下面小编给大家整理的城市污水处理能耗能效分析论文,本文共13篇,欢迎阅读与借鉴!

篇1:城市污水处理能耗能效分析论文
城市污水处理能耗能效分析论文
摘要:分析了中国城市污水处理存在的问题,研究了完善城市污水处理技术,以提倡节能处理,从根本上解决污水处理高能耗问题。
关键词:城市污水处理;能耗能效;节能处理技术;途径
引言
众所周知,城市污水处理作为保障城市稳定运转,保护城市生存环境的关键技术,其对于城市发展有着重要的作用。而随着人们的能源意识逐渐加强,城市污水处理的高耗能问题逐渐成为人们关注的焦点,现今,我们的城市污水处理技术在能源消耗上还存在着巨大的问题,如何通过节能的手段、技术和途径来降低污水处理能耗就成为了研究的重点。下文针对当前我国城市污水处理存在的问题进行研究,就一些节能技术和手段展开分析。
1当前中国城市污水处理存在的问题
1.1中国城市污水处理现状分析
所谓城市污水物理就是对城市生产生活废水进行处理,改变污水的性质,使其不会对环境水域产生危害而采取的措施。目前,我国的污水处理面临着水污染严重、污水治理起步较晚、基础差、要求高等形式。在传统的.污水处理基础上进行了一系列的升级和创新,根据不同特性研制出了多种新型处理技术。尽管我国在全国661个城市中设有多个污水处理厂,但与国际上的行情相比较,我国城市污水处理效率低下,再加上污水处理厂建设滞后,污水处理设施和方案耗能较高,最终影响着城市污水处理的效果。而能源问题一直以来都是我国污水处理的焦点,因技术不成熟、工艺处理占不到优势,导致城市污水处理能源消耗高,以及致使污水处理成为高能耗的工程。根据相关调查显示,我国城市污水处理厂能耗主要对于污水、污泥的处理耗能就能[2]占到整个污水厂直接消耗能源的60%以上。
1.2当前城市污水处理存在的问题
另外,因我国对于耗能没有一个明确且清晰的界限和标准,在实际的污水处理过程中,缺乏对于污水处理厂能量需求的制定,这就使得污水处理厂的能量消耗测定更加有挑战性。再加上缺乏对污水处理设施和污水处理厂能耗的相应调查,在实际使用中的耗能[1]与间接消耗则无法反映出来。除此之外,因缺乏一个科学合理的标准对城市污水处理能耗进行评价,各地对于能耗的标准不一,采用的指标也不同,有的是根据污水处理量来制定,以一定数量的污水处理量电耗值作为指标,而有的却是以污染物的数量,以其所表示的能耗作为指标。因此,很多城市对于污水处理能耗的最终评价不一,再加上处理工艺与步骤复杂,最后使得能耗评价不能准确反映出实际处理消耗。
2城市污水处理节能途径
2.1完善能源使用审计与管理
需要特别注意的是,城市污水处理能耗分析研究与技能技术、手段的发展往往是不同步的,因污水处理能量平衡分析不成熟,尽管政府和相关部门制定了一系列的技能措施和实施措施,但技术和研究跟不上,使得污[3]水处理节能战略止步不前。因此,为推动城市污水节能处理战略的进一步落实,首先要做的就是完善能源使[4]用审计与管理,促进相关战略和措施落实。早在20世[5]纪70年代,WPCF所编制的污水处理厂运行手册中就曾提出过针对当时污水处理厂节能的基本方案,包括各单元过程的能量用量分析、节能措施制定等。后来,更有研究者针对特定的单元过程,将污水处理厂作为一个整体来考虑能源消耗要素,提出了减少能量费用的两种策略:节约和符合管理,这对于跟踪节能方案的实际效果和实现手段都有促进作用。
2.2提高能效技术手段
1)事实上,城市污水处理工艺能量密集过程和操[2]作主要集中的就是生物处理单元,尤其是曝气系统和污泥处理系统。通过对曝气设备进行改进来提高曝气系统的能效技术,随着设备的不断革新与改进,总体上可以分为两种。一方面,利用淹没式的多孔散头使其产生空气泡,通过空气泡的运动将氧气运送至溶液中。另一方面通过机械的胶东,是大气中的氧进入到溶液中。前者因输氧效率较高,因此可以节约很大一部分风量,从而减少能源损耗,目前被使用在很多国家的污水处理技术中。而后者通过改变曝气系统的运行方式以达到节能的效果,同时这种方式还能增加生物处理系统功能,在污泥处理中用淹没式搅拌器混合还能有效去除磷,保证系统运行稳定性。2)污泥处理系统对于污泥处理系统来说,要实现其高能效,最关键的就是进行能量回收。正如前面所说,在实际的城市污水处理中,污泥处理大约占到了总污水处理厂耗能的6成左右,而通过技术处理进行改革,至少可以消化四成左右。而最后还要对消化的气体进行存储,以转化为机械能活着电能,实现高效的循环再利用。另外,将固体的废弃物与污泥进行集中焚烧,也就是城市垃圾焚烧发电技术,将燃烧余热转化为电能,还能为污水处理厂提供一定的电量,最终[1]降低能耗。
2.3推广节能新工艺
当前城市污水处理技术的能耗较高,而随着人们意识的提升,选择合理的节能高效措施成为关注的解决城市污水高耗能问题的重要途径。综合国内外的相关研究得出,未来节能研究发展还将进一步深入,将会涉及到生物热力学、化工热力学以及能源工程学等多个领域。而更多节能新工艺的使用需要更多的资金投入和政策支持,相信在未来,绿色、低能耗的城市污水处理技术将广泛发展,为我们打造一个安全、舒[4]适的生存环境。
3结语
城市污水处理是一个长期性、涉及面广的工作,因其高耗能使其成为城市发展的一大阻碍因素。而通过完善能源使用审计与管理,提高能效技术手段,同时进一步推广节能新工艺,全面促进城市污水处理新工艺的运用,最终从根本上解决污水处理高能耗问题。
参考文献
[1]高旭,龙腾锐,郭劲松,等.城市污水处理能耗能效研究进展[J].重庆大学学报(自然科学版),(6):143-148.
[2]李红启.城市污水处理能耗能效研究进展[J].科技传播,(23):23.
