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目前市政污水处理厂的能耗大体可以分为污水提升泵、污泥处理、曝气系统等环节的电耗以及污泥消化投加的热能等；同时还包括絮凝剂、外加碳源、氯气、活性炭等一系列外加耗材生产过程所需的能量。其中，污水提升能耗占总能耗的10%-20%，污泥处理占总能耗的10%-25%，污水生物处理能耗（主要用于曝气供氧）占总能耗的50%-70%。过高的能耗损失严重阻碍了市政污水处理厂的建设和管理，因此降低能耗是污水处理厂发展的必由之路。

（生物接触氧化法污水处理）

污水处理厂节能降耗具体措施：

1、污水提升系统节能

污水提升泵是污水提升系统的主要耗能设备。在设计上，可通过减小污水提升高度节约能耗；在运行管理上，通过水泵电机调速运行，扩大水泵的有效工作范围可解决水泵效率低下的问题。

2、污水预处理节能

污水预处理系统包括格栅、沉砂池和初次沉淀池。格栅的节能空间较少，沉砂池用于去除污水中的泥沙等无机颗粒，常用的沉砂池主要有曝气沉砂池、平流式沉砂池、旋流沉砂池等。曝气沉砂池因含曝气设备能耗较高，平流式和旋流式则能耗相对较低。因此，在污水BOD浓度不太高的情况下，应尽量采用平流式和旋流式沉砂池来降低能耗。

（平流式气浮池示意图）

3、污泥处理的节能减排设计

污泥处理中絮凝剂质量越好，节能效果越高，还要选取低能耗、高效率污泥处理设备，定期对设备进行检查，保证设备操作的规范性、安全性、科学性，降低可能出现的设备损耗，从而减少运行费用。

4、污泥脱水单元节能优化

一些采用氧化沟工艺的污水处理厂会考虑适当延长污泥龄，通过合理调配二沉池、高效沉淀池排泥时间和排泥量，合理控制浓缩池的浓缩时间和进泥浓度，提高脱水机运行效率降低能耗。一些新建的污水处理厂都配置了变频自动投药系统，可以根据进泥量的变化实时控制投药量以达到减少药耗的目的从而减少间接能耗。

5、曝气池的设计

在市政污水处理厂的设备中，曝气池是市政污水处理过程中能耗消耗最大的环境，也是污水处理能效节约最为明显的环节。

氧转移效率（OTE）是衡量曝气系统的重要指标，OTE的改善能有效提高能量利用效率。影响氧转移效率的因素有气泡直径、风量风速、扩散器密度以及曝气头的堵塞情况等。

（1）选择微孔曝气盘：微孔曝气器可以减小气泡尺寸，增大表面积，因而转移速度高，节约风量，比穿孔管能节电20％以上。在曝气设计的过程还要注重定期进行冷凝水的排放，以避免因为空气管线积水而造成管线阻力增加。

（2）风量控制节能：选择风机时，要在计算需气量基础上加上足够大的安全系数，以满足最大负荷时的需要。所以在日常负荷下一般都要适当减小风量，低负荷时更应如此，这不仅是节能的需要，也是防止过量曝气、保证处理效果的要求。进行风量控制是曝气系统效果显著的节能方法之一。

（精确供气系统，自动调节风量）

节能最为显著的是:

6选择更加高效节能的曝气鼓风机

曝气设备选择时，要按照污水处理的工艺、所处理污水的规模和污水的状况等作出科学的选择。降低生产能耗，提高运行收益。

目前曝气鼓风机种类有罗茨风机、多级离心风机、单级齿轮增速风机、空气悬浮风机、磁悬浮风机。市面上使用最多的罗茨风机，效率低、噪音大、维护成本高，磁悬浮鼓风机相比罗茨风机节能30%以上。而且磁悬浮鼓风机整机一体，不仅设备性能高，还可以自动调速实现精准曝气。

风机改造案例：山西翼城污水处理厂

山西翼城污水处理厂之前使用的罗茨鼓风机运行能耗高、日常维护保养工作量大、噪音高、流量调节不便，且随着使用年限增长，风机性能下降明显，曝气量已不能满足处理要求。将原有3台罗茨风机升级替换成磁谷科技磁悬浮离心式鼓风机。

罗茨鼓风机铭牌参数、实际运行参数如下表所示：

经现场勘测，现场污水池池深5.5m，实际水深5m，经过对现场污水情况勘测，风机日常所需风量范围为60—90m/min，平时开启1台罗茨风机即可满足工况，风量需求大的时候开启2台。根据工况，选用1台磁谷科技CG/B磁悬浮离心式鼓风机即可满足日常使用，具体参数如下：

（CG/B磁悬浮离心式鼓风机性能曲线

工况点：实际运行工况点如上图中“▲”标注。

工况点流量：70m/min

工况点压力：55kPa

工况点功率：74kW

流量范围：62m/min～m/min

综上所述，在相同运行工况下磁谷科技单台磁悬浮离心式鼓风机与单台罗茨鼓风机相比节电量30.2kWh，节电率约29%，一台机器年节电量kWh(h/年)，年节电收益,元（0.65元/kWh）。实际运行磁悬浮风机可根据现场工况实时调节，精确曝气，实际节电率更优。

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