技术的应用可以有效提高污水处理厂的经济效益；4）降低成本投入、减少投资风险、降低运营成本，通过对节能降耗技术在污水处理中的应用可以有效降低企业成本投入，并减少运营风险。总之，通过对污水处理厂运行的节能降耗技术应用进行分析，可以有效提高企业经济效益和环境效益[1]。

2污水处理厂运行的节能降耗技术的具体应用策略

2.1曝气设施节能技术

近几年来，随着对环保事业的重视和投入力度加大，对污水处理厂曝气系统提出了更高要求。在运行过程中要通过不断优化设计和改进曝气系统来达到节能降耗的目的。如果曝气系统不合理设计或改造将会导致污水处理厂出现能耗浪费现象，因此有必要对其进行优化设计和改造。比如：在曝气系统设计时要充分考虑曝气设备以及相关工艺条件对能耗造成的影响，同时还需要综合考虑污水处理厂运营成本和能源消耗情况等因素来进行综合分析。污水处理厂中的曝气处理工作环节，主要是通过风机设备空气扩散以及系统控制等方面构成，在实际运行过程中存在不同程度的能源消耗问题，整体的设备容量较大，操作效率偏低，因此要想实现曝气设备的节能降耗工作效果，需要对曝气系统进行必要的优化和完善，可以通过引进更加先进的智能化控制技术，将曝气设施的能耗量进行有效控制，在工作条件允许的条件下，污水处理厂可以通过渐减式曝气布置形式来加以实现，比如在第1段、第2段和第3段，可以根据35%、30%和25%递减的形式来进行设置，如图1。通过先进的自动化控制技术的使用，也可以实现良好的能源消耗控制，比如在污水处理厂当中，可以通过使用溶解氧自动控制系统，对溶解氧的浓度大小进行合理调整，并且通过使用变频器设备对交流电机转速形式，风机流量大小进行有效控制，以此来控制风机设备在运行过程中产生的能耗量。

2.2污水提升泵站节能技术

污水提升泵站是污水处理厂中的重要设备，其主要作用是将污水提升到地面或地下，如果要降低能耗，那应该从提升泵站的各个环节入手。一般情况下，如果在设计方面没有考虑到节能问题会导致电能浪费。首先，对于水泵来说，如果其流量不能达到设计流量其能耗就会大大增加；其次，在泵轴的设计方面没有考虑到轴封的作用，也会导致大量的能量损失。再次，水泵的功率消耗主要包括三部分：一是水泵自身的功率；二是泵本身消耗的功率；三是泵使用时的能量损耗。针对以上问题，可以采用以下措施降低能耗：一是要合理选择水泵，水泵的效率会随着流量变化而变化，如果在设计时没有考虑到这一因素，会导致水泵能量消耗过高；二是要对水泵进行定期保养和维修，保证水泵能够正常运转；三是要对污水提升泵站进行优化设计，从而提高其运行效率；四是要对泵使用过程中的能量损耗进行分析和计算；

五是可以采用变频调速技术来降低泵自身能耗；六是可以利用水力模型来提高泵的运行效率；七是合理选择电机和水泵的型号。

2.3污水处理节能技术

在污水处理过程中，通常采用曝气生物滤池技术，该技术具有较高的去除效果，同时还能有效地节约能量，但该技术也存在着一些问题，其中一个重要的问题就是能耗高。在曝气生物滤池中为了保证生物滤池的正常工作，需要采用鼓风机对污水进行鼓风曝气，因此曝气环节成为了能耗的主要环节。此外，曝气设备一般都是由直流电机和风扇组成的，因此存在着较大的能耗问题。对于污水处理厂而言，可采用活性污泥法和生物膜法处理污水，这两种方法都是非常节能的，但是由于污水处理厂规模较小，其规模都比较小，因此运行费用也会比较高。一般情况下，采用生物膜法处理污水所需要的费用会比活性污泥法低得多，然而生物膜法处理污水时需要消耗大量的氧气和能量[2]。在这种情况下，应采取必要的措施降低能耗。活性污泥法是一种传统的污水处理技术，具有较高的去除效果，但是该方法的缺点也很明显，由于污水中有机物含量较高、污泥浓度低、污泥活性低等原因造成处理效果不够理想，因此，在对污水进行处理时应尽量采用较高浓度的有机物和污泥浓度来进行处理。

