污水处理厂提升泵房的节能改造_林伟涛
污水提升泵站节能方法研究
污水提升泵站节能方法研究[摘要]污水处理厂内部，提升泵站实际运行能耗往往直接影响着污水处理厂总体能耗，要实现低能耗的运行，就务必要注重污水处理厂提升泵站有效节能方法的科学运用。
故本文主要研究污水处理厂提升泵站的基本能耗结构，积极提出有效节能方法，仅供参考。
[关键词]污水处理厂；提升泵站；节能方法；前言：对于污水处理系统，耗能主要指的是电能，不同的污水处理厂受污水的水质、水量、处理工艺等因素影响，运行能耗指标“吨水耗电量”有较大差异，而污水处理输配环节污水处理厂提升泵站的运行耗能占污水处理厂总体耗能的10至20%。
污水处理厂提升泵站实际运行中，能耗问题相对突出，为了更好地维持污水处理厂提升泵站可靠稳定且低能耗的运行状态，核心问题就是要把握好提升泵站的能耗结构，积极落实污水处理厂提升泵站有效节能工作。
一、提升泵站的能耗结构分析提升泵站运行中，主要的耗配置有：动力装置、污水泵、出水池、管道，另外还有电气装置及其余辅助性装置，下列为提升泵站的能耗结构情况：1、动力装置污水处理厂提升泵站动力装置以电动机为主。
电动机能耗大部分源自机械、钢铁、杂散等损耗。
机械及钢铁损耗从属恒定损耗，其与负荷大小无较大联系；杂散、转子及定子损耗为可变性损耗，这种可变性损耗伴随负荷增加而呈增长趋势，负荷下降则损耗减少。
而负荷率，即实际所输出功率与额定功率之间百分比，对电动机效率产生影响，电动机效率伴随负荷率下降而呈缩小状态，尤其是负荷率＜50%，电动机效率呈快速下降状态[1]。
2、污水泵容积、水力及机械损失均属于污水泵所产生能耗，损失情况由工况变化起到决定作用。
从水泵的性能曲线图来看，泵在最高效率点运行是理想的，但实际运行工况不一定和最高效率点下的工况一致。
为此，规定了一个范围(效率下降5%~8%为界)，泵在此范围内运行，效率下降不算太大，这个范围就是泵的额定工作范围，在额定工况条件之下，污水泵呈较高效率。
二、有效节能方法1、在水泵节能层面污水处理厂提升泵站当中，水泵属于核心装置，水泵电动机效率及水泵效率对提升泵站总体运行效率有着直接影响。
污水处理厂提升泵房的节能改造
污水处理厂提升泵房的节能改造
林伟涛
【期刊名称】《环境》
【年(卷),期】2011()S1
【摘要】提升泵房是污水处理系统中电耗较大的设备之一,我们通过对旧设备加装变频系统,利用液位高低控制水泵的运行,达到节能降耗和自动运行,无人值班的双重效益。
【总页数】2页(P22-22)
【关键词】提升水泵;变频器;液位控制;节能改造
【作者】林伟涛
【作者单位】珠海力合环保有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】X
【相关文献】
1.泵站的节能改造——对上海某一水厂一级泵房的节能改造分析 [J], 李伟明
2.生活污水站提升泵房的节能改造 [J], 马俊琳;刘淑荣
3.城市污水处理厂进水泵房区域优化改造 [J], 赵俊;陆超
4.污水处理厂回流污泥泵房的改造与设计 [J], 杨学;张继伟
5.浅谈用活塞平衡式水泵控制阀进行节能改造——池州市供排水公司民生水厂泵房节能改造效果分析 [J], 齐勇跃
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净水厂深度处理中间提升泵房的优化设计
净水厂深度处理中间提升泵房的优化设计摘要：近年来，随着居民对饮用水水质要求的提高，不少常规处理水厂考虑更新改造，设置深度处理设施。
由于深度处理设施是在原有净水工艺流程上新增加的，因此改造时为匹配原有工艺流程，需新建净水厂深度处理中间提升泵房。
