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某污水处理厂全流程节能降耗控制

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摘要:随着社会的发展,污水处理企业在做好净化水体环境,服务社会的同时,跟据企业自身特点降低能耗、增加效益、提高企业竞争力,就成为每个污水处理企业所必须面对的问题。本工作对济南某污水处理厂在工艺控制、设备维保、日常管理、人员管理等方面进行了探索、实践,总结出一套全流程节能降耗控制措施,希望在完善该厂节能降耗,提高企业效益的同时,也能为同行业提供借鉴和帮助。

关键词:节能降耗;精细管理;提高效益

济南某污水处理厂于2009年7月开工建设,2010年6月正式商业运行。该厂设计日处理污水量3万t,采用改良型AAO工艺[1-2],曝气方式为底部微孔曝气,深度处理采用V型砂滤池过滤+紫外线消毒,出水要求达到国家一级A标准。通过不断的探索、实践、总结,在公司“高效率运行,高品质发展”工作思路的指导下,从工艺控制、设备维保、日常管理、人员管理4个方面制定出一套有效的节能降耗控制方案。

1工艺控制

1.1工艺节能降耗管理制度

制定内部抢水、外部保水、合理调度、科学管理的管理方针,结合该厂实际进水情况,在保证出水水质达标的前提下,从开源和节流两方面入手,提高进水量,精细化管理每一道工艺,每一台设备的运行模式,从而达到节能降耗的目的。

1.2开源的具体措施

该厂隶属济南西部开发区,周围企业、居民生活小区都在建设中,所以进水水质偏低,为此在保证出水达标前提下,超设计负荷处理污水方案,采取内部抢水、外部保水的措施。1)内部保水。制定了《水厂管网进水调整方案》和《水厂汛期水量控制方案》,方案在保证后续工艺和出水水质达标的前提下,详细制定了日常和汛期两种时期如何根据进水泵房液位和后续工艺变化进行进水泵的调节,力争最大化的保证进水量,并对值班班组加强培训,要求其必须严格按调整方案的要求进行抢水工作。2)外部抢水。外部抢水指不断加强和完善管网巡视制度,及时掌握管网进水量的变化情况,加强与管网管理部门的沟通联系,发现管网异常如集水井破裂、管路堵塞等问题能不等、不靠,第一时间与相关部门联系,督促协助相关部门解决管网问题,尽最大可能的保证在最短时间内解决问题,保证该厂的进水量充足。

1.3节流具体措施

在工艺控制中,节能降耗主要体现在电耗、药耗等方面。通过近几年的运行实践,在出水达标的前提下,将节能降耗精细化到每一道工艺、每一台设备。

1.3.1电耗节能

1)粗、细格栅及旋流除砂系统。进水中大块固体、砂粒相对来说比较少,日产栅渣量和砂量较少且比较稳定,因此,将粗、细格栅和旋流除砂系统设备的开启模式从连续开启改为间歇开启,其中粗、细格栅是每2h开启10min,旋流除砂系统为每日2次,每次30min。这样大大降低了电耗。

2)鼓风机。按照设计要求,鼓风机的开启模式为两用一备,开启的风机满负荷运行,运行电流270A,风量9600m3•h-1。实际运行时发现,由于进水水质偏低,实际需要的曝气量无需满负荷。因此,在试验的基础上,进行了进一步的精细化管理,要求值班人员根据进水水质和生物池DO值,及时对风机电流进行微调整,保证了节省电能的最大化。

3)内回流泵。目前进水碳源偏低,并且进水TN也相对偏低。根据以往运行经验,开启内回流泵进行硝态氮回流的意义不大,不运行内回流泵也能保证出水TN达标。所以,目前已停运全部4台内回流泵,节省电能。

4)滤池。V型砂滤池是该厂深度处理的重要单元,从投运以来,为了保证V型砂滤池能够以最低的成本达到最高的处理效果,在冲击负荷、反洗周期、反洗各阶段的时间等方面进行了大量的实验,通过这些实验确定了最优的运行方案。目前,V型砂滤池确定反洗周期24h,气洗、气水联洗、水洗时间分别是3min、5min和5min,在保证过滤效果的同时达到了节能降耗的目的。

