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工艺方法——污水处理节能途径与措施

工艺简介

污水处理属于能耗密集型行业，其消耗的能源主要包括电、燃料

及药剂等，电耗占总能耗的60%-90%。平均电耗约为0.292kWh/m3，

属于高耗能企业。

污水处理节能途径与措施主要包括以下几点：

一、预处理单元

进水泵是预处理单元最大的耗能设备，是该单元节能的关键设备。

污水提升泵的节能应综合考虑整个提升系统,主要包括污水提升泵的

节能；正确科学地选择水泵,使其在高效率下工作；合理利用地形，

通过减小污水的提升高度来降低水泵的轴功率；定期对水泵进行维护，

减少摩擦也可以降低电耗等。

1、合理选择进水泵

污水提升泵的节能应综合考虑整个提升系统，必须将水泵系统和

管道系统结合起来，根据系统的特性来选择合适的水泵。由于污水量

往往随着季节、天气、用水时间等不断变化，因此选择的水泵必须满

足系统输送最大流量的需求。但从经济的角度考虑，采用最大流量选

取的水泵实际上全速运转的时间不超过10%，大部分时间内水泵处于

低效运转。因此为了使水泵处于高效工作状态，应根据管道系统的特

性曲线选择合适的水泵。

2、合理选择电机

水泵电机不能将所有输入的能量转变成机械能，电机输出的机械

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能与使用电能的比值称为电机效率。电机效率一般为70%-96%，电机

在低负荷下工作一般效率较低。

选择与水泵负荷相匹配动力的电机对于保持电机的高效运转非

常重要。通常选择大功率的电机来满足额外负荷的需求，而大功率的

电机在低负荷下的工作效率都比较低。由于无功电流的增加，功率因

数下降，电机在负荷≥75%的条件下工作其效率比较高，而在50%的

负荷下工作其效率较低。

最近几年高效率的电机有了新的发展，但价格比较昂贵，费用比

标准电机高15%-25%。通常，由于其运行费用较低，在电机投入运行

后，该部分投资的回收期很短，一般几个月或者数年就可回收增加的

成本。因此在污水处理厂新建设计或升级改造工程中，应优先选用高

效电机。

3、合理降低水泵扬程

为了达到节能效果，降低水泵扬程可采取如下措施：

1）设计高程时，尽量做到一次提升，避免多次提升污水。尽量

利用重力流、自流经过处理构筑物，避免由于多次反复提升带来的能

量消耗。

2）设计构筑物的进、出水口形式和管道之间的连接方式时，要

合理选用设备的型式，减少处理流程的水头损失。各构筑物和管线的

布置应紧凑、简洁，避免不必要的拐弯和长距离输送，这既可以减少

水头损失，又可以降低污水一级提升泵的扬程，这将大大降低电能消

耗。

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3）改固定堰为可调堰，非淹没堰为淹没堰，落差可由35-40cm

减少到10cm。充分考虑构筑物的特征和构筑物之间的相互关系，合

理集中布置某些构筑物，如污泥浓缩池与调节池或初沉池集中。

4）当实际条件允许时，可把某些处理单元合建，如中和反应池

与沉淀池，反应池与气浮池或滤池，调节池与浓缩池，格栅与沉砂池

等，以此降低土建工程量。一些国家总水位差比较小，如日本，关键

在于初沉池、曝气池、二沉池都采用方形平流式，三池合建，首尾相

连，水流通畅，最大限度减小了水头损失。

5）在平面设