时间：2023-05-25 15:09:26
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很多自来水厂都存在出水浑浊、色度较大的现象，通过监测这些水中都含有大量的锰元素，所以说这些水厂最主要的问题就是水厂的水锰含量超标。拿一个典型的例子来看，例如，合肥市六长水就存在这样的问题，在正常的生产过程中，通过对水质进行检查发现水质中含有大量的锰元素，虽然已经采取了相应的措施但是锰含量依然很高，经过反复的实验发现，在对自来水进行处理时一定要让净水构筑物和设备处于满负荷的情况下，针对混合时间、接触时间和处理速度等数据进行全方位的设计。
2.提高自来水厂节能降耗优化措施分析
2.1确保机械设备高效运行
自来水厂建设投产使用以后，需要根据水厂的取水量以及净水能力进行估计。为了达到降低降耗的目的需要确定专门的节能课程，在这个课程中必须包括用水标准监测仪器、健全净水构建物检测技术摸清生活污水反应池的基本结构和状况进行详细的观察，从中找出提高节能降耗的方法。实践证明对反应池进行改造是确保机械设备高效运行的重要方式，反应池在整个节水过程中对能源的消耗占总体比例最大，技术改革以后，不但可以实现节能降耗的目的还能实现设备合理搭配的目的。确保机械设备高效运行还有一个方法就是对取水泵扬程进行准确的定位，取水泵扬程确定一般是根据河床抽水到反应池为基础，这个过程最重要的是对能源消耗进行定位，要是定位的数据过高在一定程度上会影响机械设备的运行，其实在可以根据水位变化确定枯水期和丰水期数值，选择一台机组配备两套合适的叶轮，从而保证取水扬程。
2.2提升水泵节能优化技术
推升自来水厂节能降耗的消耗，最重要的方式就是从水泵节能方法出发，对节能设计进行全方位的思考，对水泵节能优化技术的设计一般会根据管道系统的特性选择科学的设计方法，让水泵发挥重要的作用。实现水泵节能优化技术，需要从独立性角度对水泵进行设计，与此同时选择和水泵相匹配的电机也很重要，一般为了实现水泵节能优化技术都会选用高效运行的水泵技术，虽然这个电机要比传统电机价格高处15%以上，但是该技术维护费用很低，并且投入后可以帮助水厂顺利完成技术升级工作。所以说综合其技术优点，提高水泵节能优化技术必须要选择高效节能技术电机。
2.3优化污泥脱水节能技术
优化污泥脱水技术会涉及到以下主要两方面即：脱水机类型选择、增加药剂投入量。污泥脱水机器主要有包括五个类型，板框式污泥处理技术、带式污泥脱水机、离心式污泥脱水技术等。对带式污泥脱水技术进行分析，可以得出离心式污泥脱水技术具有工作稳定节能消耗的优点，但是这项技术具有运行效率不高且维修资金消耗较大的缺点，因此这项技术很少的被企业采用。板框式污泥处理技术和其他技术相比在污泥饼效率高度30%以上，但是这项技术也存在一定的缺陷，就是该项技术占地面积较大、运行速率低、运行效率较低，而且对环境存在二次污染的后果，所以说很多自来水厂会采用离心脱水处理技术。一些企业也采用氧化沟处理方式对生活用水进行处理，这项技术要考虑到减少排泥量的效果，提高排泥量一般会采用提高污泥井数量的措施，在这个过程中可以通过对沉淀池时间以及污泥排量进行合理控制，来达到缩短污泥池工作时间提高工作效率的目的。合理对排污量进行控制还包括提高离心机的运行速度、增加脱水机台数和缩短运行时间的方式来有效的降低节能消耗。据调查很多自来水处理厂都配置了变频自动投放药物系统，从而实现对药物数量进行合理投放的目的，这个系统在自来水厂的投入在根本上达到了减少药物使用量的目的。例如，该项技术在深圳一家自来水处理厂投入，取得了良好的效果，这个水厂占地面积约为14千米，虽然场地面积较小，但是处理技术的投入为该长带来的效益却是以往的两倍，该工厂还考虑了精确的气体控制方法，这些技术在2009年进行的改造，并且针对耗能大的缺点进行改进，将风压技术引入到改造内容中，让主控技术根据风压以及所需要的风机设备进行系统控制，从而实现了水厂改良技术全面升级的目的。
2.4针对锰元素超标进行调试实验
针对自来水厂存在锰元素超标的情况一般会采取添加氯元素实现锰沉淀的效果，在这个过程中，氯会将四价锰除掉。实验证明这项技术虽然处理工艺很简单，但是处理效果却很好，所以为了保证锰元素更好的沉淀必须要做好满负荷生产，要用这种生产工艺来实现锰元素沉淀工作。
3.结束语
【关键词】节能降耗机组；混凝效果；消毒；加强管理
自来水企业中水厂的能耗和药耗占自来水的制水成本的30%以上。因此加强水厂生产管理，加大节能降耗技术改造力度，可在实现安全优质供水的前提下降低制水成本，提高自来水企业经济效益。