[3]刘娜娜.城镇污水处理厂能耗分析及节能措施研究[D].河北工程大学,.
[4]王磊.深圳某污水处理厂节能试验及能效评价[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,.
[5]谢家峰.山西省典型污水处理厂能耗分析与节能措施研究[D].太原:太原理工大学,2013.
篇2:城市污水处理能耗能效研究论文
城市污水处理能耗能效研究论文
摘要:分析了中国城市污水处理存在的问题,研究了完善城市污水处理技术,以提倡节能处理,从根本上解决污水处理高能耗问题。
关键词:城市污水处理;能耗能效;节能处理技术;途径
引言
众所周知,城市污水处理作为保障城市稳定运转,保护城市生存环境的关键技术,其对于城市发展有着重要的作用。而随着人们的能源意识逐渐加强,城市污水处理的高耗能问题逐渐成为人们关注的焦点,现今,我们的城市污水处理技术在能源消耗上还存在着巨大的问题,如何通过节能的手段、技术和途径来降低污水处理能耗就成为了研究的重点。下文针对当前我国城市污水处理存在的问题进行研究,就一些节能技术和手段展开分析。
1当前中国城市污水处理存在的问题
1.1中国城市污水处理现状分析
所谓城市污水物理就是对城市生产生活废水进行处理,改变污水的性质,使其不会对环境水域产生危害而采取的措施。目前,我国的污水处理面临着水污染严重、污水治理起步较晚、基础差、要求高等形式。在传统的污水处理基础上进行了一系列的升级和创新,根据不同特性研制出了多种新型处理技术。尽管我国在全国661个城市中设有多个污水处理厂,但与国际上的行情相比较,我国城市污水处理效率低下,再加上污水处理厂建设滞后,污水处理设施和方案耗能较高,最终影响着城市污水处理的效果。而能源问题一直以来都是我国污水处理的焦点,因技术不成熟、工艺处理占不到优势,导致城市污水处理能源消耗高,以及致使污水处理成为高能耗的工程。根据相关调查显示,我国城市污水处理厂能耗主要对于污水、污泥的处理耗能就能[2]占到整个污水厂直接消耗能源的60%以上。
1.2当前城市污水处理存在的问题
另外,因我国对于耗能没有一个明确且清晰的界限和标准,在实际的污水处理过程中,缺乏对于污水处理厂能量需求的制定,这就使得污水处理厂的能量消耗测定更加有挑战性。再加上缺乏对污水处理设施和污水处理厂能耗的`相应调查,在实际使用中的耗能[1]与间接消耗则无法反映出来。除此之外,因缺乏一个科学合理的标准对城市污水处理能耗进行评价,各地对于能耗的标准不一,采用的指标也不同,有的是根据污水处理量来制定,以一定数量的污水处理量电耗值作为指标,而有的却是以污染物的数量,以其所表示的能耗作为指标。因此,很多城市对于污水处理能耗的最终评价不一,再加上处理工艺与步骤复杂,最后使得能耗评价不能准确反映出实际处理消耗。
2城市污水处理节能途径
2.1完善能源使用审计与管理
需要特别注意的是,城市污水处理能耗分析研究与技能技术、手段的发展往往是不同步的,因污水处理能量平衡分析不成熟,尽管政府和相关部门制定了一系列的技能措施和实施措施,但技术和研究跟不上,使得污[3]水处理节能战略止步不前。因此,为推动城市污水节能处理战略的进一步落实,首先要做的就是完善能源使[4]用审计与管理,促进相关战略和措施落实。早在20世[5]纪70年代,WPCF所编制的污水处理厂运行手册中就曾提出过针对当时污水处理厂节能的基本方案,包括各单元过程的能量用量分析、节能措施制定等。后来,更有研究者针对特定的单元过程,将污水处理厂作为一个整体来考虑能源消耗要素,提出了减少能量费用的两种策略:节约和符合管理,这对于跟踪节能方案的实际效果和实现手段都有促进作用。
2.2提高能效技术手段
1)事实上,城市污水处理工艺能量密集过程和操[2]作主要集中的就是生物处理单元,尤其是曝气系统和污泥处理系统。通过对曝气设备进行改进来提高曝气系统的能效技术,随着设备的不断革新与改进,总体上可以分为两种。一方面,利用淹没式的多孔散头使其产生空气泡,通过空气泡的运动将氧气运送至溶液中。另一方面通过机械的胶东,是大气中的氧进入到溶液中。前者因输氧效率较高,因此可以节约很大一部分风量,从而减少能源损耗,目前被使用在很多国家的污水处理技术中。而后者通过改变曝气系统的运行方式以达到节能的效果,同时这种方式还能增加生物处理系统功能,在污泥处理中用淹没式搅拌器混合还能有效去除磷,保证系统运行稳定性。2)污泥处理系统对于污泥处理系统来说,要实现其高能效,最关键的就是进行能量回收。正如前面所说,在实际的城市污水处理中,污泥处理大约占到了总污水处理厂耗能的6成左右,而通过技术处理进行改革,至少可以消化四成左右。而最后还要对消化的气体进行存储,以转化为机械能活着电能,实现高效的循环再利用。另外,将固体的废弃物与污泥进行集中焚烧,也就是城市垃圾焚烧发电技术,将燃烧余热转化为电能,还能为污水处理厂提供一定的电量,最终[1]降低能耗。
2.3推广节能新工艺
当前城市污水处理技术的能耗较高,而随着人们意识的提升,选择合理的节能高效措施成为关注的解决城市污水高耗能问题的重要途径。综合国内外的相关研究得出,未来节能研究发展还将进一步深入,将会涉及到生物热力学、化工热力学以及能源工程学等多个领域。而更多节能新工艺的使用需要更多的资金投入和政策支持,相信在未来,绿色、低能耗的城市污水处理技术将广泛发展,为我们打造一个安全、舒[4]适的生存环境。
3结语
城市污水处理是一个长期性、涉及面广的工作,因其高耗能使其成为城市发展的一大阻碍因素。而通过完善能源使用审计与管理,提高能效技术手段,同时进一步推广节能新工艺,全面促进城市污水处理新工艺的运用,最终从根本上解决污水处理高能耗问题。
参考文献
[1]高旭,龙腾锐,郭劲松,等.城市污水处理能耗能效研究进展[J].重庆大学学报(自然科学版),2002(6):143-148.
