污水处理厂节能减排的实现途径分析

梁丽媚 卢应武

摘 要：污水处理是实现节能减排方式之一。我国目前还没有关于污水处理厂清洁生产法律法规与行业内标准。因此，污水处理厂的清洁生产审核工作只能参照以往案例进行。污水处理厂通过对污水处理工艺和节能设备革新和不断改进污水处理方法以达到节能减排目的。文章对污水处理厂节能减排实现途径进行了分析，希望为有关专业人士带来一定的启发。

关键词：污水处理厂；节能减排；途径

国家经济发展必然会带动城市化发展进程，而城市化发展进程又离不开工业产业增加，同时也会加速人口规模扩大，从而导致污水排放量不断增加，使得污水处理厂压力急剧加大。如今，随着人们生活水平提高，人们对水质要求越来越高，污水处理厂投入成本也越来越多，与之相反的，污水处理效率却越来越低，严重制约污水处理厂发展，通过提升污水处理厂节能减排水平，能够提高污水处理效率，降低污水处理成本。

一、污水处理厂耗能现状分析

近年来，随着社会的发展，人们生活水平不断提高，国家对污水处理厂水质要求越来越高，由此带来的是污水处理厂电耗和污水平均处理成本增加。对于污水处理厂来说，它的污水处理成本提高了，污水处理成本占污水处理厂总成本的40%～80%，下面是污水处理厂能耗表格，从表1中我们可以了解目前污水处理厂各部分成本所占比例。

随着国家对水质要求不断提高，污泥和二氧化碳排放量在增加，这与我国目前倡导节能减排的目标不相符。二氧化碳是暖气供氧的主要来源，而污泥主要是由污泥沉淀和暖气供氧产生的。所以，污水处理厂要从以上部位出发，有针对性地制定出一些节能减排的措施，在达到国家节能减排目标同时，减少污水处理成本，提高自身在污水处理行业竞争力。

二、污水处理厂节能减排的实现途径

（一）优选处理工艺

1、一级处理工艺优选

在处理污水过程中，相对来说，一级处理所需要成本是较低的，而且能源消耗也较低，并且操作也比较简单，可以将一些有机物进行有效去除，所以可以在此环节加大力度，强化沉淀和分离等过程来使一级处理更加有效，从而给二级处理降低负荷。

2、二级处理工艺优选

第一，深井曝气活性污泥法。这种方法最大优势是可以节省土地。它不需要设置初沉池，也可不单设二沉池，这在一定程度上节省了占地面积，减少了投资金额，所以污水处理厂在优选工艺时应多考虑此种工艺。

第二，厌氧技术。厌氧技术优势在于能减少污泥体积。这种方法能节省污泥处理后期费用，同时它不需要曝气，在污水处理过程中采用这种工艺不仅能起到节能减排作用，同时还能回收能量。但是，厌氧技术有它自身限制条件，它处理速度慢和受菌温条件限制。因此，污水处理企业应不断努力突破这些限制条件，在条件适合情况下可多考虑使用这种工艺。

第三，生物膜处理法。这种工艺维护管理费用低，而且实施起来比较简单。对这种工艺使用可采用自然通风进行充氧，它的活性污泥产生量较少。故污水处理厂在选择污水处理工艺时，可考虑生物膜处理法。

第四，An/O 工艺。污水处理厂在污水处理的过程中，会有厌氧和缺氧的情况发生，采用该种操作工艺能够将有机物去除掉，从而降低曝气量和设备使用量。如此看来，该工艺同样能够达到节能减排作用。

