随着城市工业生产的飞速发展,城市人口的不断增加,规模的扩大,工业废水和生活污水的排放量日益增多,未经处理的污水直接排入河流,直接污染市区的地下水,使得城市环境污染严重,人类赖以生存的环境受到了威胁,从而自然水体不断恶化,水资源污染形势十分严峻,因此,水污染治理形势严峻与国民经济持续增长、人民生活水平逐渐提高之间的矛盾日益凸显,水污染、水资源短缺已经成为我国经济社会实现可持续发展的严重制约因素。和政府也先后出 台了多项措施和政策鼓励环境保护产业的发展,党的十八大提出了“生态文明、美丽中国”的环保新概念,对环保行业的重视程度和支持力度不断提升,污水处理行业也得到快速发展。
1、污水处理厂的能耗分析
污水处理厂是资源密集型产业之一,水处理过程消耗的能源主要包括电能和燃料、药剂等,目前,我国城市污水处理厂电耗的平均水平为0.29kwh.m-3,但是82%以上的污水处理厂能耗高于0.440kwh.m-3与发达0.19kwh.m-3相比差距较大。因此,有效地运行污水处理厂,实现污水处理的节能减排是是行业迫切需要解决的问题。由于队污水处理厂出水水质要求的不断提高,使污水处理厂各道程序处理成本以及电耗相应提高了许多,随之而来的高运行成本便摆在了相关部门面前。污水处理厂能耗成本占运营维护成本的40%-80%(能耗分布图见图1)主要集中在污水提升、曝气供氧、污泥输送与处理和混凝沉淀等部位。
随着对水质要求的不断提高,二氧化碳和污泥的排放量也相应增加,这将与我国当前提倡的减排相违背,曝气供氧是二氧化碳的主要来源部位,曝气供氧与混凝沉淀又都是污泥的主要产生部位。因此污水处理厂的节能减排工作应从以上方面出发,提出实质的方法途径,以满足和行业的要求。