我公司经过多年的供水生产管理、实践和不断总结，节能降耗措施已从以下几个方面得到实践并取得较好的效果：
一、确定合理的取水扬程确保机泵设备经济高效
运行一般来说，水厂建成投产后可以根据最大取水量、现有净水构筑物标高、河床最低枯水位来校核取水扬程，确定合理的取水扬程。为降低电耗，为此我们确立了专门的节能攻关课题，用水准仪对水厂历史枯水位到净水构筑物的高差进行测量，对反应池的构造和状态进行观察，结果发现取消消能井成了降低整个取水扬程的关键。反应池改造后整个取水扬程会降低，进而降低了电耗。技改后的机组不但节能、机组搭配更合理并节约改造资金万元。
取水泵扬程的确定以满足水泵能从河床抽水至反应池为基础，如果定得过高可能使能耗增大；如果丰水期与枯水期河床水位相差太大也可以让一台机组配备两套叶轮。准确确定取水扬程有利于节能降耗。合理搭配机组，取水泵要降低能耗提高水泵上水率，必须尽可能避免吸水管在同一个吸水井的机组同时开机。如果同时开两台机吸水，井水位下降很快，吸水扬程增大，水泵容易产生气蚀将影响水泵的出水流量使耗电率增大。当吸水井容积及吸水井之间的连通管直径小时尤其明显。在生产调度中，掌握每台机组的实际效率，结合实际情况进行开、停机的调度，效率高的水泵机组而将效率低的机组作为备用，并在适当时进行改造以进一步提高水厂的经济调度。
另外，变频调速系统在供水行业已经得到了较为广泛的采用。它不仅能控制供水压力、调节供水量，更重要的是在节能降耗上具有优势。但由于目前投资较高而且变速泵只有在两台或多台并联运行节能效果较好，这可以根据经济技术适当采用。
二、优化净水构筑物提高混凝效果
净水构筑物的形式尤其是反应池的设计参数，对净水效果和矾耗起着关键的作用。不同的反应池有不同的控制指标对其流速的变化、速度梯度及反应池停留时间有不同的要求。控制不合适时有可能影响混凝效果增加矾耗。如有的水厂工程反应池为穿孔旋流反应池，投产后由于池体格数少、流速小，混凝效果差矾耗大。可通过对其数据进行技术测定找出问题所在。在技术改造过程中，在反应池前三格加装隔板，通过严格的核算控制过流截面，改变水的流速和延长水的流程，提高反应池前段的速度、梯度，增大颗粒间的碰撞几率。改造后矾耗比改造前降低了，沉淀池出水浊度降低了。因此优化反应池的控制参数对于提高混凝效果降低矾耗具有重要的意义。
三、控制好余氯量是保证自来水消毒效果的关键
控制好余氯量是保证消毒效果的关键。但加氯量过多不仅浪费，水中的有害的消毒副产物也会随之增加。因此，确定出厂水余氯的原则是杜绝水介疾病的发生，确保饮水卫生，按照细菌数规律来确定余氯。从人体健康和降耗的角度出发，在确保水质的前提下尽可能减少加氯量。一般来说，水余氯过高大多出于保险心理。针对这种情况，我们可以考虑几个方面，如出厂水取样点是否合理。取样点距离过近消毒时间不够，即使余氯高细菌指标有可能也会超标。不定期检验滤后水的细菌和总大肠菌群，评估一次加氯的效果和调整加氯量，原水中氨氮含量高时考虑以总氯来控制水余氯。
四、加强自来水生产管理，做到安全、优质、高效
【关键词】水厂；节能；改造；运行方式
近年来，我国政府相继出台了一系列加强节能工作的政策措施，节能降耗工作被提到前所未有的高度，是当前各行各业的热点课题。自来水厂在实施生产的各环节中存在着不同程度的能量损耗，并因此而影响着自来水厂的经济运行和用能效益。下面就结合实例，详细说明在水厂中如何通过发现问题并经过技术改造，达到节能的目的，希望能提供经验大家借鉴。
1.修复过度磨损的水泵水封环
在开展水厂节能挖潜中对各个泵站的水泵效率进行摸底分析，发现某水厂取水泵房的水泵效率发生下降，从泵效测试结果来看，比对水泵工况曲线，小时流量降低了约300立方米。通过进一步查对泵房历史运行数据发现，效率下降现象与其前一段时间的取水泵房外取水格栅损坏修补时间相近，因此怀疑水泵在格栅损坏期间吸入异物造成水泵损坏。打开泵壳检查发现水泵的水封环间隙磨损超标，大部分水封环已磨损超过3毫米以上，个别磨损达到8毫米，远超过维护标准的0.25～1.10毫米。由于格栅损坏后，导致水泵从水源中吸入异物直径大于正常的泥沙粒径，加剧水泵内水封环磨损。水封环磨损超标将导致水泵内出水高压区到吸水低压区的泄流量増大，从而使得水泵效率大幅降低。
针对该问题，立刻对每台取水泵进行开盖检查，更换超限磨损的水封环。更换水封环后，取水泵站的水泵出水量恢复到了水泵额定性能曲线的正常水平，由表1可以看到更换水封环前后水泵效率变化非常显著。
2.改变水泵冷却运行条件