1.3.2药耗降耗

1)PAFC(聚合氯化铝铁)药耗。在生产过程中,为了保证除磷效果,在生物除磷的同时,也投加PAC(聚合氯化铝)进行化学除磷。运行实践中发现,该厂的生物除磷效果比较好,所以,调整了原设计要求中的连续加药方式,采用间歇加药,并且不固定加药量,而是根据每日的化验数据合理安排PAC的投加时间和投加量,这样就降低了药耗。同时,在药剂选型上,通过相关渠道和验证[3-4],发现PAFC在投加量和絮凝效果上要优于PAC,2012年,将PAC更换成PAFC,降低了生产成本。

2)PAM药耗。通过在生产运行中长期摸索、实践,根据活性污泥无机含量高,易脱水和脱水机运行的特点,从2013年下半年起,对脱水机配药装置的配比进行了调整,将配比由原来的2‰下调到1.5‰。通过调整,出泥含水率仍能达到80%以下,吨泥药耗也有所降低。吨干泥药耗同比下将6%,达到了降低药耗的效果。

2设备维保

污水处理厂中设备的维修、保养是一项重点工作,较高的设备完好率是保证生产顺利进行的基础,所以,设备的维修保养及管理同样是污水厂节能降耗的重要内容。如何提高效率、缩短维修导致停水停产的时间,减少同类型故障发生率是维修过程中面临的一个重大问题。该污水厂在多年的维修保养工作中加强管理,细心总结,逐步形成了一套完善的节能降耗管理措施。

1)通过精细化管理严格执行“设备保养制度”和“设备三级巡视制度”,及时发现设备存在的问题,及时处理消除隐患,将故障消除在初发期。在建立健全管理制度的基础上,落实设备三级巡检制度,根据其内容结合现场设备检查,在很大程度上提高了设备操作者保养、维护设备的积极性。通过检查,发现问题及时解决,及时总结,举一反三,同一个故障尽量不再重复出现,提高了设备的维修效率,降低了重复成本消耗。

2)建立健全设备档案,做好维修前准备,避免停工待件。经过4年的生产运行,设备逐步进入维修期,由于厂家提供的技术资料有限,难以提供准确的备品、备件,对及时维修减少故障停机时间非常不利,为此,该厂开始对设备的维修过程以照片形式记录,准确记录备品、备件的型号和维修过程,方便今后的查阅和技术分析。维修过程严格按照操作规程进行,并按技术要求验收后再投入运行。

3)对易损件、供应周期长的备品备件,提前考虑,建立合理库存。杜绝出现因备品备件不足导致长时间停产的现象。在配件采购上对于价格较高的配件,通过各种形式尽量选择既能满足技术要求价格相对低廉的替代,尝试用价格低的国产品牌配件替代价格高的进口或合资品牌配件,降低采购费用。

4)提高业务技能,科学进行优化改造。维修成本主要有人工成本和配件成本组成,降低人工成本从提高维修人员的技术素质入手,对维修过程中发现的问题,通过网络、书本、向公司申请技术支持的形式进行学习,然后再以技术会议形式进行交流、共享,以确定最佳的维修方案。同时在工作中不断总结创新,对某些设备进行局部优化改造,从而达到降低维修人力、物力的要求。

3日常管理

3.1日常办公消耗管理

1)办公室统尽量采用无纸化办公,减少纸张用量,节约资源。

2)规定空调使用温度。规定办公楼内空调开启条件:冬天室温低于6℃,夏天室温高于30℃。夏季空调的使用保持在25℃以上,长时间离开办公室关闭空调。

3)冬季取暖锅炉的使用,实行精细化管理。每天根据天气温度进行调整,车间里取暖温度以达到保证设备正常运行的最低温度为准。

3.2厂区环境的管理

1)对厂区照明灯进行优化开启方案。方案中明确规定根据季节不同设定不同的照明开启和关闭时间,并且根据夜晚时间调整开启照明灯的组数,刚入夜和黎明是开启一半,深夜里开启全部。在保证生产正常进行的情况下,节省电能。

