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淺談小型污水處理站生化處理系統(tǒng)的節(jié)能

2014年06月23日 15:59:36人氣:1482來源:

  導讀:近幾年,污水處理站紛紛建立,但在其中的生化處理系統(tǒng)很是耗能,本文就如何節(jié)能減排做一個介紹。

        這幾年以來,隨著國家對環(huán)保方面的重視,各紛紛建立了自己的污水處理站。這些污水處理站相對規(guī)模比較小,處理量不大,同時,為了節(jié)約處理成本,采用生化處理的比較多。*,在生化處理系統(tǒng)里面,羅茨風機是能耗很大的,一般占整個污水站總能耗的40%左右,有的要甚至更多。但是近幾年以電費為主的能耗費用不斷上漲,許多污水處理廠因為運行費高而不能正常運轉(zhuǎn),使投巨資建設(shè)的污水處理廠沒有發(fā)揮它的效益,一些就想辦法開始偷排污水,致使我國的水環(huán)境狀況日益惡化,因此對污水處理廠運行進行優(yōu)化管理,節(jié)約費用,降低處理成本是保障污水處理廠正常運行的重要手段。
  
  污水處理站的,我認為首先要從羅茨風機的開始。首先,我們來分析一下羅茨風機的工作原理。
  
  羅茨風機為容積式風機,輸送的風量與轉(zhuǎn)速成比例,三葉型葉輪每轉(zhuǎn)動一次由2個葉輪進行3次吸、排氣,與二葉型相比,氣體脈動變少,負荷變化小,機械強度高。在2根平相行的軸上設(shè)有2個三葉型葉輪,輪與橢圓形機箱內(nèi)孔面及各葉輪三者之間始終保持微小的間隙,由于葉輪互為反方向勻速旋轉(zhuǎn),使箱體和葉輪所包圍著的一定量的氣體由吸入的一側(cè)輸送到排出的一側(cè)。各支葉輪始終由同步齒輪保持正確的相位,不會出現(xiàn)互相碰觸現(xiàn)象,因而可以高速化,不需要內(nèi)部潤滑,而且結(jié)構(gòu)簡單,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),性能穩(wěn)定,適應(yīng)多種用途,已運用于廣泛的領(lǐng)域。
  
  通常污水處理系統(tǒng)上的羅茨風機、水泵都是電機以定速運轉(zhuǎn),再通過改變風機出口的閥門開度來調(diào)節(jié)風量或通過改變水泵出口管路上的調(diào)節(jié)閥開度來調(diào)節(jié)給水量。而風機和水泵的zui大特點是負載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比,而軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比,因此如將電機的定速運轉(zhuǎn)改為根據(jù)需要的流量來調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速就可節(jié)約大量的電能。在污水處理系統(tǒng)中,羅茨風機的主要作用是給生化系統(tǒng)沖氧,使生化系統(tǒng)有充足的氧氣,我們在生化池里放一個在線溶氧儀,在溶氧儀上設(shè)定水里需要的含氧量,把在線溶氧儀的數(shù)據(jù)送到PLC上,由PLC控制變頻器,再由變頻器控制羅茨風機,具有明顯的效果。
  
  我們知道,羅茨風機的風壓是不受風機轉(zhuǎn)速限制的,不論轉(zhuǎn)速變化如何其風壓可以保持不變。而風量則與風機轉(zhuǎn)速成正比的,即Q=KN
  
  Q:表示風量N:表示風機轉(zhuǎn)速K:為系數(shù)
  
  從公式可知,風量調(diào)節(jié),*由變頻器改變電機頻率達到無級變速,起到調(diào)節(jié)風量的效果。根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)用工藝風機的zui低頻15HZ,通常在35HZ左右,有個別時刻50HZ滿風量運行,由于生化系統(tǒng)工藝基本是差不多的,因此在不同的生化系統(tǒng)風量調(diào)節(jié)量是基本相同的,因此應(yīng)用變頻技術(shù)都可以獲40%左右的節(jié)能效果。
  
  羅茨風機是恒轉(zhuǎn)矩負載,其節(jié)電率與轉(zhuǎn)速降成正比即N%=△N%,雖然不同于一般風機、水泵節(jié)電率更高,但因它的功率較大,而且只要生化池里的曝氣系統(tǒng)不壞,是連續(xù)工作的,并開動時間亦很長,因此節(jié)電潛力大,節(jié)電費用高。
  
  羅茨風機進行技術(shù)改造后,改變了過去以調(diào)節(jié)出口閥門大小方式來調(diào)節(jié)風壓或風量的生產(chǎn)方式,勞動強度減輕,調(diào)節(jié)的及時性好,單機能耗明顯下降。
  
  變頻器對風機實行節(jié)能改造后具有以下幾點優(yōu)點:1、提高功率因素,減少無功功率損耗;2、采用變頻器控制具有自動節(jié)能控制功能,能根據(jù)負載情況自動調(diào)整電壓和頻率,使電機運行在zui率狀態(tài)下;3、變頻器具有*的磁通矢量控制,低頻輸出額定轉(zhuǎn)矩,能對羅茨風機實行強有力的控制;4、節(jié)約,降低運行成本;5、實現(xiàn)軟啟動、啟動時無大電流沖擊;6、延長螺茨風機的使用壽命。
  
  在污水處理系統(tǒng)中,各種水泵也需要節(jié)能,我們可以根據(jù)工藝的需要,采用變頻器控制,來達到節(jié)能的目的,同時,在水泵安裝的時候,也要注意以下幾點來達到節(jié)能的目的。
  
  一、選擇合理的安裝位置,減少彎頭,使出水口正對水池。
  
  二、縮短管路。
  
  三、擴大出水管徑。
  
  四、在進水能保持清潔的情況下,可去掉。
  
  五、調(diào)整軸向間隙,防止葉輪口環(huán)和軸向間隙不恰當,使用時應(yīng)根據(jù)水泵的出廠說明調(diào)整。
  
  六、及時消除管道堵塞物。異物留在進水管、葉輪或?qū)Я鳉ち鞯纼?nèi),都將使出水量減少。
  
  七、防止水泵進氣。水泵進了空氣,出水量會明顯減少,應(yīng)對各密封部位檢查維護。
  
  八、采用聯(lián)軸器直接傳動代替平皮帶,可提高傳動效率。
  
  九、有些地方,能不用底閥的盡量不用底閥。
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