水泵轴承冷却原先从每侧均直接引流一组冷却水，冷却水经轴承后夏季水温温升0.8℃，但冷却水量调节已经很细，再调节将容易发生阀门堵塞。后选择把冷却水改为双侧返流使用，在驱动侧的轴承冷却水再供给非驱动侧，改造后温升1.6℃，整体不超过30℃，冷却水量却减少了一半，从而节约了相应冷却水的水资源费用以及加压能耗。
3.水泵泵壳及叶轮喷涂节能涂料
水厂配水泵站安装14SA-10A型和24SH-9A型双吸离心泵均为铸铁材质的水泵，这组水泵使用已经有10年以上，泵体内部锈蚀较为严重，泵壳凹凸不平，采用高分子超滑涂层对其进行节能改造，改造后经测试水泵能耗降低最大可达到10%。
分析节能原因：改造前泵壳打开可见泵壳内壁和叶轮表面已经严重锈蚀，其中泵壳部分表面锈蚀层达到1-2厘米，叶轮表面锈蚀深度有3-5毫米，通过喷砂打掉锈蚀层后，使用高分子涂料和填料进行抹平和喷涂处理，处理后表面粗糙度可达到Ra
故此对于非不锈钢的水泵机组进行推广应用，统计数据如下：
其中第二批喷涂后出现水泵出水喘振现象，导致无法阀门全开运行，系统效率不升反降，故此但这属于极个别的现象，主要是喷涂后个别水泵在低扬程区域流量曲线与效率曲线形成双峰特性所引起的。除了这一项特例外，水厂旧水泵采用喷涂后多达十几种型号水泵效率都得到提升。
4.改进运行管理方式
水厂部分设备是分多期采购的，不同批次的设备之间可能存在性能差异，故此可以通过能效分析，寻找运行组合优化方式达到节能目标。
案例1、某水厂的内部提升泵站的提升轴流泵分两批采购，在装机后经运行统计比对发现，后一批采购的水泵效率要略高于前一批水泵，两者之间的效率相差在2.5～5%之间。
故此，通过比对历史数据，在日常开泵时，对水泵的开停机进行了优先级分级，日常供水负荷未达到最大值时可以优先启动第二批水泵，第一批水泵仅保持最低限度的运行。通过调控开停泵优先次序基本上达到主用机组全部都是高效泵组，而低效泵组仅作为备用机组使用，使得整个泵站的电耗有所下降，见表2。
案例2、水泵泵站吸水井分为东西两侧，每侧配两台机组，合计4台水泵，由于两侧管路流量特性相似，以其中一侧为例，开单台机和开双台机组，则其泵站吸水井到出水总管回合段的水流流速相差一倍，而管路无论是动压头和阻力都是和流速的平方成正比。
故此根据如此分析，在开两台机时合理平均分配吸水井机组负荷流速将较负荷集中在一侧时低一半，管路摩擦及动压头损失相差4倍，实测两种不同运行方式之间水头损失相差超过0.7米，当取水管路越远时影响也将更明显。
通过工艺、设备综合分析，把找到的各项机组运行管理要求逐步细化，最终达到优化节能降耗的目的。
5.结语
总之，水厂节能工作需要从基本细节之处着眼，通过完善基础的运行维护标准和系统的能效数据统计分析，在不影响正常供水压力的前提下，制定出有效可行的节能方案，尽力在减少成本的情况下创造更大的经济利益，使水厂处于良好运行状态，这也是企业可持续发展的前提和基础。 [科]
【参考文献】
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．
关键词：城市；污水处理厂；节能降耗
一、城市污水处理厂主要的节能降耗途径
1、节约电能的途径
1）污水提升泵
污水提升泵的节能应综合考虑整个提升系统，具体有如下措施：正确科学地选择水泵，使其在高效率下工作；合理利用地形，通过减小污水的提升高度来降低水泵的扬程；变频调速技术的应用：通过变频器调整电机转速，降低水泵提供的扬程使之与实际需要相符合，降低排水单耗，而且变频器还可以控制水泵运行台数，从而节约大量的能源。变频器可设置节能功能，也就是当变频调速使电动机在变频状态下运行时，变频器可以随时搜索电动机最佳工作点，使电动机在任何情况下，电流最小，功率因素和效率趋于最佳工况；削切叶轮：污水提升泵若采用离心式水泵，则其流量、扬程、轴功率和泵轮直径近似有以下规律：流量与泵轮直径比的1次方成正比，扬程与泵轮直径比的2次方成正比，轴功率与泵轮直径比的3次方成正比。因此，可以采用切削泵轮直径的方法，从而降低设计扬程，使水泵工作在最优效率区而达到降低能耗的目的；适当增减提升泵运行台数，对其进行变频调速控制，以适应不同时间、季节的污水量波动，有效降低提升泵能耗。定期对系统进行维护和检修，可减少因渗漏、结垢、机械磨损等原因造成的效率降低，保证提升泵的高效运行。此外，还可以通过采用新型的节能泵，合理调整设备参数，提高泵的运行效率，选择水泵的运行台数等途径实现节能。
2）曝气系统
（1）选择高效率的曝气设备和鼓风设备。鼓风曝气设备主要有微孔气泡、中气泡、大气泡和水力剪切等几种类型。其中，微孔曝气具有气泡微小、比表面积大和氧转移效率高等特点，通过提高氧的传质效率起到节能效果。