第五，反硝化除磷、同步硝化反硝化等新工艺。这些新工艺也能达到节能减排的目的，可以考虑使用。

除以上工艺之外，人工湿地系统污水处理效果也不错，而且它具有成本低、出水水质好和操作简单等优点。在使用这种工艺时，可考虑结合其他工艺一起使用。

（二）改进污水处理设备

目前，仍有很多污水处理企业污水处理设备存在既耗电又耗能情况，而这种大量耗电耗能费用和设备维修费用几乎占据总成本一半。因此，在改良过程中，首先要淘汰掉一些高能耗设备，选择一些节能环保的设备，如将一些鼓风电机改为高效变频电机等等。不但能够给企业节约相当大成本，而且还能提升污水处理的质量，减少污染物的排放量，达到节能减排的效果。因此，污水处理厂在选择污水处理设备时要慎重，应选择技术先进、污水处理效益高和运行成本低的设备。

（三）原料节能

通过使用无害高效药剂实现原料节能。污水处理药剂种类繁多，常用污水处理药剂主要有絮凝剂、缓蚀剂、清洗剂和阻垢剂等，这些药剂大部分都是通過化学合成有机高分子体。我国现有水处理药剂生产厂家很多，药剂品种也很多，总产量达近每年二十万吨。药剂品种选择和药剂用量受很多因素影响，例如：污染物的性质和浓度、pH值、水温等。在选择药剂时要充分考虑到这些因素。除此之外，还应考虑药剂的高效性，达到减量的目的。

还有就是无害性是药剂选择的关键，以防使用药剂对水质造成再次的污染，最后就是药剂的成本，要控制在合理的范围降低成本。

（四）排放物减排的思路探索

1、对于污泥处理的探索

目前，污水处理厂不能合理有效地处理污泥，污泥中还存在很多可用能源，如甲烷（ CH4 ）。可以通过污泥热值轻质节能技术对其进行提取，之后用于发电。与此同时，还可以采用有机碳对污泥进行消化，最常见的就是使用二氧化碳，这样不仅可以减少二氧化碳的排放量，而且还可达到节能减排目的。

2、对于废渣处理的探索

在污水处理过程中，除了一些污泥，还存在很多残渣物质，这些物质在处理水池中占据很大面积和空间，所以可以将其用于砖头制作或铺设道路，这在很大程度上节约了建筑商和施工方的原料成本，又达到了废弃原料循环利用的效果，推动了节能减排的发展。

3、对于出水去向的探索

在污水处理过程中，出水排出是必然的。相关部门可对污水处理工艺流程、 药剂使用等方面进行控制，尽量提升污水无害化处理产出率。进而对其进行有效回收，将其应用于工业生产、农业灌溉、市政建设等方面。于一定程度上，达到节约水资源、降低污染物排放量、高效利用回用、促进水资源循环利用，为能源可持续化发展做出了贡献。同时中水高效回收利用，提升了污水处理厂的创收能力、有效降低污水处理运营成本，实现了节能减排、经济效益、社会效益双赢。对污水处理排放物的有效利用进行比较后可发现，污泥的处理效果对于整个污水处理系统的效率有着较大的影响。因此，污水处理厂应围绕能源可持续化发展的理念，进一步对污泥处理工艺进行改进，回收污泥内的有价金属，并结合其它的污泥处理方法，以达到减少温室气体的排放量、污泥得以良好脱水、有效回收中水、弱化二氧化碳排放的目的，最终实现污水处理厂节能减排、稳定的、可持续化的发展。

结语：

随着我国科技不断发展以及节能减排政策的大力推行，污水处理厂的高能耗、高成本、高费用现象得到了很大改善。虽然还不是很彻底，但只要不断提高全民环保节能意识，政府大力支持节能减排政策，同时加大对工业企业污染排放量控制，在未来一定能够实现经济效益、环境效益、科技效益共赢局面。

参考文献：

[1]赵宝江，李江，王丽萍.污水处理厂节能减排的实现途径分析[J].环境保护与循环经济，2010，11：49-52+62.

[2]陈松.污水处理厂节能减排的实现途径探讨[J].中国新技术新产品，2014，04：183-184.

[3]利德铭.污水处理厂节能减排的实现途径[J].中国高新技术企业，2014，14：50-51.