[2]李红启.城市污水处理能耗能效研究进展[J].科技传播,2010(23):23.
[3]刘娜娜.城镇污水处理厂能耗分析及节能措施研究[D].河北工程大学,2013.
[4]王磊.深圳某污水处理厂节能试验及能效评价[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2007.
[5]谢家峰.山西省典型污水处理厂能耗分析与节能措施研究[D].太原:太原理工大学,2013
篇3:探讨城市污水处理的论文
关于探讨城市污水处理的论文
摘要:通过对LIER-POOLK工艺深入研究,针对其自动化程度要求高的特点,在自控系统总体方案设计中根据污水处理工艺流程,综合运用自动化技术计算机技术网络技术数据库技术管控一体的设计思路,开发“基于LIER-POOLK工艺的城市污水处理自控系统”
关键词:城市污水处理;自控系统;方案
1城市污水处理自控系统总体方案概述
(1)在污水处理过程中要求整个系统必须安全可靠运行,在工艺设备仪表电气自控系统计算机和网络系统电视监控系统的选型和系统设计软件设计等方面,系统的可靠性是设计考虑的第一原则,作为控制系统核心设备的PLC,选用德国西门子公司的S7-300系列产品及其相应的开发软件
(2)污水处理处理厂的自控系统采用PC+PLC分级分布式控制形式,以集中监测为主,分散控制为辅,在中控室运行监控计算机上可对全厂的各工序进行实时监控,生产的工艺过程自动控制采用就地单独控制的原则进行,并在污水处理过程关键工序配置西门子MP270B触摸面板(人机界面HMI)作为现场工程师操作站
(3)为保证污水处理厂的安全运行,自控系统设立三级控制层:就地手动控制现场控制和远程监控就地手动控制是指通过设备本地控制箱手动控制设备的开启或关闭;现场控制是指由现场各分控站PLC执行自己的控制程序,完成控制功能;远程监控是指由中控室通过工业以太网高速冗余光纤环网对全厂的生产过程进行控制监测和记录,对工艺现场设备对象实现状态迁移管理三级控制层的关系如下:中控室上位机可通过各现场的PLC子站直接控制有关设备和主要设备,如果中控室或网络发生故障,不会影响各PLC分站的控制功能,如果PLC网络中某个PLC子站发生故障,操作员可通过就地控制箱对设备进行控制
(4)设备发生异常故障或报警时,系统可自动切除相关故障设备或切换到现场手动操作方式,同时记录事故内容,并对相关参数进行事故追忆
(5)上位计算机综合应用程序开发选用德国西门子公司的WINCC5.1组态软件,以监控工艺运行的图形界面控制网络运行参数和指令的通信运行和归档数据库开发为重点
(6)一体化生物反应器控制系统的设计根据生产工艺的具体要求,监控一体化生物反应器各个工艺设备的运行,实现处理过程的时间及空间控制,形成好氧厌氧或缺氧条件,以完成具体工艺处理目标
(7)为了对生产现场和重要设备实施远程监视,在鼓风机房一体化生物反应器污泥脱水机房厂区环境等重要部位安装摄像机,构成远程电视监视系统,在中控室可全厂重要设备进行全天24小时监视
2城市污水处理自控系统的总体结构
本工程项目二期工程中控室和各工段的地理位置分布示意图如图1所示中控室的建筑物使用一期工程己建设好的设施,与一期工程的中央监控设备共用一个监控大厅
工业以太网是基于IEEE802.3(Interment)的强大的区域和单元网络作为西门子T.I.A(全集成自动化构架)重要组成部分,SIMATICNET基于经过现场应用验证的技术,用于严酷的工业环境,包括有高强度电磁千扰的区域
3SIMATICNET工业以太网络组件
典型的工业以太网络环境,有以下三类网络器件:
(1)网络部件
包括:连接部件FC快速连接插座ELS(工业以太网电气交换机)ESM(工业以太网电气交换机)SM(工业以太网光纤交换柳MCTPll(工业以太网光纤电气转换模块)
(2)通信介质:普通双绞线,工业屏蔽双绞线和光纤
SIMATICPLC控制器上的工业以太网通讯外理器用于将SIMATICPLC连接到工业以太网
(3)PG/PC上的工业以太网通讯外理器,用于将PG/PC连接到工业以太网
利用工业以太网,SIMATICNET提供了一个无缝集成到全业务功能(管控一体化及综合信息处理)的途径
4工艺过程控制PLC控制站组成
(1)组成
S7-300系列产品是模块化中小型PLC系统,能满足中等性能要求的应用大范围的各种功能模块可以非常好地满足和适应自动控制任务,由于简单实用的分散式结构和多界面网络能力,使得应用十分灵活,方便用户和简易的无风扇设计,当控制任务增加时,可自由扩展,由于大范围的集成功能使得它功能非常强劲
如果用户的自控系统任务需要多于8个信号模块或通讯处理器模块时,则可以扩展s7-300机架((CPU314以上):(1)在4个机架上最多可安装32个模块:最多3个扩展机架(ER)可以接到中央机架(CR)上,每个机架(CR/ER)可以插入8个模块(2)通过接口模块连接:a.每个机架上(CR/ER)都有它自己的'接口模块它总是插在CPU旁边的槽内,负责与其他扩展机架自动地进行通讯;b.通过IM365扩展,可扩展1个机架,最长1米,电源也是由此扩展提供C.通过IM360/361扩展,可扩展3个机架,中央机架(cR)扩展机架但扩展机架之间的距离最大为10米(3)独立安装海个机架可以距离其他机架很远进行安装,两个机架间(主机架与扩展机架,扩展机架与扩展机架)的距离最长为10米(4)灵活布置:机架(CR/ER)可以根据最佳布局需要,水平或垂直安装