（2）通过变频等技术提高鼓风机的运行效率，使曝气设备一直能在较高的状态下稳定运行，起到节能效果，因此，一般多采用离心式鼓风机并辅助变频控制。
（3）曝气量的精确控制。精确曝气控制系统采用生物处理模型计算当前的曝气需要量，并按照该气量进行精确控制，曝气控制系统会连续检测曝气量，及时检测系统中压力的微小变化，控制系统及时进行调整。因此，建立基于生物反应动力学的数学模型，预测不同进水负荷条件下生物处理系统包括需气量在内的状态参数，并通过对示范污水厂的历史运行数据或在线运行数据进行分析处理，确定该污水处理厂生物处理过程的特征参数和补偿参数，并采用仿真和试验的方法，检验这些特征参数的有效性。最后，在综合的环境因素（温度、pH值，MLSS）条件下，经试验确定示范污水厂的水平衡（包含污水负荷）、泥（底物）平衡、气（曝气）平衡过程的稳态值及其扰动特征。
（4）根据溶解氧（DO）浓度调节曝气量。许多污水处理厂的生物反应池会曝气过度，主要原因是缺乏自动调节系统、过度曝气直接导致了能耗的浪费，并会使污泥的沉降性变差，能耗随混合液DO浓度的增大而增大，曝气池中的DO从2mg/L升高到5mg/L，所需要消耗的能量增加了近一倍。最节能的方法是根据降解污水中有机物和硝化所需的最低需氧量进行供氧曝气，并维持稳定的DO浓度。由于进水有机负荷的不稳定，实际运行中，一般下午和傍晚的需氧量要比夜间和早晨的需氧量大，因此维持稳定DO浓度所需的鼓风量也要实时调整。
3）污泥脱水系统
污泥脱水系统主要是将含水率在98%以上的污泥进行减容、减量、稳定以及无害化的处理，污泥处理主要包括浓缩、消化、脱水和干化等过程。目前国内常用的污泥脱水机有带式压滤机、半框压滤机、离心脱水机、螺旋压榨式脱水机，这几种脱水机处理每吨污泥干固体所需能耗有很大的差异，因此在设备选择时应尽量选择脱水效率高且能耗较低的污泥脱水机。其次，污泥脱水过程应尽量减少设备运作和缩短处理时间，根据储泥池内泥量、污泥沉降性能确定脱水机器使用数量和脱水时间。
2、节约药剂的途径
污水处理厂降低絮凝剂的消耗也是节能降耗的重点。我国现有水处理药剂生产厂家230家，品种100多个，总产量近20万t，在选择絮凝剂是不仅要考虑其单价，还应考虑药剂的高效性，以使其减量化，应用能最大限度的降低污泥的含水率并提高污泥的脱水性能的絮凝剂，这样既可节省药剂用量又能提高混凝效果，从而使污水处理厂的运行费用大幅降低。
节约絮凝剂的途径主要有：使用脱水效率更高的、可以生物降解的、不会造成二次污染的天然高分子改性絮凝剂包括淀粉、纤维素、多糖类和蛋白质等类别的衍生物等代替传统的聚丙烯酰胺絮凝剂；精确投加药剂，避免不必要的浪费：通过试验确定高分子絮凝剂以及混凝剂配制药液浓度、投加量，使絮凝剂发挥最佳的絮凝及混凝效果，减少药剂的投加量；要求药液投加设备计量准确，减少误差。
3、节约自来水耗的途径
中水回用是节约自来水耗的主要途径。城市污水处理厂建立中水回用系统，使中水用于厂内污泥脱水的反冲洗用水、清洗车间用水、风机冷却水、绿化用水等，由此大幅度的减少自来水的消耗，实现污水的资源化，降低污水处理成本。
4、建立完善的管理机制
通过加强管理节能降耗的措施主要有：通过对污水处理各个工段的能耗进行分析，明确不同处理单元的能量需求，挖掘各控制环节的节能降耗潜力，提高能耗管理水平，精确控制城市污水处理厂的运行；加强对设备设施及药剂的管理：建立岗位责任制，设备设施责任制，定期分析设备设施的运行情况，使其达到经济运行的效果。加强对药剂的贮存管理，严防雨淋、暴晒，避免对药剂的浪费；建立激励机制：制定科学的考核、控制指标和激励制度，全体员工积极参与，职责明细，奖罚分明，使员工自觉培养节能降耗的习惯，实现企业与个人的双赢。
二、废弃物的资源化
1、能源的利用
污泥厌氧消化池所产生的沼气能完全燃烧，而且保存运输比较方便，是一种清洁燃料，国内的北京高碑店污水厂和天津市纪庄子污水厂的污泥厌氧消化处理系统产生的沼气就是用于沼气搅拌和发电，沼气发动机的热水作为消化污泥加热的热源。沼气发电在美国、德国、日本等国家也得到了极大的利用，它实现了污泥减量化、稳定化、无害化和资源化的统一，是一种优良的节能技术。
2、污泥的综合利用
在城市污水处理过程中会产生大量的剩余污泥，为防止环境受到二次污染，必须科学考虑污泥的处理和处置问题。目前常用的污泥处置方法有填埋、农用、焚烧、制造建材等，但是污泥填埋没有真正解决污泥问题，污泥没有被利用，还可能造成二次污染，不能算是资源化利用的方式。为此，许多研究者尝试把污泥直接用于建材，或利用污泥焚烧后的残渣制造建材。
结语
