大数跨境
0
0

综合节能|污水处理厂电耗分析和节能改造

综合节能|污水处理厂电耗分析和节能改造 兰蝶综合智慧能源服务
2023-03-11
2
导读:污水处理厂中的生化处理单元能耗最高, 占 69%,其次是预处理单元, 能耗占 21%。通过对污水处理厂的能




污水处理厂中的生化处理单元能耗最高, 占 69%,其次是预处理单元, 能耗占 21%。通过对污水处理厂的能耗分布及其不同水质和温度条件下的能耗规律,做出的污水处理厂的节能措施。采取合理的节能措施,污水处理厂低温运行的电耗可控制在 0.33 ~ 0.41kWh/m3 ,非低温运行的电耗在 0.24 ~ 0.35kWh/m3。

污水处理厂属于高能耗企业,特别是一些小型污水处理厂 能耗更高。如何保证在出水水质达标的前提下降低成本、节能 降耗,成为当前污水处理领域的热点和今后的发展方向。

本文以我司改造的某污水处理厂工程实例,对不同水质和不同温度下,各污水处理单元的能耗进行分析研究,做出节能降耗改造。


1 污水处理厂概况

某污水处理厂总处理能力为 50000m3/d,其中一期工程为 25000m3/d,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918 - 2002)一级 A 排放标准,设计进出水水质和实际进出水水质见表 1。

 污水处理采用 A2O 处理工艺,具体工艺流程见图 1。

2 污水处理能耗分析

污水处理耗电单元主要包括预处理及一级处理区(粗格栅、 细格栅、提升泵、沉砂池、气提机、离心鼓风机)、生化二级处 理区(鼓风机、回流泵、剩余泵及二沉池刮泥机)、污泥处理区  (离心机、泥泵等)。各单元用电设备电耗见表 2。

从表 2 中可以看出,生化处理单元的电耗最高,占 69%,这 是因为生化处理中有鼓风机、内外回流泵有许多大功率设备,其 中鼓风机不仅功率最大,而且 24h 常年运转。其次是预处理单 元,能耗占 21%,其中的原因是因为预处理单元中有提升泵、小风机等相对功率较大的设备,且常年连续运行。

兰蝶技术团队现场调研

3 节能措施

3.1 进水提升泵节能措施

格栅采用回转式,一般的运行方式是连续运行。根据小规 模水厂进水水质水量情况,调整运行方式,采用间歇续运行。在 进水水量较小时,采取停4h,运行 15min 的方式运行,从而节 约能耗。

3.2 进水提升泵节能措施

进水泵采用潜水泵,共 4 台(2 用 1 备), 满负荷运行时为 2 台。1#、2# 提升泵额定功率 45kW,3#、4# 额定功率15kW。 我们对提升泵进行加装琨鸿专用智能节电系统改造,这样可 降低启动时过大电流所消耗的电力,同时运行时尽量控制泵房高液位,降低扬程,节省能源。

3.3 鼓风机节能措施

鼓风机,加装使用琨鸿风机专用智能节电系统,额定功率为90kW,日均运行电流为130A左右。为实现节能运行,根据水厂规模小,水量波动较大的特 点,在晚上 12 点到凌晨 5 点之间水量最小时,开启 1 台风机运行;当雨天水量较大时,开启2台鼓风机运行。由于风机是主要的耗电设备,采取这种根据来水水质水量的变化开启风机的台数,节约电能非常显著.

3.4  回流泵节能措施

污水厂共设外回流泵 3 台,功率 11kW,内回流泵4台,功率 4.5kW。目前所采取的回流方式为:内回流由好氧段全部回 流至缺氧段,外回流由回流泵房全面回流至厌氧段。在运行中根据生化池各段化验数据,决定回流泵开启数量。当夏季硝酸 盐氮浓度低时,开启1台内回流泵 ;当冬季硝酸盐氮浓度较高 时,开启 2 台或 3 台内回流泵,节省很多电能。

3.5 设备运行方式节能措施

在确保生化池正常供氧量的基础上,降低鼓风机电流。通过实地观察发现,鼓风机的运行电流越低时,消耗的电量越少, 经过计算每降低 1A 电流时,日耗电量减少约40 ~ 50kWh。在运行时,要求当班人员密切关注进水水质和水量情况,在保证 曝气生化池正常需氧量的基础上降低电流,从而降低鼓风机耗电量,避免过度曝气。同时根据气温变化开启缺氧段曝气设备。 在 A2O 工艺设计时,为了方便工艺调整,缺氧段设计并安装了部分曝气装置,可根据气温及水质变化,决定该区域是否开启。 在夏季气温较高时,关闭该区域曝气装置,以减少用电量。    

3.6  自动化控制节能措施

在水厂建设之时,即建立了较为完备的自动控制系统。设备的开始即可以根据需要依靠人工手动启闭,也可以设置成微机自动启动。中控系统可对全厂风机、提升泵、回流泵、搅拌器等主要设备进行控制。同时对水质水量、溶解氧、污泥浓度、 进出水水质等多项主要数据进行实时监测并与设备联动。通过这些自控系统,并对其中有些设备运行方式进行优化,部分设备由原手动调整,调整为自动化控制,如回流泵、剩余污泥泵实施液位控制,格栅实现时间控制,风机依据DO值进行控制等, 通过各种手段减少设备运行时间,实现节能的目的。


4结语

城镇污水处理厂的能耗问题是当前污水处理厂运行的一个 突出问题,其中污水提升泵、鼓风曝气、离心机脱水等大功率 机械设备所消耗的电能又占绝大部分。在实际运行过程中,要根据进水水质的变化和季节温度的变化,结合污水处理厂现场设 备工艺的具体情况,适时采取不同的节能措施,从而实现污水处理厂的节能和减排的目的。


【声明】内容源于网络
0
0
兰蝶综合智慧能源服务
兰蝶集团服务于全国需求节能改造的工厂企业;凭借着丰富的现场安装经验和高效的节电技术, 已为全国2000多家高耗能工厂企业提供整体综合能源节能解决方案。一直响应国家十四五节能减排规划,为国家助推碳达峰, 实现碳中和,贡献绿色之力!
内容 199
粉丝 0
兰蝶综合智慧能源服务 兰蝶集团服务于全国需求节能改造的工厂企业;凭借着丰富的现场安装经验和高效的节电技术, 已为全国2000多家高耗能工厂企业提供整体综合能源节能解决方案。一直响应国家十四五节能减排规划,为国家助推碳达峰, 实现碳中和,贡献绿色之力!
总阅读5
粉丝0
内容199