(2)诊断
通过诊断可以确定模板所获取的信号(如数字量模板)或模拟量处理(例如模拟量模板)是否正确在诊断评估中,可参数化的诊断信息与不可参数化的诊断信息有区别①可参数化的诊断信息:通过相应的参数始能诊断信息的发送;②不可参数化的诊断信息:不管是否参数化均可发送诊断信息
如果发送诊断信息(如无编码器电源),则模板执行一个诊断中断此时CPU中断执行用户程序,或中断执行低优先级的中断,来处理相应的诊断中断功能块(OB82)
5PLC运行程序设计
PLC自动工序工艺运行程序有四大主要功能模块,即:时钟模块运行参数更新综合故障判定和自动工序模块
(1)变量设计
我们的变量设计尽量遵循节省的原则
建立时间计数变量Tcount
32个工序采用统一的时间计数,每个工序分配一个运行时间变量Tn(n=1,2,……32)PLC自动工序工艺运行程序根据运行时间变量来确定每个工序步骤运行的时间
为27台(套)工艺设备的每一台(套)分配一个32位的运行状态标志,分别对应于32个工序步骤PLC自动工序工艺运行程序根据每一台(套)工艺设备的运行状态标志和设备运行互锁(故障和手动控制)确定该设备是否运行
为27台(套)工艺设备的每一台(套)建立一个故障状态标志位(综合故障)和控制状态标志位(手动/自动)
建立工艺运行参数二维表,包含32个工序的运行时间参数和27台(套)工艺设备的运行状态标志参数
建立工艺运行参数变更标志位,如果工艺运行参数发生改变并经过运行监控上位计算机上授权确认,程序将根据工艺运行参数二维表刷新32个工序的运行时间变量和27台(套)工艺设备运行状态标志
建立工艺运行当前状态变量,包括当前工序步骤,当前工序运行剩余时间
(2)自动工序程序设计
时钟模块用一个计时器,对时间的增长自动计数,其值存放在变量Tcount中,供自动工序模块使用
如果工艺运行参数发生改变并经过运行监控上位计算机上授权确认,工艺运行参数变更标志位设置为1,程序将根据工艺运行参数二维表刷新32个工序的运行时间变量和27台(套)工艺设备运行状态标志,并将工艺运行参数变更标志位复位为0
综合故障判定模块综合工艺设备的各种故障(比如泄露短路断路等)和报警(比如过热过力矩等),确定设备是否可以正常投入工艺运行,设置故障状态标志位为0/1
自动工序模块实时更新工艺运行当前状态,包括当前工序步骤,当前工序运行剩余时间当前工序运行剩余时间为0,就切换到下一个工序步骤,重新设置当前工序步骤和运行剩余时间,并根据设备故障状态标志位(0/1)控制状态标志位(自动/手动)和运行状态标志(1/0),启动或停止相应的工艺设备
6结果
LIER-POOLK法城市生活污水处理5000吨/日中试装置全部建成并投入运行以来,具体出水效果(各项指标去除率)为:BODS85-98%,CODCr85-95%.,SS80-90%,TN50-70%,TP80-97%,完全达到了GB8978-《污水综合排放标准》中的一级标准;经济指标为:单位投资1000元/吨水占地面积0.40平方脚吨水直接运行费用0.25元/吨水职工人数8人/万吨水自工程正式投产运行以来的情况表明,自控系统运行可靠,自动化程度高,控制软件设计先进,完全满足工艺运行和日常管理的要求
参考文献
[1]@周明.现场总线控制[M].北京:中国电力出版社,.
[2]@孙慧修.排水工程[M].北京:中国建筑工业出版社,.
[3]@碑常初.可编程序控制器的编程方法与工程应用[M].重庆:重庆大学出版社,.
篇4:城市污水处理常用方法分析比较研究
城市污水处理常用方法分析比较研究
摘要:城市污水污泥的`排放,严重影响了建设环保、生态社会的进程.从活性污泥法、生物膜法、氧化法三种方法出发,分析与比较城市污水处理常用处理方法.作 者:崔衍立 作者单位:滨州市环境保护科学技术研究所,山东,滨州,25660 期 刊:机电信息 Journal:MECHANICAL AND ELECTRICAL INFORMATION 年,卷(期):, (9) 分类号:X7 关键词:污水处理 活性污泥法 生物膜法 氧化法篇5:城市污水处理现状及原因分析
城市污水处理现状及原因分析
摘要:“水”被称为是21世纪的“油”,水资源危机是21世纪仅次于全球变暖的第二大问题.随着工业的高速发展和城市化进程的.加快,我国的水污染问题日趋严重,废水治理特别是城市污水处理也越来越受到环保工作者的重视,因而城市污水处理方法的探讨就显得尤为重要.作 者:谢丽 作者单位:贵州省轮胎股份有限公司,贵州,贵阳,550008 期 刊:科海故事博览・科技探索 Journal:KEHAI GUSHI BOLAN(KEJI TANSUO) 年,卷(期):2010, “”(7) 分类号:X3 关键词:城市 污水处理 原因篇6:克拉玛依城市污水处理工艺分析
克拉玛依城市污水处理工艺分析
克拉玛依南郊污水处理厂采用Orbal氧化沟工艺处理城市生活污水.该工艺构筑物少,操作简便,抗冲击负荷能力强,能适应不同水质水量的冲击.利用该工艺处理的废水出水稳定,出水污染物浓度远低于国家二级排放标准(GB18918-),且可以进行污水的二次利用.介绍了该工艺的设计指标、流程、各处理构筑物和设备,对设计特点和处理效果进行了分析.
