污水處理論文污水處理企業清潔生產審核

　　污水處理被廣泛應用于建筑、農業，交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。本文是一篇污水處理論文，主要論述了污水處理企業清潔生產審核分析。

　　摘要：以寧波市某污水處理企業為例，應用清潔生產審核的方法，從原輔材料和能源、技術工藝、設備、過程控制及主要污染源等方面進行分析，提出并實施了一系列清潔生產方案，并取得較好的經濟效益和環境效益。該企業的清潔生產實踐對城鎮污水處理企業的清潔生產審核有一定的指導作用。

　　關鍵詞：清潔生產,清潔生產審核,污水處理

　　《中華人民共和國清潔生產促進法》(2012年修訂)第二條：清潔生產，是指不斷采取改進設計、使用清潔的能源和原料、采用先進的工藝技術與設備、改善管理、綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用效率，減少或者避免生產、服務和產品使用過程中污染物的產生和排放，以減輕或者消除對人類健康和環境的危害[1]。清潔生產強調將整體預防的環境戰略持續應用于生產、產品和服務過程中，提倡從源頭削減污染物，以增加生態效應和減少對人類及環境的風險[2]。清潔生產審核是企業實行清潔生產的重要手段。在城鎮污水處理企業實施清潔生產審核，可改善設備的運行狀況，確保污水處理工藝穩定運行、出水達標排放，降低污水的綜合處理成本。本文以寧波市某城鎮污水處理企業為例，介紹了該企業開展清潔生產審核的具體內容及方法，通過分析審核過程中產生的清潔生產方案，找到企業實現清潔生產的有效途徑。最后，匯總該企業開展清潔生產審核績效，以具體的經濟環境效益作支撐，證明污水處理企業開展清潔生產的重大意義。

　　1污水處理企業概況

　　該污水處理企業主要負責處理生活污水，服務面積約為177.24km2，一期工程設計規模10×104t/d，2008年2月正式投入運營，現已滿負荷運行。污水處理采用改良A2/O工藝，出水執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)二級標準后深海排放。在建二期工程污水處理規模為10×104t/d，出水執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準。

　　2清潔生產潛力分析

　　2.1原輔材料和能源

　　消耗的原材料是絮凝劑PAM(聚丙烯酰胺)，單位污水處理量PAM消耗4.056kg/104t。新鮮水主要用于離心脫水裝置的沖洗用水、絮凝劑配藥、化驗用水，以及廠區綠化、辦公生活用水。單位污水處理量水耗為5.35t/104t，水耗指標較為合理。污水處理企業的能源種類為電，單位污水處理量電耗為2383.94kW•h/104t。通過三天的用電實測分析，生產用電占95%左右，耗電量較大的環節為鼓風機、進水泵房和排海泵房的提升泵。鼓風、曝氣的用電量在全廠用電中的比例最大，現場發現鼓風機出口風壓達不到設計壓力，懷疑鼓風機出口支風管有多處漏點，導致部分空氣由漏點溢出，為保證供給風量，必須加大鼓風機開度，增加了鼓風機的用電量。建議企業對鼓風機風管系統進行改造，以節約用電。

　　2.2技術工藝

　　污水處理工藝采用生物脫氮除磷功能的改良A2/O工藝，并多前置一個缺氧池，目的是在碳源較充分的條件下，回流污泥和部分進水進入缺氧段，微生物利用進水中的有機物將回流污泥中攜帶的硝態氮反硝化，消除其對厭氧段的不利影響后，進入厭氧段，保證了聚磷菌充分釋磷和過量攝磷的外部條件，從而保證了脫氮除磷效果。也讓污水分點進入厭氧區和缺氧區，較好地解決了碳源問題。處理前后均有混凝沉淀處理，排海前對出水進行紫外線消毒，工藝技術比較合理。污泥處理采用濃縮脫水工藝，污泥含水率80%，建議企業對污泥處理工藝進行改造，降低污泥含水率，減少污泥產生量。