生物膜法是一种新型的污水处理技术，该方法能够将生物膜分离出来并提高其活性和浓度，但是由于生物膜中含有大量微生物以及营养物质等成分，因此对水质要求较高，如果水质不达标的情况下生物膜将无法正常生长和繁殖。此外，生物膜具有较高的流动性和表面积性，因此需要不断地对其进行清理和维护，为了降低能耗应尽量避免采用单一的处理方法来处理污水，在实际操作过程中可以选择多种工艺组合起来进行处理污水。另外，还应对各个工艺进行优化配置和调整，通过采用各种组合方法来提高处理效果和减少能耗损失。

2.4污泥处理节能技术

污泥是污水处理厂的一种副产品，其特点是含水量高、处理难度大、有机物含量高，因此，污泥处理技术成为污水处理行业中的热点。污泥处理技术的发展方向是高效、低耗和无害化，目前，国内外广泛使用的污泥处理工艺有：厌氧消化、人工湿地和土地利用，国内使用最多的是好氧消化和厌氧消化两种方式。好氧池中，污泥在微生物作用下产生沼气和二氧化碳，利用这两种气体来制造沼气可以减少污泥的体积和质量。厌氧消化过程中，由于污水中的有机成分被分解为气体，厌氧消化产生的沼气可以作为能源被再次利用。此外，厌氧消化也是一种能量回收方式。污泥处理技术还有很大的发展空间，由于目前我国还没有相应的标准和规范，因此国内对污泥处理技术研究还不够深入，但是随着国家对环境保护工作越来越重视，污泥处理技术也将得到更快的发展。

3实现污水处理厂运行的节能降耗工作保障措施

3.1建立节能减排指标体系，进行目标考核

为了更好地实现我国城市污水处理的节能降耗目标，首先应该建立一套完整的节能减排指标体系。指标体系中应该包括以下几个方面：①节能降耗目标的确立；②节能降耗指标分解；③节能降耗措施落实；④节能降耗效果评估。在建立指标体系时，还应该考虑到其可行性、科学性和可操作性，如果将其设计成一个数学模型，则这个模型的准确性会大大提高。但是由于现实条件的限制，不能完全照搬国外的一些经验，而要从我国的实际情况出发，在结合国内外成功经验的基础上进行设计。

在制定指标体系时，要与国家的经济发展水平相适应，并且要做到全面、准确、清晰、及时地反映我国城市污水处理行业中存在的问题和不足。指标体系要包含一些容易考核、操作性强和具备可操作性的指标。比如，在实际运行过程中，能耗较大的设备主要是鼓风机和曝气装置，所以节能降耗工作主要以这两个设备为主，污水处理厂的能耗较大，节能降耗工作主要以这两个设备为主。另外，还要考虑到每个城市污水处理行业中存在的问题不同，节能降耗措施也有所不同，所以应该针对不同城市建立不同的指标体系[3]。在制定指标体系时还应考虑到污水处理厂是否具备足够的资金和技术实力来对其进行改造，这也是决定该指标体系是否合理有效地关键因素之一。在进行目标考核时要将各项指标进行分类，根据不同类型制定不同考核办法。首先，应该对污水处理企业进行考核，确定其能耗与收益是否成正比；其次，可以对污水处理厂进行考核，确定其是否能够达到节能降耗目标；最后，可以对污水处理厂进行考核，确定其是否符合国家相关要求，如果污水处理厂无法达到节能降耗目标，需要根据实际情况来制定相应措施。此外，还可以通过数据对比来对各个污水处理厂进行考核，以此可以将每个污水处理厂都纳入到一个统一的考核标准之中，有利于实现节能降耗目标。