作 者:路江涛 林岩 曾焕斌 多鲁昆江 覃丽 周少奇 Lu Jiang-tao Lin Yan Zeng Huan-bin Duolukunjiang Qin Li Zhou Shao-qi 作者单位:路江涛,周少奇,Lu Jiang-tao,Zhou Shao-qi(华南理工大学环境科学与工程学院,广州,510640)林岩,曾焕斌,多鲁昆江,覃丽,Lin Yan,Zeng Huan-bin,Duolukunjiang,Qin Li(克拉玛依建设局污水处理厂,新疆克拉玛依,834000)
刊 名:工业安全与环保 PKU英文刊名:INDUSTRIAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION 年,卷(期): 32(8) 分类号:X7 关键词:污水处理 设计 Orbal氧化沟篇7:石油化工污水处理分析论文
石油化工污水处理分析论文
摘要:随着现代化技术的发展,我国石化行业也在不断进步。在石油化工的生产中,会产生许多工业废水。这些工业废水中掺杂着大量的污染物。如果不能对这些工业废水进行有效合理的处理,那么将会造成极其严重的后果。因此针对如何高效地处理化工污水及其未来的发展趋势进行了分析。
关键词:石油化工;污水处理;发展趋势
石化行业作为我国的支柱产业之一,在我国现代化建设中起到了至关重要的作用。在石油加工过程中产生了大量废水,石油化工污水处理问题一直困扰着石化行业。现如今石油需求量连年增加,但是水资源却越来越稀少。石油化工污水处理技术的升级与改进已经到了刻不容缓的地步。
1、石油化工污水现状
石油化工是将石油作为主要原料,通过裂解、精炼、分馏、整合等工艺手段将原料中的多种有机物进行加工处理。伴随着石油的加工处理,会产生出大量的工业废水。这些工业废水中掺杂着大量污染物,一旦不能经过很好的回收处理,那么将对我们的生态环境造成巨大的损害。这些工业废水中夹杂着大量有毒物质,常规的化工污水中主要污染成分为氨氮、硫、酚、氧化物等[1]。
2、石油化工污水处理的问题
2.1 化工污水成分复杂
由于国内石油的需求量不断增大,导致在最近几年中所开采出的原油品质逐渐下降,原油中的杂质也越来越多。在石油化工过程中由于原油品质变差,导致原油要经历更复杂的加工过程。伴随着劣质原油的加工,产生的化工污水成分也更加复杂。这也增添了污水处理的工作难度。
2.2 含硫量增多
在世界范围内石油的存有量越来越少,直接导致油价一直持续上升。这也导致高硫含量石油与低硫含量石油的差价不断增加。在高油价的影响下,大量进口高硫含量的原油。这也导致在加工高硫原油中,产生出的化工污水也掺杂着大量硫元素。
2.2 处理难度增加
由于工业废水中含有大量化学元素,传统的污水处理流程已经不能满足目前的环境保护要求,必须改进、加强现阶段我国的化工污水处理手段。很多石化企业在污水处理技术上存在一定的技术操作问题,导致不能针对高浓度污染的化工污水进行有效处理[2]。在我国石化企业飞速发展的同时也应该加强我们对于污水处理的技术手段,只有这样才能更好的对水资源进行回收与再次利用。
3、石油化工污水处理的对策
3.1 复杂的污水处理
在石油加工过程中产生的`化工污水可以分为以下几种:生化性良好的化工污水,不具备毒性有机物;生化性差的化工污水,不具备毒性有机物;有毒性特质的化工污水。在化工污水中有机物的毒性不同,对于环境的污染程度也不同。
3.2 减少污水中硫含量
含硫成分高的化工污水一般都来自石油提炼的二次加工中,含有硫的化工污水可以溶解水中的氧。这种高硫化工污水一旦处理不好直接流入到河流中会造成大量生物死亡。目前国内外在处理污水的过程中多数采用空气氧化法、碱性吸收法、水蒸气汽提法。其中空气氧化与水蒸气汽提对于祛除化工污水中的硫含量有着比价显著的效果。其中空气氧化法是最为便捷的一种去硫方法。在使用空气氧化法时将醌类化合物、钴等催化剂加入到化工污水中,让催化剂与空气中的氧形成化学反应产生硫酸盐与硫代硫酸盐[3]。
3.3 污水的回收与再次利用
水资源的短缺一直困扰着石化行业。石油化工的过程中采用的都是纯洁净水体,其中一部分水体在加工过程中变成水蒸气蒸发,而剩下的水就变成化工污水。企业应根据污水水质进行整合归类。将含硫污水、含盐污水、碱渣污水进行分流排放。同时应该采用不同类别污水进行隔离运输、隔离贮存。
4、结语
石化污水对生态环境造成了巨大的破坏,因此要让化工企业深刻意识到化工污水造成的严重后果。石油化工污水的构成及其复杂,处理手段繁琐。在化工污水的回收与利用中很难达到我国的水质排放标准。面对化工污水问题,容不得工作中出现半点马虎,要充分意识到这项工作的重要性。
参考文献
[1]李恺翔.石油化工污水处理技术的现状与发展趋势[J].石化技术,,12(2):264.
[2]于波.石油化工污水处理技术分析[J].化工管理,,35(8):143.
[3]穆虹竹.石油化工污水处理的技术探讨[J].石化技术,,11(10):206.
篇8:污水处理节能降耗分析论文
污水处理节能降耗分析论文
摘要:对污水处理技术及节能降耗技术进行了分析,力求得出解决污水处理效益最大化问题的对策,希望提出的技术创新和节能降耗对策能为广大同仁提供一定的参考和借鉴。
关键词:污水处理;技术创新;节能降耗;生物膜
工艺在我国工业发展和经济增速呈现迅猛发展态势的今天,对高能耗产业的治理已经成为国策,被视为国家发展和建设的头等大事予以重视。在众多高能耗产业中,污水处理牵扯到的是经济命脉及人民的健康和生存质量,因此是当今众多能耗治理事项中最为重要的一项。但是,现实情况并不容乐观,污水的排放量与日俱增,污水治理技术却相对滞后。很多污水处理技术依然保持着高能耗、重污染的状态。这对当前面对能源危机和生态污染严重的我国是非常不利的,必须狠下力气予以整治。
1新时期先进污水处理工艺及创新技术
