城市污水處理廠曝氣系統(tǒng)節(jié)能降耗影響因素及控制模式研究.pdf

1、污水處理是解決水環(huán)境污染的重要途徑,但目前絕大多數(shù)污水處理廠存在運(yùn)行能耗與處理成本高等問題,其主要是由于污水處理廠主要耗能單元--鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)效率低、能耗過高造成的。在國家提倡“節(jié)能減排”的背景下,對污水處理廠主要耗能單元--鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的研究,分析問題所在,提出解決方法與對策,有助于實(shí)現(xiàn)污水處理廠的節(jié)能降耗,并且對提高污水處理效率與降低運(yùn)行成本具有重要意義。
　　 本研究以典型污水處理廠的曝氣系統(tǒng)作為研究對象,對污水處

2、理廠的微孔曝氣設(shè)備氧轉(zhuǎn)移速率影響因素進(jìn)行研究,分析影響微孔曝氣器充氧能力的因素以及影響程度;對曝氣系統(tǒng)中曝氣設(shè)各及控制模式所存在的問題進(jìn)行分析,為污水處理廠節(jié)能降耗以及優(yōu)化控制模式提供參考;對新舊微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移速率(OTR)進(jìn)行測試,分析了微孔曝氣器充氧性能下降程度以及下降原因,對曝氣設(shè)備運(yùn)行能耗與成本進(jìn)行分析,為污水處理廠曝氣設(shè)備日常運(yùn)行和降低運(yùn)行成本提供理論指導(dǎo)。論文的王要結(jié)論如下:
　　 (1)典型微孔曝氣器充氧性能關(guān)鍵

3、因素試驗(yàn)研究結(jié)果表明:1)水溫對氧轉(zhuǎn)移速率具有兩面性影響。在15℃水溫條件下,試驗(yàn)所用微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移速率最高;當(dāng)水溫大于15℃時(shí),隨著水溫的升高,微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移速率降低;當(dāng)水溫小于15℃時(shí),隨著水溫的升高,微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移速率增高;2)鼓風(fēng)通氣量對微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移速率有一定影響。當(dāng)微孔曝氣器在額定流量下1～3m3/h范圍內(nèi)變化時(shí),鼓風(fēng)通氣量的增加會使微孔曝氣器的氧轉(zhuǎn)移速率有較大幅的增大,當(dāng)微孔曝氣器鼓風(fēng)通氣量超過3m3/h時(shí),隨著鼓

4、風(fēng)通氣量的增加微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移速率沒有明顯增大;3)水中的鹽度對微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移速率有一定的影響。當(dāng)水中鹽度在0～2500mg/L范圍內(nèi),水中鹽度的變化對微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移速率影響較小;當(dāng)水中鹽度超過2500mg/L時(shí),隨著水中鹽度的增加,微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移速率增大。
　　 (2)典型污水處理廠曝氣系統(tǒng)問題診斷及控制模式優(yōu)化研究結(jié)果表明:1)部分污水處理廠存在曝氣設(shè)備老化漏氣、曝氣器表面堵塞、曝氣不均勻、曝氣池在線溶解氧儀數(shù)量不足等

5、問題;2)在污水處理廠曝氣系統(tǒng)的運(yùn)行方面:試驗(yàn)所在污水處理廠存在曝氣系統(tǒng)控制指標(biāo)單一、對進(jìn)水量及進(jìn)水濃度變化反應(yīng)不及時(shí)的問題;3)污水處理廠可以通過對污水處理廠曝氣池曝氣效果的觀察、曝氣池污水中溶解氧以及其他數(shù)據(jù)的連續(xù)監(jiān)測,能夠分析出曝氣設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài),運(yùn)行方式的不足、控制模式的優(yōu)劣。
　　 (3)在青島市李村河污水處理廠一期工程曝氣系統(tǒng)中,選取運(yùn)行10年的微孔曝氣器與同型號的新曝氣器作為研究對象,結(jié)合其氧轉(zhuǎn)移速率的測試結(jié)果,進(jìn)