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污水处理厂电量消耗的分布及计算方法!

时间:2020-05-07 07:13   tags: 光伏废水处理  

  污水收拾的紧要工艺有A/O工艺、A2/O工艺、氧化沟工艺、SBR工艺及由此激发出来的其他更始工艺。

  市政污水收拾厂的凡是流程是:进水→粗格栅→污水提拔泵站→细格栅→重砂池→首次重淀池→好氧活性污泥收拾→二次重淀池→消毒池→出水。

  预收拾单位包罗格栅、提拔泵、重砂池等,紧要用于污水的提拔及渣、沙等的去除,为生化收拾创造条款。生化收拾单位紧要包罗曝气体系、回流体系和二次重淀池,用于有机物、氨氮等的去除。污泥收拾单位包罗浓缩机、脱水机、出泥泵等,将节余污泥脱水外运。

  差异收拾单位的构制和运转形式差异,因此其能耗筹算就须要凭据能耗散布特性选取适当的措施。

  市政污水收拾厂花消的能源紧要包罗电能、燃料及药剂等潜正在能源。此中,电耗占总能耗的60%~90% 。

  电能的花消紧要用正在污水和污泥的提拔、生物收拾的供氧和回流、污泥的稳固和收拾等方面。差异区域、差异领域污水收拾厂收拾单位的能耗散布睹外1。

  由外1可知,生化收拾是污水厂能量花消的紧要一面。此中,胀风曝气能耗最大,凡是约占到50%;污水提拔流程也是能量花消的紧急症结,其能耗约占全厂能耗的20%。

  因而,污水提拔和胀风曝气是须要重心体贴的节能症结。有用低重污水收拾能耗,起首要对耗能散布、耗能量举行侦察剖析,并凭据差异的收拾阶段挑选相应的能耗计量措施举行评估;最终,集合差异阶段的能耗特性给出行之有用的调解计划。因此,污水厂的节能该当从四处理单位与开发中发现并举行优妆扮备。

  污水收拾工艺日常分为预收拾、生化收拾、污泥收拾这三个单位,每个收拾单位的耗能状况不尽好像,须要针对每个单位的工艺运转特性选取相应的能耗筹算措施对其能耗举行评估和预算。

  污水提拔泵是污水收拾厂预收拾单位耗能最大的一面,其电耗约占全厂电耗的20%。该一面的能耗筹算公式较少,局势也大同小异。

  式(1)和式(2)筹算轻省、正确,正在实质事务中行使较为普遍。同时能够看出,上述提拔泵的实质事务扬程对污水提拔泵能耗筹算影响较大。

  能够通过低重泵扬程来节能降耗的步伐。其它,采用变频驾御方法驾御泵房液位,能够进步泵的事务功效,保障稳固的进水。

  污水收拾流程中,生化收拾阶段能耗最大的是曝气体系,约占总能耗的50%。曝气体系采用的曝气方法紧要分为两类:胀风曝气和外观曝气。

  目前,斗劲常用的曝气方法是胀风曝气。胀风曝气的道理是将压缩气氛通过管道体系送入池底的气氛扩散安装,并以气泡的局势扩散到混杂液中,负气泡中的氧火速迁徙到液相供微生物须要。因此,要思确定实质运转中曝气体系的能耗行使功效,就要筹算体系供怀抱和实质需氧量之间的干系。

  1)两者之比越趋近于1越好,过大耗能较大,过小反而导致出水不达标。凭据曝气池供怀抱GS=R0/0.3EA,延克军给出了简化的供怀抱筹算式:

  式(3)和式(4)简化了繁琐的筹算症结。正在混杂液温度为15~30℃时,采用上述公式斗劲简略,且可使混杂液熔解氧浓度保留正在1.5~2.0mg/L。

  2)然而,关于其他条款下供怀抱的筹算不对用。鉴于上述公式的条款局限,归纳外观曝气和胀风曝气安装竖向地位差异带来的影响,《给水排水安排手册》给出了实质传氧速度N的换算公式:

