本文選題：城市污水處理廠 + 節(jié)能潛力��； 參考：《武漢工程大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著我國生態(tài)文明建設(shè)的推進(jìn)及節(jié)能減排的實施,全國城市污水處理廠的建設(shè)數(shù)量迅猛增加,到2014年3月底,污水日處理能力已逾1.53億立方米,為保護(hù)國家的水環(huán)境資源發(fā)揮了重要的作用。然而城市污水處理行業(yè)屬高耗能行業(yè),其穩(wěn)定運(yùn)行帶來了很大的能源消耗,加大了我國的能源壓力。因此,對污水處理廠能耗現(xiàn)狀進(jìn)行研究,提出有針對性的節(jié)能降耗方案與措施,加強(qiáng)用能管理,充分挖掘污水處理廠的節(jié)能潛力,這對緩解我國的能源短缺、節(jié)能減排具有積極重要的意義。本文通過對湖北不同工藝、不同規(guī)模的五座城市污水處理廠開展實例調(diào)研,研究分析各污水處理廠能耗的現(xiàn)狀、構(gòu)成以及特點(diǎn),同時結(jié)合能耗影響因素,運(yùn)用因子-層次分析法構(gòu)建污水處理廠節(jié)能水平綜合評價體系模型,并運(yùn)用該模型評價了五座污水處理廠的節(jié)能水平,針對最具節(jié)能潛力的污水處理廠提出了針對性的節(jié)能方案,將實施方案前后的節(jié)能水平進(jìn)行比較,并對實施方案進(jìn)行效益預(yù)測,主要結(jié)論如下:(1)五座污水處理廠平均單位噸水電耗量、藥耗量分別為0.13~0.23kWh/m3、0.11~0.52 g/m3,每噸干污泥藥耗為1.65~17 kg/t,去除單位COD耗電量為0.93~1.94 kWh/kg、去除單位TN耗電量為1.91~17.85 kWh/kg、去除單位TP耗電量為7.86~164.55 kWh/kg。(2)五座污水處理廠的全廠節(jié)能系統(tǒng)利用率均不高,為56.87%~74.71%;生化處理單元能耗最高,預(yù)處理單元能耗次之,生化處理單元能耗占總能耗的36.71%~63.84%,主要能耗設(shè)備為曝氣設(shè)備和鼓風(fēng)設(shè)備。(3)運(yùn)用因子-層次分析法構(gòu)建污水處理廠節(jié)能綜合評價體系模型。首先通過因子分析法對污水處理廠能耗影響因素變量進(jìn)行客觀評價,對多個因素進(jìn)行“降維”處理,提取主要因子作為后續(xù)層次分析法目標(biāo)樹的二級指標(biāo),并計算出各二級指標(biāo)的權(quán)重,再通過構(gòu)建層次分析模型,將原始影響因素作為三級指標(biāo)并進(jìn)行主觀評價,得出的三級指標(biāo)權(quán)重最后進(jìn)行折合處理,最終構(gòu)建污水處理廠節(jié)能綜合評價體系模型。(4)本文從源頭預(yù)防、過程控制、末端治理、加強(qiáng)管理等方面進(jìn)行節(jié)能方案分析。根據(jù)能耗最高的E污水處理廠運(yùn)行的實際情況與能耗特點(diǎn),提出了有針對性的技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的節(jié)能優(yōu)化方案,并進(jìn)行節(jié)能方案后節(jié)能水平綜合評價、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益預(yù)測。節(jié)能優(yōu)化措施實施后,節(jié)能水平綜合評分由3.1958提升至3.655,年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益222456.25元,節(jié)電297.5MkWh,節(jié)水625t,折算成標(biāo)煤、碳排減量分別為120.3506 tce、2801.84 t。
[Abstract]:With the development of ecological civilization and the implementation of energy saving and emission reduction in China, the number of urban sewage treatment plants in China has increased rapidly. By the end of March 2014, the daily capacity of sewage treatment has exceeded 153 million cubic meters.In order to protect the country's water environment resources play an important role.However, the municipal sewage treatment industry is a high energy consuming industry, and its stable operation has brought great energy consumption, which has increased the energy pressure in our country.Therefore, the present situation of energy consumption in sewage treatment plants is studied, and the energy saving schemes and measures are put forward to strengthen the energy use management, to fully tap the energy saving potential of sewage treatment plants, and to alleviate the energy shortage in China.Energy saving and emission reduction is of great significance.Through the investigation and investigation of five municipal sewage treatment plants with different processes and different sizes in Hubei, this paper studies and analyzes the present situation, composition and characteristics of the energy consumption of the sewage treatment plants, and combines the factors affecting the energy consumption at the same time.The comprehensive evaluation system model of energy saving level of sewage treatment plant was constructed by factor-AHP method, and the energy saving level of five sewage treatment plants was evaluated by the model.Aiming at the wastewater treatment plant with the most potential for energy saving, the paper puts forward a targeted energy saving scheme, compares the energy saving level before and after the implementation of the scheme, and forecasts the benefit of the implementation scheme.The main conclusions are as follows: (1) the average hydropower consumption per ton of five sewage treatment plants,The energy consumption of biochemical treatment unit was the highest, and that of pretreatment unit was the second.The energy consumption of biochemical treatment unit accounts for 36.71% of the total energy consumption. The main energy consumption equipment is aeration equipment and blast equipment.Firstly, the factor analysis method is used to evaluate the factors influencing energy consumption of wastewater treatment plant objectively, and to reduce the dimension of many factors, and to extract the main factors as the secondary index of the target tree of the subsequent Analytic hierarchy process (AHP).The weight of each secondary index is calculated, and then the original influencing factors are taken as the third-level index and the subjective evaluation is carried out by constructing the analytic hierarchy process model. Finally, the weight of the three-level index is converted.Finally, the comprehensive evaluation system model of energy conservation in sewage treatment plant is constructed. (4) this paper analyzes the energy saving scheme from the aspects of source prevention, process control, end treatment and strengthening management.According to the actual operation situation and energy consumption characteristics of E sewage treatment plant with the highest energy consumption, this paper puts forward a feasible and economically reasonable energy saving optimization scheme, and makes a comprehensive evaluation of the energy saving level after the energy saving scheme.Forecast of economic and environmental benefits.After the implementation of energy saving optimization measures, the comprehensive score of energy saving level was raised from 3.1958 to 3.655, the annual economic benefit was 222456.25 yuan, the energy saving was 297.5 MkWhs, the water saving was 625 t, the conversion into standard coal and the carbon emission reduction were 120.3506 TceC 2801.84 t respectively.
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X703

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本文編號：1742040