在污水处理工艺的创新上,为了达到先进的工艺技术水平,采用的技术必须是建立在常用技术基础上的创新技术。从目前的技术使用情况来看,活性污泥法、生物菌群法、生物膜法等处理工艺拥有独特的优势,在污水处理应用技术上发挥了重大的作用。但是在现行技术的基础上还应继续加强创新工作,确保工艺的不断更新,保障水质水量得到不断的维护,同时也要对工艺和设备进行升级和改造,达到真正的节能降耗要求。在进行技术的深度处理之前,首先应对技术的可行性进行论证,确保技术效益的最大化。在当前的工艺处理中,污水中的有害化学物质必须要经过深度处理,才能真正达到去除有机物的效果。深度处理的核心技术就是生物法工艺。在小规模分散型污水处理中,广泛应用的生物膜污水处理工艺比使用活性污泥工艺更有优势,具体体现在以下2方面:①微生物生长方面,各种生物膜工艺中参与净化反应的微生物多种多样,微生物的食物链较长,代谢时间较长的微生物易于存活,在分段运行中,每段都能够形成优势菌种;②在处理工艺上,各种生物膜工艺对水质水量变化均有较强的适应性,污泥沉降性能良好,易于固液分离,能够处理低浓度的污水,易于维护、节能。水泵是污水处理中的主要设备,对于处理成本来说是十分关键的。这是由于水泵在污水处理设备中数量较多,节能降耗的任务较重。如果能够实现变频泵工艺的控制,就能保证工艺参数的设置满足相应的需求。这就需要不断改进工艺,灵活地运用设备的调节功能实现节能降耗的目标。污水处理的核心环节占到了总能耗的50%以上。在当今技术革新后,采用机械曝气的方式是较为常见的,调节池的调节作用也可以使得生物反应得到净化,空气悬浮颗粒鼓风机的使用能够有效调节风量,而且这些设备不需要经常维护,节约了成本。另外,在曝透设备的选择上,尽量使用氧利用率高的设备,例如橡胶膜片式的微孔设备,能够在满足降耗要求的同时避免爆裂问题发生,延长了设备的使用寿命。
2掌握生物填料挂膜及污性污泥培养、管理
生物填料挂膜的结构是将醛化纤维或涤纶丝、塑料圆片压扣改成双圈大塑料环,在环圈上均匀分布纤维束;内圈的挂膜能有效切割气泡,水气生物膜使得污水中的有机物得到高效处理。生物膜的载体是污水处理工艺的核心,填料在不同的.水质条件下,通过粗细不同的组装形式,对废水中的厌氧、好氧生物进行处理。附着在载体上的生物膜,可以有效地净化有机废水,在工业、食品加工、生活污水的处理上,收到了很好的效果。给水量的大小对该技术的实施没有特别大的影响,而且这种技术耐冲击,相关设备占地面积小,运行管理方便、快捷。目前,最新的污水处理生物膜法当属多孔生物悬浮球填料技术。采用科学配方合成的生物填料属于新型的生物活性载体,经过特殊处理后,能够根据污水的性质融合多种微生物中的微量元素,有效性高,生物附着量大,简化了污泥回流,可对氨氮等进行高效脱除,提高出水的水质,工艺流程较短,被广泛应用在生活污水处理中,且特别适用于养殖产业,有效期可以达到数十年。污性污泥法是利用悬浮生长的微生物絮体上的好氧生物处理有机废水的方法对废水进行处理。在废水中连续通入空气后,形成具有好氧性生物繁殖特点的污泥状絮状物,利用上面栖息的微生物菌胶团进行污染物和有机物的吸附与氧化。在活性污泥污水处理方法的使用上,要注意控制活性污泥量和供氧量,调节曝气池中的活性污泥浓度,防止污泥随着水流进入沉淀池,破坏水质。
3掌握工艺运行中的异常现象及控制措施
活性污泥法的运行管理比较复杂,影响系统工作效率的因素很多,往往因运行管理不善出现一系列异常现象,使水质变差,污泥流失,系统工作破坏。常出现的典型的异常现象为污泥膨胀、污泥上浮、泡沫问题。出现这些异常现象时,首先要判明原因,然后采取调整参数,控制曝气量、营养比和进水量,调整污泥负荷进行短期内间歇曝气等措施。活性污泥法在污水处理方面具有其他处理方法不可替代的优势,成效显著、成本低廉、无公害、天然环保。与生物膜法并行为生物治污的新型技术,污水处理菌的种类包括硝化细菌、反硝化细菌等。由于有些特殊水质中活性菌种难以培养,可借助当地科研力量,利用专业的工业微生物研究所培养菌种后再接种培养,接着进行污水处理,例如PVA(聚乙烯醇)好氧消化即有专门的好氧菌。在有毒或难降解的工业废水中培菌时,可以先以生活污水培菌,然后再采用将工业废水逐步引入、逐步驯化的方式进行。在干泥中接种培菌时,取水质相同且已正常运行的污水系统脱水后的干污泥作菌种源进行接种培养,一般按曝气池总容积1%的干泥量加适量水捣碎,然后再加适量工业废水和浓粪便水。
4结束语
污水处理工艺技术能够保证节能降耗的顺利实施,并且对我国环境保护的可持续发展发挥着重要作用。今后还需不断革新污水处理工艺技术,合理选择处理设备,并落实运行和维护工作,确保各项技术和设备同时良性运行,提高污水处理的综合效益。
参考文献
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篇9:城市污水处理技术探析论文
城市污水处理技术探析论文
摘要:随着现代人生活物质水平的逐渐提升和城市的建设发展,随之而来的城市污水排放处理问题也日益严重,未经过有效处理的污水对于城市人居环境会造成非常大的影响,同时严重阻碍了城市的可持续发展。结合笔者实际工作,对城市污水的主要来源进行阐述,并对目前较为普遍的城市污水处理技术的应用进行分析,最后提出了城市污水处理的新理念。
关键词:城市污水;处理技术;应用
随着近年来社会经济的飞速发展,人们对于城市供水的需求逐渐增多,科学利用已有水资源,保护水资源环境不受污染,科学处理生活与工业废水,做好污水的回收利用工作,不单单是我国城市建设发展过程中必须要解决的重要问题,同时也是世界性的问题。注重城市污水处理先进技术运用,有利于城市的可持续健康发展。
1城市污水的主要来源