城市污水处理厂的节能降耗是一项综合性工作，涉及到工艺、设备、过程控制、管理、人员的操作水平等，从设计、设备选型、运行管理控制、维修、升级改造等每个环节进行分析资源的消耗及节能潜力，以降低污水处理成本，减小用电量及其他原材料的消耗。
参考文献：
耗能高、占据土地过多、投资成本大、消耗时间长是传统的污水处理方法的弊端。城镇污水处理行业是高消耗能源行业，电能、药耗和燃料是其主要能源消耗的几个方面。其中污水处理厂中大型用电设备有搅拌推进器、潜水泵、风机、螺杆泵等。在污水处理工艺过程中，大量消耗能源工艺过程有：污泥处理、生物处理供氧、提升污水和污泥等，其中比重最大的是污泥处理和污水生物处理过程，生化处理阶段中在曝气、污水提升及污泥处理等方面能源消耗也较大。目前在我国常见的二级城镇污水处理厂能源消耗中，总能耗10%~20%是污水提升，总能耗的50%~70%是污水生物处理能耗(主要用于曝气供氧)，总能耗的10%~25%是污泥处理，直接总能耗的70%以上是这三者能源消耗之和。
2城镇污水处理厂技术研究
（1）用电设备降耗节能措施。在污水处理中是非常重要的设备，运行过程中水泵消耗着大量的电能，因此为了实现泵房的，达到污水处理节能的目标，必须要有有效的提高水泵的运行效能的措施。首先，为了在最有效的节约能耗，选择合理的水泵是非常必要的。加速变频调速方面的研发，使电机的转速得到优化，进而降低排水的单耗。现实中。在污水净化工作中，进入变频工作的状态的电动机，变频器的运转速度就可以得到调整或者是在一定范围内选择电动机最佳的运转速度来实现节约能耗，综合上述，通过对于变频器调整，使得电动机在满足正常工作情况下，实现电流最小、效率最大化，实现了降耗节能的目标。其次，减小污水在处理过程中提升的高度，进而降低污水提升泵的扬程，合理利用地形，对水泵扬程进行设计也是非常必要的。同时在高程设计时尽可能的做到一次提升，选用合理的进水口、出水口和管道连接形式，降低水头损失可以进一步达到降低能耗的效果。（2）鼓风曝气部分降耗节能措施。曝气系统和其他机械系统（如搅拌、回流污泥和二沉池设备等）是生化处理单元的主要组成，这也是污水处理厂的核心部分，全厂能耗的50%~70%是在这里产生的，对整个水厂的成本影响较大的就是曝气系统的节能降耗。与曝气效率的高低有着直接关系是曝气设备的调节能力，如果控制不到位或者调节能力，均会造成能源浪费，所以，为提升曝气效率降低能耗，我们应选择调节能力合适的曝气设备。（3）污泥处理系统降耗节能措施。随着人们对能源需求不断增加，新的能源类型被开发，其中，目前广泛应用的能源类型就有太阳能。目前，已经有研究人员在污泥厌氧消化加热工作中应用太阳能方面进行了一定的研究。经过研究发现，具有较高的吸热效率的污泥，是一种较好的吸热体，随太阳辐射强度增高浅槽式集热器水温升高，且随水深增加而降低，集热器设备可以作为厌氧消化过程中的补充热源进行应用。此外，也有研究人员以自行设计的混合太阳能污泥干燥装置，对机械脱水后的污泥进行了干燥处理，研究了该方式对污泥干燥处理的可行性。经过研究发现，太阳能对污泥进行干燥具有较高的可行性。（4）其他消耗降耗节能措施。一定量的药剂在污泥消毒、调理及除磷过程中被消耗，虽然消耗不多，但一定的节能空间也是存在的。可以将生物除磷技术应用在除磷环节，这样不仅不需要投加药剂，而且产生的污泥量也较少。选择，还可以使用高分子混凝剂的化学除磷方式来进行除磷，以降低消耗药剂。还可以进行污泥调理（包括化学调理和物理调理这样可以有效的提升污泥的脱水性能。为了实现节能降耗的目标还可以选使用辐射技术对污泥进行消毒，代替高温高压。在污水处理过程中，污水处理剂的使用量关系到污水处理厂的降耗节能的水平，因此，根据污水处理剂的单价以及特点进行综合选择是在实际的工作流程中必不可少的，最大限度上提升效果，同时要保证药剂不对于环境造成污染的基础。并且也要考虑处理剂的用量。节约处理剂的用量可以在以下几方面考虑，即传统上污水处理过程中使用的处理剂可以采用天然高分子改性处理剂来代替，这种天然高分子改性处理剂更容易被生物所降解，并且得到更高的脱水效率。此外，对污水处理中所使用到的药剂的用量进行更为精确的计算，并且提前进行方案设计，以降低在污水处理过程中对于药剂造成的额外的浪费，以期达到最佳效果。
3结语
降低城镇污水处理厂的能源能耗，可以更好的促进城镇的可持续发展。因此在实际工作中，提高对污水处理厂能耗有效认识，选择更为合理工艺系统，在确保处理后污水能够符合排放的标准，更好的实现对水资源环境的保护的目标的同时降低能源消耗。
作者:郭骁玥 单位:西南交通大学土木工程学院
参考文献:
[1]相华旭.城镇污水处理厂的能耗分析及节能降耗措施[J].科技创新与应用,2017(01):195.