中间提升泵房虽然不是净水厂深度处理的净化工艺单元，但其连接水厂常规处理构筑物和深度处理构筑物，起到连接点和桥梁的作用，其运行的可靠性直接影响到后续深度处理的稳定运行。
关键词：净水厂净水厂深度处理；提升泵房；优化设计引言对净水厂深度处理中间提升泵房的水泵选型、泵房布置、泵房前调蓄水池设计等进行比选研究，中间提升泵房连接水厂常规处理构筑物和深度处理构筑物，其运行的可靠性直接影响到后续深度处理的稳定运行。
比选了３种水泵形式：卧式离心泵、立式混流泵和潜水混流泵，从水泵运行规律适用性、建设成本、日常维护检修便利性等方面考虑，优选潜水混流泵型中间提升泵房。
泵房前调蓄水池的容积大小与水厂实际运行诸多因素有关，需合理确定。
1净水厂深度处理中间提升泵房的设置需求图1是常见的常规处理净水厂高程布置示意，沉淀池进水水位4.60m，清水池最高水位-0.10m，如果在V型滤池出水进入清水池之间新增深度处理设施，则需考虑新建中间提升泵房，将V型滤池出水提升至后续深度处理单元再处理。
如果深度处理采用臭氧－生物活性炭工艺，臭氧接触池单元水头损失约0.5m，生物活性炭单元水头损失约2.5m，考虑连接管路损失约1.5m，则臭氧－生物活性炭单元的水头损合计为4.5m左右，需由中间提升泵房提升。
中间提升泵房将V型滤池出水提升至后续深度处理单元，提升泵房内需设置泵前调蓄水池和水泵机组。
调蓄水池有效水深一般为4～5m，因此设计水泵扬程为8～10m，且设置变频控制。
中间提升泵房的水泵为大流量小扬程的水泵。
图１常规处理水厂高程布置2水泵选型优化配置2.1配泵原则为节约能耗并方便管理，中间提升泵房水泵配置的几点原则如下：①为便于运行管理和维护，应采用相同结构形式的水泵；②配泵方案需满足泵前调蓄水池水位变化导致的扬程变化，能使水泵运行在高效范围内；③为适应上游重力流来水的流量变化和调蓄水池的水位变化，水泵均应考虑设置变频调速；④水泵配置的台数和泵房前调蓄水池容积密切相关。
泵房节能改造方案
泵房节能改造方案一、泵房现状分析。
咱这泵房啊，就像个老黄牛，一直默默干活，但效率嘛，有点像老黄牛走路，慢悠悠的，还费不少力气（能量）。
现在的设备可能有些年头了，就像人上了年纪，各种机能下降。
比如说，水泵的运行效率不高，电机老是吃着“大碗饭”（消耗大量电能），却干不出与之匹配的活。
而且整个泵房的控制系统也比较简单粗暴，就像个老式的收音机，只能简单地开和关，不能根据实际需求灵活调整，这就造成了很多不必要的能源浪费。
二、节能改造目标。
咱的目标就是把这个泵房打造成一个“节能小超人”。
在保证正常供水或者其他功能（根据泵房实际用途）的前提下，能省多少电就省多少电，最好是能让电费像坐滑梯一样“唰”地降下来。
初步定个小目标，先把能耗降低个[X]%左右。
三、具体改造措施。
# （一）设备升级。
1. 水泵更换或优化。
对于那些老旧的水泵，如果实在是“病入膏肓”，就直接给它“退休”，换上新型的高效节能水泵。
这些新水泵就像运动员里的尖子生，力气大（扬程高）还吃得少（能耗低）。
如果水泵还有救，那就给它来个“大保健”，比如优化叶轮的设计，就像给汽车换个更好的发动机部件一样，让它转起来更轻松，抽水效率更高。
2. 电机改造。
把那些老式的高耗能电机换成高效节能电机。
这新电机就像换了个新的“心脏”，动力足还不费电。
而且可以考虑安装电机变频调速装置，就像给电机装了个智能大脑。
当用水量小的时候，它能让电机慢下来，就像人散步一样悠闲地工作；用水量变大时，再让电机加速，像短跑运动员冲刺一样全力运转。
这样就能根据实际需求灵活调整，避免电机一直处于高负荷的浪费状态。
# （二）控制系统升级。
1. 智能控制系统安装。
给泵房安装一个超级智能的控制系统，这个系统就像一个聪明的管家。
它能实时监测泵房的各种数据，像水泵的流量、压力、电机的运行状态等等。
