河南省典型污水处理厂能耗分析及节能途径研究

【摘要】：建设城市污水处理厂是解决水污染问题有效的措施,所以近几年来我国建造了大量城市污水处理厂。河南省污水处理能力也得到了很大的提升,因为河南省首先在国内完成了县级城市污水处理厂的建设。然而,污水处理厂运行费用高,导致许多污水处理厂正常运行困难,所以对河南省污水处理厂进行能耗分析,提出节能方法和途径,对污水处理厂实际运行节能降耗有着重要的意义。本文在对河南省两个典型污水处理厂能耗现状调查的基础上,分析了其能耗水平、分布及主要节能方法与途径,主要结论如下： (1)河南省典型污水厂处理系统的能耗中,一级处理能耗占20%左右,二级处理占60%左右,污泥处理工段能耗在20%左右。 (2)一级处理工段中能耗主要集中在污水提升系统,一般占整系统能耗的20%左右。泵的能耗与提升高度直接相关,所以对所需水泵扬程要精确计算。此外,污水厂来水量变化较大,所以对水泵机组设计时要考虑调节范围和机组间的优化组合。 (3)二级生物处理单元的曝气系统在整个污水处理系统中能耗最大,一般在60%左右。因污水厂进水量波动较大,所以曝气系统设计也要注意调节范围；此外,污水厂进水水质同样波动较大,所以对曝气系统的运行要采用节能的管理方法,如采用变频调节技术,按溶解氧需求控制曝气等方法。 (4)污泥处理系统耗能主要集中在剩余污泥泵的提升和污泥脱水机脱水两部分。污泥泵耗能与污水提升泵类似,要尽量减小扬程和输送距离。污泥脱水机尽量控制在高效运行有利于污泥处理节能,同时污泥量和污泥含水率影响污泥脱水药剂的用量,所以脱水药剂的使用量要根据污泥量和含水率的变化精确计算,尽量减少能源的浪费。 【关键词】：污水处理厂 能耗 节能 分析
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 引言10-16
• 1.1 我国地表水资源现状和污水处理能耗研究现状10-15
• 1.1.1 我国地表水资源现状10-11
• 1.1.2 污水处理厂能耗研究现状11-13
• 1.1.3 污水处理厂节能途径研究现状13-15
• 1.2 课题的来源及研究目的15
• 1.3 课题研究的主要内容15-16
• 2 河南省城镇污水处理及能耗现状16-24
• 2.1 国内及河南省城镇污水处理现状16-19
• 2.1.1 我国污水处理现状16-18
• 2.1.2 河南省污水处理及污水处理厂建设现状18-19
• 2.2 我国及河南省城镇污水处理厂能耗状况19-22
• 2.2.1 我国污水处理能耗现状19-21
• 2.2.2 河南省污水处理能耗状况21-22
• 2.3 小结22-24
• 3 河南省典型工艺污水处理厂能耗分析及评价24-46
• 3.1 典型工艺污水厂的选择及介绍24-34
• 3.1.1 典型工艺污水厂的选择24-27
• 3.1.2 典型污水厂介绍27-34
• 3.2 工艺能耗分析34-37
• 3.2.1 处理工艺各单元过程的电耗分析34-36
• 3.2.2 工艺过程能耗分析36-37
• 3.3 处理工艺单元过程电耗分布37-39
• 3.3.1 处理单元过程的电耗比较37-38
• 3.3.2 各处理工段的电耗分布38-39
• 3.4 处理系统中主要耗能单体构筑物的能耗分析39-42
• 3.4.1 污水进水泵房能耗分析39-40
• 3.4.2 氧化沟能耗分析40-41
• 3.4.3 污泥处理系统能耗分析41-42
• 3.5 河南省典型规模、工艺污水处理厂能耗统计及影响因素分析42-45
• 3.5.1 典型处理规模污水处理厂处理工艺对能耗的影响分析42-43
• 3.5.2 典型工艺污水处理厂处理规模对能耗的影响分析43-45
• 3.6 小结45-46
• 4 污水处理厂节能途径分析46-56
• 4.1 污水提升系统节能措施46-50
• 4.1.1 工艺设计节能措施46-47
• 4.1.2 变频调速技术节能47-48
• 4.1.3 水泵优化组合节能和其他节能措施48-49
• 4.1.4 能源利用节能49-50
• 4.2 曝气系统的节能措施50-52
• 4.2.1 曝气系统设计和设备选择节能措施50-52
• 4.2.2 曝气系统的管理运行节能措施52
• 4.3 污泥处理系统节能措施52-54
• 4.4 其他处理单元的节能措施54-55
• 4.5 本章小结55-56
• 5 结论与建议56-58
• 5.1 结论56
• 5.2 问题及建议56-58
• 参考文献58-61
• 致谢61-62
• 个人简历62

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