[2]徐一雷.污水处理厂的节能控制及优化方式[J].科技展望,2017(03):80.
[3]王广卿.城镇污水处理节能降耗措施研究应用进展[J].科技视界,2016(14):257
[4]张虎军.城镇污水厂污泥处理处置节能降耗技术的应用[J].科技展望,2016(31):115-117.
关键词：污水处理厂 节能降耗 途径
中图分类号：F205 文献标识码：A
文章编号：1004-4914（2014）08-285-02
一、污水处理概述
处理污水在是一个世界性难题。随着全球经济的快速发展，污水处理厂的建设规模越来越大，所产生的能源消耗也越来越多。根据相关统计数据表明，活性污泥处理系统在运行过程中所消耗的能源成本占总运行成本的30%到80%左右。随着全球人口不断增长，处理污物的标准越来越高，污水处理厂的规模也会越来大。受到污水处理厂规模扩张的影响，在未来的15～20年内所消耗的能源成本也将增加20%以上。如何节能降耗，是污水处理厂经营管理首先应考虑的问题，这对于稳定社会、促进经济发展有着极其重要的意义。
二、污水处理厂的能耗分析
（一）电能消耗
随着我国污水处理事业的不断发展，污水处理厂运行过程中所消耗的电能也在逐年增长。目前，电能消耗按地理位置和工艺选择的不同而不同，平均大约在0.30kW・h/m3左右。污水的提升系统、污泥处理系统和二级生化处理供氧系统是污水处理过程中耗费电能最多的部分，占总工艺耗电量的90%以上。其中二级生化处理系统的电能消耗主要集中在搅拌器、鼓风机和内外回流泵上，鼓风机占二级生化处理系统总耗电量的75%，大约占污水处理厂运行总耗电量的50%，是全厂耗电量最大的系统。因此，二级生化处理系统节能降耗的重点在于降低鼓风机的能耗。
（二）药剂消耗
污水处理厂在处理污水过程中所使用的药剂主要是絮凝剂，用于污泥脱水。目前，大多污水处理厂所使用的絮凝剂都是人工合成的。絮凝剂不够的话，污泥含水率降不下来，增加剩余污泥处理难度。而大量的絮凝剂的消耗则会增加污水的处理成本。此外，絮凝剂中含有难以降解的毒性，二次填埋后再一次进入环境，将造成二次污染。
（三）自来水消耗
目前，大部分污水处理厂都未建立中水回用处理系统，处理后的污水直接排放到纳污水体。在污水处理厂运行过程中会用大量的自来水来冲洗厂内污泥脱水车间、配药、风机冷却以及绿化办公等。因此，我国大部分污水处理厂耗用的自来水量都很大，不但增加了污水处理成本，同时也浪费了很多的水资源。
三、污水处理厂节能降耗的途径
（一）节约电能消耗
污水处理厂应该在保证水质的前提下节省电能的消耗，减少电能成本的支出。要达到这一个经营目的，污水处理厂可以从污水处理工艺方面着手，重点是减少污水提升泵、曝气机和污泥脱水机、回流泵等大功率机电设备耗电。
1.节约污水提升泵电能消耗。减少污水提升泵电能消耗应综合考虑提升泵整个系统，具体节能降耗的措施如下：首先，应该科学正确地选择水泵，使其能够发挥最佳的工作效率；其次，要合理利用污水处理地形，减小污水提升高度，降低水泵扬程；最后，可以通过应用变频调速技术，调整电机的运行速度，降低水泵的排水单耗，控制水泵运行台数，从而达到节能降耗的目的。
2.节约污水曝气系统电能消耗。曝气是污水处理工艺的核心，也是污水处理厂节约电能消耗的关键，其运行过程中会消耗大量的电能，节约能耗的具体措施如下：（1）曝气与鼓风设备要选择效率高的；（2）采用变频技术提高鼓风机运转效率，使曝气设备可以稳定的在较高状态下运行，最终达到节能降耗的目的；（3）控制曝气流量的精确度；（4）根据污水中氧的溶解度调整曝气量和鼓风量。
3.节约污泥脱水系统电能消耗。污泥脱水系统的主要作用是减容、减量、稳定和无害化处理含水量98%以上的污泥。在选择相应设备时，应该选择脱水效率相对比较高且消耗电能又较低的设备，尽量减少设备处理污泥的动作时间，达到节约电能消耗的目的。