2)加强回用水利用率。在厂区绿化,脱水机冲洗等方面,充分利用该厂的回用水系统,节约用水。

3)加强对厂区水管、阀门、管道的定期检查与维护,杜绝滴漏现象发生,冬季做好防冻措施。

4人员管理

所有的节能降耗措施制度都需要员工去执行、落实,所以,要真正做到节能降耗,污水处理厂人员的管理必须做好、做实。根据厂区人员的构成和实际情况,从3个方面加强了员工的节能降耗管理。

4.1树立节能降耗意识

1)通过生产会、交接班会、文件资料等方式不断的向员工展开节能降耗的宣传教育,强调节能降耗的重要性,提高员工的节能降耗意识,使员工从“要我节能”转变到“我要节能”,主动认真执行节能降耗的各项措施。

2)鼓励创新,建立节能奖励机制。定期评选节能降耗优秀班组和优秀个人,对于在工作中能够做到严格落实节能降耗制度的班组和个人,在绩效考核上给予加分,并且在年底评先选优中作为一个重要方面进行考评,鼓励大家对节能降耗工作多提意见和建议,对于提出降耗优秀方法的人给予一定的奖励。通过这些措施,促进员工发挥主观能动性,积极的投入到厂里的节能降耗工作中。

4.2制定完善的制度

完善的制度是确保节能降耗工作的依据,制定科学合理的生产制度,对生产的高效运行能够提供有力的保证,也能达到节能降耗的目的。结合精细化管理制度,为保证生产工作顺利进行,制定了各项生产制度,包括《职工岗位职责细化》《生产交接班会制度》《节假日工作安排制度》《工艺运行分析报告制度》《工艺运行精细化管理制度》等制度,通过这些制度的制定,使员工在规范操作中能够有所依据,提高工作效率,达到节能降耗。

4.3加强培训,提高员工业务技能

较高的业务技能能够使员工在日常工作中高效的完成生产任务,避免出现由于重复操作、错误操作、维修设备返修率高等带来的经济损失,这也同样是保证生产节能降耗的一个重要方面。为此,根据生产人员的特点和需求,制定了厂内生产人员内部培训提高计划,从2014年4月开始,计划用3~4个月的时间,从工艺、电气、设备维保、污脱运行、PLC运行管理几个方面对员工进行系统培训,由专业技术高,经验丰富的人员做讲师,为员工进行全面细致的培训,做到理论学习与实践操作相结合,培训结束后对培训情况进行考核,对成绩好、提高快的员工给予一定奖励,并且把内部培训这项制度作为一个长期的工作任务坚持下去。

5结语

通过以上措施对济南某污水厂生产全流程节能降耗进行控制,提高了企业效益。节能降耗是一个长期的、可持续性的工作,要在工作中狠抓细节,不仅做到抓大,还要做到不放小,对每一个环节都精益求精。节能降耗也是一个可持续性的工作,因此,要在工作中根据水质变化、设备情况等进行不断的调整改进,只有这样,才能真正的把节能降耗落到实处,才能做到环境效益和经济效益的双赢。

参考文献

[1]杨志泉.改良A2/O工艺生物脱氮除鳞应用研究[J].中国给水排水,2010(1):79-82.

[2]张兰河.温度对改良A2/O工艺反硝化除磷性能的影响[J].农业工程学报,2016(10):213-219.

[3]章小芬.聚合氯化铝铁的制备及其应用[J].广州化工,2012(8):117-118.

[4]陈红军.复合型絮凝剂聚合氯化铝铁的合成及其应用研究[J].化工管理,2016(30):119.

作者:刘文军1;朱梅2 单位:1.光大水务(济南)有限公司,2.济南市市政工程质量监督站

某污水处理厂全流程节能降耗控制责任编辑:张雨    阅读:人次