工程设计中关于地下式污水处理厂节能设计措施分析

关于地下式污水处理厂的节能设计措施

1、工程设计的节能措施

工程的节能设计需要抓住主要的能耗点，再采取有针对性的措施。从表1和表3的数据来看，相对于常规污水处理厂，地下式污水处理厂在照明、通风和除臭上的能耗占比明显提高。同时，随着近年来污水及污泥处理标准的不断提高、工艺流程的加长，整个污水处理厂的能耗组成也发生了变化。以前述20万m3/d的某全地下式污水处理厂为例，主要工艺环节或耗能设备的能耗组成如图2所示。

可以看出，对于地下式污水处理厂来说，以往常规污水处理厂中曝气能耗占比50%以上的状况已经发生了变化，虽然曝气能耗还是排第一位，但其占比已明显降低。排在第二位的是泵提升的能耗，这是因为地下污水处理厂通常需要设置三级提升，使其能耗也明显增加。排在第三位的是污泥处理的能耗，近年来对污水处理厂污泥减量化处理的要求明显提高，很多污水处理厂都要求污泥脱水干化至40%~60%含水率后再外运，使得污泥处理的能耗也明显上升。再往后是通风和除臭的能耗等。

地下式污水处理厂能耗组成的变化说明需要采取全方位的节能降耗措施，可以采用的节能设计措施主要包括：

（1）采用精确曝气控制系统对生反池内的溶氧浓度和曝气风量进行精准控制，降低曝气风机的能耗。

（2）优化地下式污水处理厂的竖向设计和水力高程设计，有效控制全程水头损失，尽量减少水泵提升次数和提升高度，从而降低泵提能耗。

（3）通过设置污泥浓度计等对各级污泥排放进行精准控制，减少不必要的污泥处理量。有条件情况下尽量利用废热能对污泥进行干化，以节约污泥处理能耗。

（4）地下式污水处理厂的通风除臭采用智能通风和智能除臭控制系统，根据不同的运行模式或地下箱体内的污染物指标情况，实时调控风机的开启台数。也可以采用自然通风和机械通风相结合的方式，以节约通风除臭能耗。

（5）采用智能照明控制系统，对污水处理厂地下箱体内的照明进行分区分片管理，同时结合日常生产管理巡视的安排，对区域照度进行精准控制。另外尽量采用自然采光和灯具照明结合的方式，以节约照明能耗。

（6）选用节能高效的设备，同时通过变频调节等措施降低设备能耗。

2、工程运行的节能措施

污水处理厂的节能最终还是要通过具体的运行管理来实现。随着污水处理厂建设标准越来越高，对污水处理厂的运行管理也提出了更高的要求。目前国内部分高标准建设的污水处理厂在硬件配置上已不亚于国外先进国家的污水处理厂，污水处理厂的控制系统也在从智能化向智慧化快递转变，因此也要求污水处理厂的运行管理方法和管理手段同步提升，实现从粗放管理到精细化管理的转变，才能保证污水处理厂节能目标的最后实现。