双管齐下降能耗!深度处理水厂能耗分析与节能改造
逍遥任我行
2024年05月23日 23:33:01
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  本期摘要           随着社会对供水量需求的增长,    降低自来水厂能耗  


 
本期摘要    

   

 
随着社会对供水量需求的增长,    降低自来水厂能耗   势在必行。本研究通过对北方A水厂的能耗数据进行统计分析、建立模型,分别从进水提升能耗和水处理能耗两方面提出降低单吨水电耗的建议。通过分析发现该水厂水处理能耗占总供水能耗的35.95%,显著高于常规工艺水厂的水处理能耗占比。通过对比进水提升泵房两个泵组的耗电量和变频泵频率发现, 在相似的供水量条件下,以较低频率运行的提升泵组具有更低的单吨水电耗 。在工艺中,预臭氧、后臭氧和紫外消毒能耗比例占前三,通过对预、后臭氧投量和单吨水电耗建模分析,并结合预、后臭氧投加剂量优化论证,提出了在满足出水水质的前提下、以节能降耗为目标的预臭氧、后臭氧的投加方案。    
   


本文核心观点  



(1)水厂A的进水提升能耗占总耗电量的14.91%,为了降低进水提升能耗, 建议水厂A保持较高的供水量、且在满足供水量和供水压力条件下保持变频泵低频稳定运行 。通过对两个泵组能耗和变频泵频率的统计学分析发现, 在满足供水量的前提下,降低变频泵频率可降低提升电耗  

(2)通过对水厂A能耗构成分析发现,该厂水处理能耗占总供水能耗的35.95%,水处理能耗显著高于常规工艺水厂的水处理能耗,且随着深度处理工艺的引入和发展,水处理能耗也逐年升高。净水工艺中运行能耗占比从大到小的顺序为:预臭氧31.78%、后臭氧25.67%、紫外消毒17.99%,活性炭滤池9.51%、污泥处理8.84%。

(3)综合预臭氧和后臭氧的能耗及对水质影响的分析,建议 水厂A月供水量尽量不低于1.370x 10 7 m3,降低后臭氧投量 预臭氧投量0~0.3 mg/L,可依水质需求适当放宽至0.6 mg/L 。在双碳目标下,供水厂的首要目标仍然是保障供水安全,但仍需寻找水质与能耗关系的平衡点,即 在水质水量满足要求的基础上,保持低能耗运行

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