在當今水資源日益緊缺與環保要求不斷提升的背景下,污水處理技術的革新成為城市可持續發展的重要一環。小欖污水處理廠積極響應國家節能降耗的號召,通過引入并優化改良型處理工藝,并結合創新的“工藝植絨”理念,在提升污水處理效率與水質的顯著降低了運行能耗與物耗,為區域水環境治理樹立了綠色標桿。
一、 改良型工藝:效率與節能的雙重提升
小欖污水處理廠采用的改良型工藝并非對傳統活性污泥法的簡單修補,而是一套系統性的優化方案。其核心在于對生物處理單元進行精細化調控與流程再造。例如,通過優化曝氣系統的控制策略,實現溶解氧的精準供給,避免了傳統工藝中因過度曝氣導致的電能浪費。改良后的工藝強化了生物脫氮除磷功能,通過創造更適宜不同功能菌群生長的環境條件,提升了污染物的去除效率,縮短了水力停留時間,從而在相同處理規模下,減少了池容和相應的基建與運行成本。這種以“質效提升”帶動“能耗下降”的模式,是工藝改良的精髓所在。
二、 “工藝植絨”:賦予系統更強的“生命力”與穩定性
“工藝植絨”是小欖廠技術實踐中的一個形象比喻與創新亮點。它是指在關鍵的處理單元或設備表面,通過物理或生化方法,固定或培育一層高活性、高穩定性的功能性生物膜或催化材料,猶如為工藝設備“穿上”了一層具有特定凈化功能的“絨衣”。
- 在生物處理環節:可在填料或反應器內壁植絨特定的硝化菌、反硝化菌或聚磷菌優勢菌群,形成強化的生物膜系統。這不僅能提高單位體積的生物量,增強系統抗負荷沖擊的能力,還能促進微生物的協同作用,提升脫氮除磷的同步性,減少了因投加碳源或化學藥劑產生的額外消耗與二次污染風險。
- 在深度處理與回用環節:植絨技術也可應用于高級氧化或過濾單元。例如,在催化載體上植絨高效催化劑,能提升難降解有機物的分解效率;在濾料表面植絨親水改性層,能增強過濾效果并降低反沖洗頻率。這些“植絨”措施實質上是將高效功能材料與核心工藝深度耦合,使處理系統具備更優的自維持和自適應能力。
三、 協同效應:實現節能降耗的綜合目標
改良型工藝與“工藝植絨”技術的結合,產生了“1+1>2”的協同效應。工藝的整體優化為“植絨”提供了穩定、高效的運行環境,而“植絨”帶來的生物強化與材料改性,又反過來鞏固和提升了改良工藝的處理效能邊界。具體到節能降耗方面:
- 電能節約:精準曝氣與流程優化直接降低了鼓風機等主要耗電設備的運行負荷;系統處理效率的提升也間接減少了提升泵等設備的運行時間。
- 藥耗降低:生物強化減少了對外部碳源和化學除磷藥劑的依賴,降低了物料成本與后續污泥處理難度。
- 資源回用潛力:出水水質的穩定提升,為再生水回用創造了條件,實現了水資源的循環利用,其節水效益同樣巨大。
- 管理精細化:新工藝與技術對自動化控制與智能監測提出了更高要求,推動了全廠運行管理的精細化、智能化,從管理層面進一步挖掘了節能潛力。
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小欖污水處理廠的實踐表明,污水處理廠的節能降耗并非只能依靠單一設備的升級,而是可以通過系統性的工藝改良與前瞻性的技術創新(如“工藝植絨”)來實現。這種以技術融合驅動綠色轉型的模式,不僅有效降低了運營成本,提升了環境效益,也為同行業提供了可借鑒的“節能降耗”與“提質增效”協同發展的寶貴經驗。隨著技術的不斷演進,這種深度融合的生態化工藝理念,必將在建設“低碳污水處理廠”的征程中發揮更加重要的作用。