城市污水的主要来源有:第一,城市生活垃圾对水资源带来的污染。随着城市居民生活水平的日益提升,日均所产生的生活垃圾与生活污水数量也在持续增加。生活污水的主要来源是家庭、机关单位和其他公共设施,因为污染物一般是洗涤污水和排泄物,因此污水排量等方面存在一定的时间差异。现阶段,大部分城市中并未建立相对全面的排水管网,一般是生活污水直接排放到沟渠或者下水道,对水体带来直接污染,轻则导致水资源环境恶化,重则对城市居民的身体健康带来影响;第二是工业废水,其一般来自于工业生产过程中的洗涤用水、冷却水或者处理水等。第三是城市径流所带来的污水,在遇到自然降雨或者降雪时,雨水或雪水冲刷建筑物、城市街道或者生活废弃物后形成污水,这样的污水存在较为突出的季节性,其内部成分也相对复杂,同时在雨季初期的降雨中所含污染物一般来说要超过普通生活污水中的含量。
2城市污水处理技术及其应用
2.1超声水处理技术的应用
城市建设过程中和人们生产生活所产生的污染物会对水体造成严重污染,另外还可能会存在气体、粉尘等固体污染物,对城市地下水、河流和湖泊产生不同程度的污染,这种情况下一般选择超声水处理技术。此技术现阶段较为普遍的应用于强化微污染水的生物处理。一般来说,当城市产生污水后,利用此技术对污水实施超声处理,提高膜生物反应器的生物活性,另外还可以提高反应器的有机负荷,从而进一步增强有机物净化率。因此,超声水处理技术从本质上来说,即是增加污水生物活性从而实现污水净化处理。此技术在将声空化的工程中,可以很好地把声场内的能量聚集在一起,随后在空化泡崩溃时很小的空间内把这些聚集在一起的能量进行释放,形成异常高温与高压,从而产生局部热点,促进化学反应速度和效率。在对城市污水进行处理的过程中应用超声技术,可以有效降解污水内的化学污染物,不但可以提升污水处理工作效率,同时还能够在很大程度上提升处理质量。另外,若在污水内添加光敏半导体材料,还可以借助于太阳能进行污水净化处理。
2.2膜技术在污水处理中的应用
城市污水处理中,相对普遍的膜技术一般来说有反渗透法、纳滤法、微滤法等。在部分大分子原料的回收时往往也会选择膜技术,这是由于此技术在污水处理时不会引入其他杂质,可以有效的保证大分子的分离。例如借助于超滤技术回收印染废水内存在的聚乙烯醇浆料。此技术的发展前景十分广阔,但现阶段的应用过程中还有需要进一步完善和优化之处,如膜的成本相对较高、寿命不长,使用这一技术进行污水处理往往需要更多的成本。另外膜容易被污染产生结垢或者堵塞的问题,此类问题都影响了该技术的应用发展。
2.3矿物质污水处理技术分析
硅藻土、海泡石等矿物质自身拥有一定的污水处理能力,选择矿物质污水处理技术也可以实现较好的污水处理效果。由于矿物质的类型丰富多样同时成本低廉,较少受到二次污染,所以这一技术的应用也更加普遍。比如说蒙脱石属于较为常用的污水处理物质,它也是膨润土的重要构成内容,各层之间夹杂了很多拥有交换价值的无机阳离子,拥有非常强的吸附能力。另外它还拥有一定的乳化功能,可以在很大程度上将污水内的铅汞等重金属予以吸附。沸石也是一种较为常见的污水处理矿物质,其内部存在很多空穴与孔道,同时表面积较大,在污水处理过程中表现出良好的吸附能力,把沸石加热后不但可以增加内部空穴,同时也不会对其自身内部晶体构架产生影响,可以有效的提升吸附能力。沸石不但可以对常见的很多重金属起到吸附作用,同时还可以吸收污水内的毒离子,吸附率超过90%。
2.4高级氧化处理技术的应用
这一技术即是在某种特殊条件下可以形成一定量的拥有氧化能力的自由基,同时可以把污水内的有机污染物实施分解。通常而言,高级氧化处理技术往往用于对水质要求相对较高或是水源污染相对严重的环境之下。即便是这一技术进行污水处理需要相对高的成本,但此技术的实际效果是十分显著的。高级氧化处理技术拥有非常好的实际效果,所以可以将这一技术当作重点方向予以研究。这一技术应用过程中所形成的自由基一般是借助于光的激发形成或依靠特殊催化剂形成,随着环境保护理念被越来越多人所接受,高级氧化技术必然会得到更快的发展。
2.5氧化塘的技术及其应用
此技术亦可称之为稳定塘或生物塘技术,它和很多池塘有着较为相似的地方。这一技术的.主要原理和自然水体自警流程较为相似,污水在塘中停留或者流动的过程中,因为微生物有机讲解和代谢,在这一过程中进行有机物分解,如此能够很好的对污水起到净化作用。氧化塘通常来说包括好氧塘、厌氧唐、兼性塘以及曝气塘等类型。这一处理技术的优势非常明显,如前期投入较少,处理过程相对稳定,不需要频繁的后期维护,污水处理效率明显等,还可以有效的实现降氮、除磷等功能。
3污水处理新理念与应用
3.1生态透析
生态透析技术属于一项系统化的工程,它模拟河流弯曲以及河流附近生物多样性,借助于高分子材料为基础,建立浮游动物生物群,构成小区域优良生态链,进而产生一种良性循环,对水质实施天然无污染的透析处理,这种处理方式成本较低且具有较好的环保性。利用生态透析污水处理技术可以有效实现小型化的原地处理,不但能够降低污水处理时可能需要消耗的运输成本,避免污水渗漏或者偷排问题,同时还可以减少污水处理厂的工作压力。现阶段生态透析技术已经在国外很多地区得以推广应用,同时国内部分一线城市也开始试点,如珠海市政府部门与广州轨道交通公司联合推广应用这一技术,安徽省内也有一些市区开始应用推广。生态透析技术还在国内很多公交、地铁、高速公路中也得到了推广应用,希望国家相关政府部门能够更加关注这一技术的推进发展,生物技术治污可能会掀起污水处理技术的新革命,也许能够成为未来污水处理的新常态。
3.2资源转化
城市污水中有大一部分能够从废物转化为资源,通过具体的取样分析,污水污泥内的有机碳含量大约在30%左右,而磷的比例超过一半,同时包括了大量的氮与其他化合物。资源转化技术指的是把污泥内大部分的氮、磷予以提取,将其转化成为农业生产需要的肥料,这样的提取作业需要一定的成本与技术,也应当对这一技术可能带来的二次污染实施评估,计算出投入产出成本,另外这一技术还需要其他相关技术支撑,还需要进一步的完善。因此未来的城市污水处理技术应当是将各种新技术进行有机的结合,变被动处理为主动处理,进一步研发出其他的新工艺工技术,不断推进生态透析等绿色处理技术,在保证城市污水处理效率的基础上推进能源转化,尽可能的利用可用能源。
4结语