（二）节约药剂消耗
根据调查我国生产絮凝剂药剂的厂家达230多家，生产的药剂品种达100多种，总产量将近20万t。污水处理厂在选择絮凝剂时，既要考虑药剂的单价，又要考虑到药剂的高效性，使其保证最大限度减少污泥含水率的同时也提高污泥的脱水性能，这样既能提高混凝的效果，又能节约药剂的使用量。节约药剂消耗的主要途径包括：使用脱水效率更高且不会造成二次污染的絮凝剂替代药剂；投加药剂的量要精确，减少不必要的药剂浪费；投加药液的设备要尽量精准，尽可能地减少投加量的误差。
（三）节约自来水消耗
节约自来水消耗的主要途径是建立中水回用系统，用于厂内污泥脱水反冲洗、车间清洗、冷却电机和绿化用水等。减少自来水的大幅度消耗，实现污水资源利用，降低水耗用成本。
（四）完善污水处理厂管理机制
污水处理厂管理层可以对厂内各个工段消耗的能源量进行分析，明确各工段对能源的需求量，在提高能源管理水平的同时，挖掘各工段节能降耗的潜力，精确地控制污水处理厂的工艺运行；建立相应的岗位责任制和设备设施管理使用责任制，定期对设备设施的运行情况进行分析，加强设备设施和药剂的管理，使其运行效果达到预期目标；建立科学的考核、控制激励机制，使员工积极参与节能降耗管理，养成节能降耗的工作习惯，让企业与员工实现双赢的目标。
四、案例分析
（一）某污水处理厂概况
广东某污水处理厂日处理水量20万m3/d，其处理厂分两期建设，每期建设工程规模各10万m3/d，有污水深度处理工艺。
（二）该厂污水处理能耗的构成
通过对该污水处理厂工艺和深度处理工艺的分析，该厂主要能耗产品和设备有：第一，进水提升泵房、回流和剩余污泥泵房、加药泵房和反冲洗水泵房；第二，用于清洗和过滤泥沙的机器设备；第三，维持工艺供氧设备；第四，用于搅拌污水的机器设备以及日常生活照明等设备；第五，污泥脱水设备。
该污水处理厂污水过滤、药液配制以及绿化、日常生活卫生等都需要用一定的水。
（三）设计污水处理厂节能降耗情况
1.选择节能降耗工艺。该污水处理厂在二期建设时，重新设计选择污水处理工艺。一期采用的AA/O工艺，供氧方式采用表面曝气。表曝主要的缺陷就是能耗较高。所以二期采用能耗降低的工艺微孔曝气的AA/O工艺
2.减少污水处理厂电力的消耗。一期的氧化沟采用卡鲁塞尔氧化沟表面曝气的形式，这种曝气氧化沟的能耗比较高。在运行中发现，仍然有溶解氧过剩的现象。通过安装变频装置的方式，使一台曝气机能以较低的转速运行，以达到降耗的目的。由于进入污水处理厂的污水量并非稳定不变，如全部采用工频的污水泵，可能大马拉小车，浪费电耗。所以污水厂污水提升泵采用定频和变频联合使用的方式，以达到节省电能的目的。
3.节约污水处理厂水的消耗。污水处理厂内的生活用水、配制药剂用水以及消防用水可采用自来水，生产用水、绿化用水以及浇洒道路用水等可采用污水经过处理后的再生水。
（四）减少污水处理过程中药剂的消耗
1.污水处理厂可通过试验确定污水处理药剂的配制浓度、投放量，使污水处理药剂发挥其最佳药效外，也可以减少药剂的投放量，节约药剂的消耗。
2.由于国家对出水磷的指标要求越来越严（PO43-
五、总结
通过分析污水处理厂节能降耗的案例，可以发现污水处理厂节能降耗的空间仍然很大，只要污水处理厂的管理者选对处理工艺，再加上强化的污水处理节能降耗的科学管理，不但能够节约污水处理厂的资金，也能降低污水处理厂的能源消耗。
参考文献：
[1] 吴军伟，朱学红.浅谈污水处理厂的节能降耗[J].给水排水，2011（1）
[2] 黄伟.污水处理厂节能降耗的有效措施[J].河南化工，2002（2）
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.