　　2.3設備

　　企業目前所使用的設備中，沒有國家明令淘汰的高能耗、高物耗、高水耗、高污染設備。鼓風機是污水處理廠運行的主要設備，鼓風機出口支風管由于多年運行出現多處漏點，同時部分閥門關閉不嚴，導致部分空氣溢出。為保證供給風量，必須加大鼓風機開度，最終導致了電耗的上升，嚴重影響生產能耗。

　　2.4過程控制

　　企業設有實驗室，可以對各污水處理環節的各項技術指標進行檢測，滿足生產需要。污水處理檢測時間都嚴格按照相關規定取樣測試。生化池采用DO儀對曝氣進行控制，現有DO儀靈敏度、穩定性稍差，不能精準控制曝氣，建議企業對此進行改造。

　　2.5主要污染源分析

　　2.5.1廢水廠區內實行“清污分流、雨污分流”，雨水經雨水管道排入附近雨水管網。該污水處理企業接納的廢水主要為生活污水，廠區內生產廢水主要為離心脫水裝置的沖洗廢水和配劑用水等，泵入該企業的污水處理系統處理。廠區內生活污水經化糞池等處理后，經污水提升泵送至廠內污水處理系統處理。2.5.2廢氣廢氣污染源主要為污水系統中的粗格柵及進水泵房、細格柵及曝氣沉砂池、生物處理池、沉淀池和儲泥池等散發出來的惡臭氣味，指標為硫化氫、氨和臭氣濃度。企業未對臭氣進行收集處理，均以無組織形式排放。建議企業對臭氣進行收集處理。2.5.3固廢污水處理廠固體廢棄物包括脫水污泥，粗、細格柵產生的柵渣，沉砂池的排砂，沉淀池的浮渣以及職工生活垃圾。脫水污泥委托專業處置單位進行無害化、資源化處置。格柵渣、沉砂、生活垃圾委托當地環衛部門統一處理。2.5.4噪聲主要噪聲源為鼓風機、脫水機、污泥泵、各類水泵等設備。主要集中在鼓風機房、脫水機房、進水泵房和排海泵房等。該企業對噪聲采取了有效的隔聲、消聲和減振等綜合治理措施。監測數據表明，廠界噪聲均可穩定達標。

　　3清潔生產方案的產生和實施

　　3.1方案產生

　　從原輔材料與能源的替代和減量、設備的維護和更新、技術工藝的改進、過程優化控制、出水水質提高、廢物回收利用及循環使用、加強管理及員工素質提高8個方面對該污水處理企業的整個生產過程進行分析并診斷所存在的問題，找出了該企業的清潔生產潛力，并針對以上8個方面本輪清潔生產審核產生了26個清潔生產方案，其中無低費清潔生產方案21個，中高費清潔生產方案5個。