贵阳贵安新区5个污水处理厂的建成,有效改善区域水体质量,保护本地自然环境,对于贵安新区创造健康和谐的生活环境及投资环境至关重要。作为环境保护事业的重要一环,城市污水处理工作质量和效率直接关系到城市的持续健康发展。所以必须要更加深入的研究应用现代化污水处理技术,不断提升城市污水处理质量,在降低城市污水污染,提升处理效率的基础上,促进现代城市的持续健康发展。
参考文献:
1王敬才.浅析城市生活污水处理技术现状及发展趋势[J].中小企业管理与科技(上旬刊),(10)
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3龙凌峰.城市污水处理技术与环境保护研究[J].科技经济导刊,2016(22)
4刁可心,苏雷,李亚峰.城市污水深度处理技术探讨与展望[J].辽宁化工,2016(8)
篇10:环境工程城市污水处理对策论文
在现代化生态建设视域下,城市污水处理在整个环境工程系统中占有十分重要的位置,直接或间接关系到居民生活质量、身体健康等问题。综合来看,在国家宏观政策的导向下,加之科学技术创新发展,城市污水处理得到了明显改善,由单一污染源治理与污染物浓度达标排放逐步转化为区域污染治理与污染总量控制相结合的发展模式。客观维度上讲,环境工程中的城市污水处理具有资金投入大、场地建设广、处理成本低等特点,其作为一项系统化实践工程,需考虑多个方面因素的作用,以保证最终工作质量。但事实上,受多重因素影响,我国环境工程中的`城市污水处理尚存有不少问题,集中表现为资金基础薄弱、处理能力偏低等。具体而言,随着城乡建设步伐加快,城市居民数量急剧增长,用水需求迈向了一个新的高度,相应的污水处理需求亦有所增长。但是环境工程中的城市污水处理资金却明显短缺,筹措能力不足,限制了其建设与发展,表现出了严重的迟滞问题。相较于城市污水的排放量而言,城市污水处理能力及效率呈现出不均衡状态。
篇11:环境工程城市污水处理对策论文
环境工程中的城市污水处理作为一项重要课题,关涉到多方面要素影响,是一项相对繁琐、复杂的工程。作者基于上述分析,结合实际情况,针对性地提出了以下几种环境工程中的污水处理策略,以供参考和借鉴。2.1加大资金支持。现阶段而言,资金短缺是造成环境工程中城市污水处理问题的关重因素。在我国生态文明建设新时期,为了营造城市美好环境,应逐步加大对污水处理的投入与支持,满足城市化发展需求。在具体的践行过程中,充分发挥政府引导职能,建立更加完善的投资管理机制,引导资本向环境工程方向的流向,并制定科学的政策体系,支持城市污水处理事业发展,缔造城市美好明天。可积极借鉴国外先进运行管理模式,创新融资机制,将环境工程中的城市污水处理项目放入到经济市场中,并规范竞争行为,充分利用新媒体传播功能,加大宣传力度,吸纳更多的资金资本建设城市污水处理系统。同时,对于城市污水处理厂而言,亦需创新内部项目管理思想及方法,制定科学的发展建设规划,并设计满足自身内部发展与外部投融资管理需求的新型运营模式,实现可持续发展目标。2.2引入创新科技。知识经济时代,科技是行业产业发展的恒动力,对提升城市污水处理能力尤为重要。在环境工程建设过程中,应紧密关注污水处理创新技术发展动态,积极引入先进工艺,最大限度地发挥污水处理厂效能,改善城市人居环境。在具体的践行过程中,管网设计在整个城市污水处理系统中发挥着重要作用,可根据实际情况,进行改良和优化,尽可能降低污水处理过程中的能源消耗。目前来讲,大部分城市污水处理厂依旧采用一级处理或一级强化处理的运行方式,对除磷脱氮的考虑不足,未有设置出水环节的消毒工艺,不能满足循环利用需求。建议城市污水处理厂在现有工艺流程的基础上进行改造,引入先进处理工艺技术,如臭氧氧化、安全消毒、膜分离等,提高工作能力及效率。2.3合理规划设计。在传统城市发展建设模式下,由于对污水处理认知不足或偏差,导致厂区设置不合理。据相关调查显示,以往的污水处理厂多居于城市下游,借助水流重力以及管网拦截,将污水输送至污水处理厂,在经一系列工艺处理之后流入到自然水体中。这种布局方式相对集中,为了满足再生水循环利用需求,则需在城市内部重新铺筑管道,通过分局提升举措,将再生水输送到用户家中,无疑增加了运输建造成本,同时造成了一定程度的土地资源浪费,相应的投入较高。由此看来,无论从经济价值上还是实际使用上考虑,此种设计均不建议采纳。对此,可对城市污水处理排放布局进行重新规划设计,采用循环、分散、小型方式,遵循就近实用原则,在城市内部建设污水处理厂,从而提高再生水的利用率。总而言之,环境工程中的城市污水处理十分重要和必要,是推动整个人类社会生态文明建设的有机组成。在具体的践行过程中,受多重因素影响,城市污水处理表现出了资金不足、能力较低等问题,是未来提升改善的重点。
参考文献
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篇12:重点耗能行业能效对标管理政策建议
重点耗能行业能效对标管理政策建议
能效对标管理是改善企业经营管理、提高企业竞争力最有效的管理工具之一.介绍了能效对标管理在国内外的应用、存在的障碍及相关对策建议.
作 者:何燕 HE Yan 作者单位:云南省环境科学研究院,云南,昆明,650034 刊 名:环境科学导刊 英文刊名:ENVIRONMENTAL SCIENCE SURVEY 年,卷(期): 28(6) 分类号:X32 关键词:能效对标 障碍 对策 建议篇13:城市污水处理中除臭技术探讨分析
城市污水处理中除臭技术探讨分析
摘要:在污水处理过程中会有大量的恶臭气体产生,主要含有硫化氢和氨等发臭物质.这些臭味物质逸散到空气中,易对污水处理厂及其周边的空气环境造成危害.本文结合案例分析了城市污水中恶臭的`来源和种类,对其危害和治理进行了分析,结合案例中的相关技术对其治理措施提出了自己的见解.作 者:何水琴 作者单位:南昌青山湖污水处理有限公司 期 刊:中国科技财富 Journal:FORTUNE WORLD 年,卷(期):2010, (8) 分类号:X7 关键词:污水 恶臭 治理文档为doc格式