关键词：污水处理厂；城镇污水；节能降耗；污泥处理
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.063
随着社会的不断进步，越来越多国家面临诸多的环境污染问题，水域水质严重下降的现象不断发生，水中生物数量越来越少，物种不断地消亡，人类健康受到越来越严重的威胁，各国对污水处理及加大污水处理设施建设越来越重视，因此对城镇污水处理厂节能降耗技术研究是非常必要的。
1 城镇污水处理厂能源消耗组成
耗能高、占据土地过多、投资成本大、消耗时间长是传统的污水处理方法的弊端。城镇污水处理行业是高消耗能源行业，电能、药耗和燃料是其主要能源消耗的几个方面。其中污水处理厂中大型用电设备有搅拌推进器、潜水泵、风机、螺杆泵等。在污水处理工艺过程中，大量消耗能源工艺过程有：污泥处理、生物处理供氧、提升污水和污泥等，其中比重最大的是污泥处理和污水生物处理过程，生化处理阶段中在曝气、污水提升及污泥处理等方面能源消耗也较大。目前在我国常见的二级城镇污水处理厂能源消耗中，总能耗10%～20%是污水提升，总能耗的50%～70%是污水生物处理能耗（主要用于曝气供氧），总能耗的10%～25%是污泥处理，直接总能耗的70%以上是这三者能源消耗之和。
2 城镇污水处理厂技术研究
（1）用电设备降耗节能措施。在污水处理中是非常重要的设备，运行过程中水泵消耗着大量的电能，因此为了实现泵房的，达到污水处理节能的目标，必须要有有效的提高水泵的运行效能的措施。
首先，为了在最有效的节约能耗，选择合理的水泵是非常必要的。加速变频调速方面的研发，使电机的转速得到优化，进而降低排水的单耗。现实中。在污水净化工作中，进入变频工作的状态的电动机，变频器的运转速度就可以得到调整或者是在一定范围内选择电动机最佳的运转速度来实现节约能耗，综合上述，通过对于变频器调整，使得电动机在满足正常工作情况下，实现电流最小、效率最大化，实现了降耗节能的目标。
其次，减小污水在处理过程中提升的高度，进而降低污水提升泵的扬程，合理利用地形，对水泵扬程进行设计也是非常必要的。同时在高程设计时尽可能的做到一次提升，选用合理的进水口、出水口和管道连接形式，降低水头损失可以进一步达到降低能耗的效果。
（2）鼓风曝气部分降耗节能措施。曝气系统和其他机械系统（如搅拌、回流污泥和二沉池设备等）是生化处理单元的主要组成，这也是污水处理厂的核心部分，全厂能耗的50%～70%是在这里产生的，对整个水厂的成本影响较大的就是曝气系统的节能降耗。与曝气效率的高低有着直接关系是曝气设备的调节能力，如果控制不到位或者调节能力，均会造成能源浪费，所以，为提升曝气效率降低能耗，我们应选择调节能力合适的曝气设备。
（3）污泥处理系统降耗节能措施。随着人们对能源需求不断增加，新的能源类型被开发，其中，目前广泛应用的能源类型就有太阳能。目前，已经有研究人员在污泥厌氧消化加热工作中应用太阳能方面进行了一定的研究。经过研究发现，具有较高的吸热效率的污泥，是一种较好的吸热体，随太阳辐射强度增高浅槽式集热器水温升高，且S水深增加而降低，集热器设备可以作为厌氧消化过程中的补充热源进行应用。此外，也有研究人员以自行设计的混合太阳能污泥干燥装置，对机械脱水后的污泥进行了干燥处理，研究了该方式对污泥干燥处理的可行性。经过研究发现，太阳能对污泥进行干燥具有较高的可行性。
（4）其他消耗降耗节能措施。一定量的药剂在污泥消毒、调理及除磷过程中被消耗，虽然消耗不多，但一定的节能空间也是存在的。可以将生物除磷技术应用在除磷环节，这样不仅不需要投加药剂，而且产生的污泥量也较少。选择，还可以使用高分子混凝剂的化学除磷方式来进行除磷，以降低消耗药剂。还可以进行污泥调理（包括化学调理和物理调理这样可以有效的提升污泥的脱水性能。为了实现节能降耗的目标还可以选使用辐射技术对污泥进行消毒，代替高温高压。
在污水处理过程中，污水处理剂的使用量关系到污水处理厂的降耗节能的水平，因此，根据污水处理剂的单价以及特点进行综合选择是在实际的工作流程中必不可少的，最大限度上提升效果，同时要保证药剂不对于环境造成污染的基础。并且也要考虑处理剂的用量。节约处理剂的用量可以在以下几方面考虑，即传统上污水处理过程中使用的处理剂可以采用天然高分子改性处理剂来代替，这种天然高分子改性处理剂更容易被生物所降解，并且得到更高的脱水效率。此外，对污水处理中所使用到的药剂的用量进行更为精确的计算，并且提前进行方案设计，以降低在污水处理过程中对于药剂造成的额外的浪费，以期达到最佳效果。
3 结语
降低城镇污水处理厂的能源能耗，可以更好的促进城镇的可持续发展。因此在实际工作中，提高对污水处理厂能耗有效认识，选择更为合理工艺系统，在确保处理后污水能够符合排放的标准，更好的实现对水资源环境的保护的目标的同时降低能源消耗。
参考文献：
[1]相华旭.城镇污水处理厂的能耗分析及节能降耗措施[J].科技创新与应用，2017（01）：195.
[2]徐一雷.污水处理厂的节能控制及优化方式[J].科技展望，2017（03）：80.
[3]王广卿.城镇污水处理节能降耗措施研究应用进展[J].科技视界，2016（14）：257
[4]张虎军.城镇污水厂污泥处理处置节能降耗技术的应用[J].科技展望，2016（31）：115-117.