　　3.2中高費清潔生產方案及其可行性分析

　　3.2.1鼓風機風管系統節能改造：改造前鼓風機出口支風管由于多年運行出現多處漏點，閥門關閉不嚴，導致部分空氣由漏點溢出。為保證供給風量，必須加大鼓風機開度，最終導致了電耗的上升，嚴重影響生產能耗。因此提出“鼓風機風管系統節能改造”方案，更換原有破損風管，并增加電動蝶閥;增加壓力傳感器和壓力變送器，以便實時監測鼓風機出口壓力，保持出口壓力的恒定;增加一個熱式質量流量計及探頭，以便實時測量鼓風機的風量，達到節能降耗的目的。3.2.2生化池DO(溶解氧)儀改造：生化池內DO濃度與有機物和氮磷的去除率有密切的關系，因此可通過生化池中的DO濃度精確地控制曝氣閥開度和曝氣時間，以達到污染物高效去除和節能的雙重目的。改造前2個生化池每個各布置1個DO儀，但生化池較大，存在曝氣死區，不能精準控制曝氣。每個生化池增加2臺DO儀，總共增加4臺DO儀，同時增加配套在線儀表。在立足于進水水質特點的基礎上，該污水處理企業經過多次嘗試驗證，總結經驗，將DO值控制在2mg/L左右，減少曝氣用量，同時保證出水水質達標。3.2.3新增臭氣處理系統：改造前污水處理單元臭氣未進行收集處理，均以無組織形式排放，因此提出“新增臭氣處理系統”方案，對臭氣進行收集，采用生物除臭工藝進行處理。生物除臭工藝采用炭質填料作為微生物的載體的臭氣處理工藝，通過臭氣收集系統使臭氣通過填料進行生物降解，去除致臭成分，凈化后直接排入大氣。3.2.4污泥處理工藝改造：改造前污泥處理采用濃縮脫水工藝，污泥含水率80%，年污泥量為25408t。本方案采用以“污泥生物瀝浸處理+機械脫水”為主體的生化處理工藝。濃縮池濃縮后的污泥經污泥泵輸送到生物瀝浸反應池，采用羅茨風機供氣，并提供營養物。在特異微生物菌群的作用下池中污泥改性，外觀表現為污泥顏色改變，惡臭消除，重金屬離子溶于水中，經生物改性后的污泥沉降性和脫水性能大大提高。處理后污泥通過自流方式進入污泥沉淀池，在池中污泥產生沉降并分離出上清液。沉淀池底部污泥排到污泥均質池，經污泥泵輸送到專用廂式隔膜板框壓濾機中直接壓濾脫水，不需要再添加傳統的絮凝劑和離心脫水機，產生含水率50%～60%左右的干泥餅。3.2.5液位計改造：液位的高度與水泵的電耗息息相關：在低液位下，水泵保持開啟的最低頻率，甚至水泵關停，節約電耗，同時促使液位緩慢上升。在高液位時，保持水泵高頻率運行，提高水泵打水效率。改造前進水泵房、粗格柵原有液位計精度不高，不能準確顯示液位，導致水泵電耗偏高。因此提出“液位計改造方案”，選用3套超聲波物位計(含變送器和傳感器)，其中一套用于進水泵房測量液位，2套用于粗格柵測量格柵前后的液位差，通過液位的準確顯示，利用液位與水泵頻率聯動調節達到省電的目的。通過對以上5個中高費清潔生產方案從技術、環境和經濟方面進行可行性分析，認為上述5個中高費清潔生產方案均是可行的。3.2清潔生產方案的實施在該污水處理企業各部門積極參與和配合下，完成無低費清潔生產方案19個，完成率為90%，實際投資為15.81萬元;已完成中高費方案5個，完成率為100%，實際投資3023.47萬元[3]。

　　4清潔生產效益

　　清潔生產審核后，企業節約電耗45.8×104tkW•h/a，節約電費約38.94萬元/a;減少污泥14519t/a，節約污泥處置運輸成本260.62萬元/a;加上節約原輔材料、節約維修成本等共計獲得清潔生產效益299.13萬元/a[3]。企業臭氣經收集處理后排放，大大減少臭氣排放量，同時削減污泥14519t/a，取得了很好的環境效益。

　　5結語

　　通過對該污水處理企業進行清潔生產審核，使得單位污水處理量電耗降低了3.33%，單位污水處理量的污泥產生量下降了57.12%，并減少了臭氣的排放，產生了顯著的經濟效益和環境效益。因此，污水處理行業推廣清潔生產對我國的環境保護和經濟發展意義重大，建議在污水處理行業推廣清潔生產審核工作，以實現降低能耗、減少污染物排放、提高資源利用率的目的，從而促進經濟、社會、環境的可持續發展。

　　參考文獻

　　[1]中華人民共和國清潔生產促進法2012年修訂.

　　[2]國家清潔生產審核師培訓教材.環境保護部清潔生產中心,2001.

　　[3]黃森,朱瑩,等.寧波市某污水處理有限公司清潔生產審核報告.寧波博科能源環保工程有限公司.2015,12.
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