3.2加快技术创新，提高节能降耗的技术含量

由于污水处理过程中会消耗大量的电能，所以在进行污水处理时可以通过合理地利用电能来实现节能降耗的目的。首先，可以在污水处理厂安装变频装置，通过调节装置来改变水泵的转速，从而降低水泵的能耗；其次，可以采用变频调速技术，对水泵进行节能改造，降低其能耗；最后，还可以采用能量回收装置，将污水处理厂中的一些能量回收起来，用来改善污水处理厂的水质，这些技术都能够有效地减少污水处理过程中的能耗。目前我国还没有完全实现自动化控制，因此还需要对节能降耗技术进行创新。例如：对污水处理过程中产生的污泥进行处理时，可以利用污泥厌氧消化技术来实现节能降耗目标[4]。

3.3加强污水处理中的基础设施建设

污水处理厂的建设是污水处理工作的前提，对于我国大多数的污水处理厂都是在经济较落后的城市建立的，所以在建设过程中没有考虑到能源问题，导致在运营过程中存在大量的能源浪费，因此要想实现污水处理工作节能降耗的目标。要加强污水处理厂中的基础设施建设，提高污水处理厂中设备的效率和运行质量，为实现节能降耗提供保障。要想实现城市污水处理工作节能降耗，要重视基础设施建设。污水处理厂在建设过程中，要综合考虑到各种因素，合理地选择设备。在设备选择过程中一定要保证其效率高、运行质量好、操作简便、维护费用低等特点，这样才能为节能降耗工作提供保障。因此在选择设备时可以通过科学地计算方法来确定，同时也可以通过引进新设备和技术来提高污水处理工作效率和运行质量，同时要注重对污水处理厂基础设施建设的投入，使得城市中的各种管道能够做到无缝对接，避免出现管道堵塞和腐蚀现象发生，减少能源浪费。

3.4优化污泥处理工艺，实现节能降耗

污泥处理是城市污水处理中的重要环节，在城市污水处理过程中，污泥是不可再生资源，并且污泥的再利用会消耗大量的能源。因此，要对污泥进行有效处理，这样才能提高能源利用率，从而达到节能降耗的目的。目前我国污水处理厂中采用的污泥处理方法有填埋和焚烧两种。但是这种方法虽然能将污泥进行有效处理，但是会产生大量的污染物和有害气体，这不仅会对环境造成严重污染，还会造成巨大的能源浪费。因此，为了实现污水处理厂节能降耗的目标，要对污泥进行有效处理，从而减少污染物和有害气体的排放。首先，要对污泥进行分类处理，将不同类型的污泥分开，然后再分别进行焚烧和填埋等处理方法。在对污泥进行分类后，应该根据不同类型的污泥制定不同的处理方案，这样可以避免浪费资源和能源[5]。目前我国很多城市污水处理厂都采用了厌氧消化和好氧消化等方法对污泥进行处理，但是在这种方式中会产生大量污染物和有害气体，对环境造成严重污染，因此我国应该根据当地污水处理厂的实际情况制定科学合理地处理方案，从而实现节能降耗的目的。

3.5采用节能型设备，注重设备的养护

在污水处理过程中，要积极地采用节能型设备，减少能源的浪费，污水处理设备也要注意养护，如果不注重养护，设备容易出现故障，会增加成本。比如，水泵是污水处理过程中的主要能耗之一，所以要注重水泵的保养，如果出现了故障就要及时地进行维修和更换，只有注重设备的养护，才能减少污水处理过程中的能耗，降低成本。

4结语：

综上所述，污水处理厂运行的节能降耗工作需要相关工作人员进行不断地探索和实践，不断研究污水处理技术，加强对节能降耗工作的管理，同时将技术和管理有机结合，提高能源利用率，为城市可持续发展提供有力保障。

参考文献：

[1]肖旭.我国城镇污水处理厂运行成本控制评价[J].现代盐化工，2022，49（05）：111-112+121.

[2]王乃亮，黄慧，高磊.污水处理厂污水处理节能技术改进研究[J].资源节约与环保，2022（05）：68-71.

[3]谢为民.污水处理厂节能降耗生产控制措施探析[J].江西建材，2022（03）：226-227+232.

[4]罗岩松.城市污水处理厂节能降耗管理研究与评价[J].中国资源综合利用，2021，39（08）：170-171+178.

[5]张晓霞.污水处理厂节能降耗的有效措施分析[J].中国资源综合利用，2021，39（07）：157-159.