  采用式(7)筹算时,胀风机功率及曝气安装数目均大于采用式(8)的筹算值,将变成工程投资及运转用度的增添。采用改良后的筹算公式,大大低重了工程投资及运转用度。

  通过供怀抱筹算公式能够看出,供怀抱的筹算道理相差不大,但正在差异工程中的筹算功效和正确度却差异。正在实质工程安排和衡量中,需凭据实质状况选取适当的公式。

  污泥收拾是污水收拾厂流程中的最终一个单位。该阶段耗能大约占污水厂运转扫数能耗的11%,其能耗紧要显露正在污泥、药和开发三个方面。因此,该一面的耗能阻挡纰漏,其能耗的巨细紧要由污泥产量的众少决议。

  Q为逐日收拾污水量,m3/d;Sa为进入曝气池的污水中含有有机污染物的浓度,kg/m3;

  V为生化池的有用容积,m3;Xv为混杂液中挥发性悬浮固体量,kg/m3。

  式(13)和式(14)筹算具体,正确度高。然而因为公式中的变量较众,且中央系数不易赢得,行使限制受到局限。

  K1为原水浊度单元NTU与悬浮物SS单元mg/L的换算系数,应历程实测确定;

  式(15)筹算正确、轻省,行使较众,加倍合用于污水厂排泥体系的安排行使。污泥脱水行为污泥收拾的枢纽技能,其电耗筹算式为:

  式(16)筹算轻省,变量少且易于赢得,行使起来较为简单,更适合污泥收拾阶段电能的估算。

  以某污水收拾厂数据为例,凭据参数采撷状况,选取适合的前述公式举行能耗筹算。该污水收拾厂一期工程2010年入手下手加入应用,采用A/O工艺对污水举行生物收拾后再经人工湿地生态收拾。收拾污水紧要由来于归纳生计污水和一面工业废水。日收拾领域为1.5万m3/d。

  下面集合该厂的闭连运转参数,分离从预收拾、生化收拾、污泥收拾三个单位给出能耗筹算结果。

  寻常运转时,均匀日事务时2台泵事务,最大日事务时3台泵事务,雨季4台泵同时事务。取均匀日事务时(8h)为例,行使式(1)筹算能耗,筹算结果为624.7845kWh。

  寻常运转时,通过生化池内的熔解氧浓度驾御风机的开启台数,无数状况是3用1备,行使式(9)和式(10)筹算电耗,筹算结果为2391.8kWh。

  污泥收拾采用带式浓缩脱水一体机(1台)举行脱水,每天事务6h。其脱水的污泥干重tds=7.50t/h,比能耗b=3.07kWh/tds,脱水机每天事务时代t3=10h。

  寻常运转时,通过生化池内的熔解氧浓度驾御风机的开启台数,无数状况是3用1备,行使式(16)筹算电耗,筹算结果为230.25kWh。

  由外2能够看出,筹算能耗和实质能耗稍有区别。起首,预收拾单位中,提拔泵能耗的筹算值比实质值偏小些。

  这是因为筹算流程中水泵的功效 η1 和电机的功效 η2 取的实质工程筹算中常用的固定值导致的。正在实质工程筹算中,借使能较为正确地晓得其确定值,可变更确地筹算其能耗值。

  其次,生化收拾单位中,胀风性能耗的筹算比实质值偏大些,这是因为筹算流程中的参数值众人应用的是安排值(高于实质值)。因为外2中的实质能耗是凭据全厂日均匀能耗与各一面耗能比例筹算而得,因此筹算值和实质值显露微细的谬误是寻常的。通过比拟好像条款下污水收拾各单位实质耗能状况和寻常耗能状况的差异,寻找最具调控潜力的耗能开发,举行调控。

  由外2可知,该污水厂最具调控潜力的耗能开发是生化收拾单位的胀风机。鉴于差异时节的污染物组成及其因素比重差异,加倍是有机物的浓度相差较大,冬季高于夏令,春、秋介于冬夏之间。当有机物浓度发作蜕变时,应凭据有机物的实质需氧量调解曝怀抱的巨细。该厂处于北方区域,冬季降水较少,日污水收拾量调动小,可妥善调解污水提拔限制,裁汰能耗。

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