然后根据这些数据，像个老中医一样精准地调整设备的运行参数。
比如说，通过传感器监测到管网压力足够，不需要水泵全速运行时，智能控制系统就会告诉水泵和电机：“哥几个，悠着点，不用那么拼命。
污水提升泵站节能方法的探讨
污水提升泵站节能方法的探讨发表时间：2017-05-22T10:47:18.593Z 来源：《基层建设》2017年4期作者：常臻[导读] 在处理水污染的过程中，泵站的作用十分重要，特别在收集并、排放污水方面，促进了城市建设。
天津市排水管理处天津 300381 摘要：新时期背景下，科学技术的发展速度不断加快，一定程度上提高了物质生活水平，对于环境保护以及可持续发展的关注度也随之增加，社会发展呈现出资源节约型与环境友好型的趋势。
在这种情况下，必须要尽量减少资源消耗以及浪费。
在处理水污染的过程中，泵站的作用十分重要，特别在收集并、排放污水方面，促进了城市建设。
由于能源消耗总量在不断减少，所以，必须要在探索新能源的基础上，对节能降耗的问题给予高度重视。
而国内泵站工程的效率始终不高，存在一定的问题，严重影响了泵站的工作效益。
基于此，文章以泵站污水处理为研究重点，阐述了相应的节能方法，以供参考。
关键词：污水提升泵站；节能方法；探讨市政建设过程中，生活污水治理工作取得了理想的发展成绩，而人们也更加关注环境保护以及可持续发展的问题。
在城市中，污水处理系统是由若干污水处理厂组成的，若系统规模较大，还需要更多污水处理厂。
所以，污水泵站节能运行及科学的组合优化十分重要，能够有效地减轻污染，实现节能的目标。
一、污水提升泵站能耗解构根据环保要求，国家已经颁布污水排放标准，而污水处理泵站的建设数量也不断增加。
在污水泵站实际运行的过程中，有诸多配置会消耗能量，典型的就是动力机、管道、出水池以及污水泵等等，同时，还包括了辅助性设备与电气设备。
以下将重点阐述泵站动力机与污水泵的能源消耗，希望有所帮助。
（一）泵站动力机能耗柴油机与电动机都属于动力机，其中，电动机能耗主要包括了机械损耗、铜铁损耗以及杂散损耗。
而机械损耗和铁损属于恒定的损耗，和负荷大小并无关联，但是，转子绕组、杂散损耗与定子损耗会按照负荷的大小变化，属于可变的损耗[1]。
民丰水厂回收泵房自动控制升级改进——提升水厂自动化水平
民丰水厂回收泵房自动控制升级改进——提升水厂自动化水平3中国中石化胜利油田供水公司民丰水务项目部机关4中国中石化胜利油田供水公司民丰水务项目部民丰水厂摘要：民丰水厂于1969年12月25日建成投产,地处黄河以南，位于黄河路与永莘路交叉路口，占地约135亩, 是胜利油田最早的一座水厂。
进厂原水来自东张水库和民丰水源水库，水库均取自黄河水,经沉淀后提升至水厂。
水厂原有两套水处理工艺流程(机械加速澄清池+普通快滤池和脉冲澄清池+脉冲滤池)，日供水能力9.5万立方米。
为实现更高的水质标准，2007年9月,水厂开始新工艺的建设，2008年11月投产。
新工艺采用了上海市政设计院中置式高密度沉淀池及法国Degremont公司 V型滤池等先进技术，配备有原水预氧化、高锰酸钾复合药剂预处理和助滤剂投加系统，设计总规模为6万立方米/天，设计出厂水浊度低于0.3NTU，出厂水质达到GB5749-2006标准。
自动化系统采用分散控制、集中管理的DCS系统，可实现工艺流程的全自动化操作。
是东营地区第一个采用高密度沉淀池工艺的水厂。
水厂主要为油建以北、垦利县以南区域内居民提供生产和生活用水。
民丰水厂现有员工24人，下设5个班组，分别负责生产运行、水质化验、设备维护保养及电器维修等工作。
关键词：自动控制远传水质 PLC一、民丰水厂回收泵房简介1、回收泵房设备民丰水厂回收泵房共有2台回收电潜泵、软启器拖动，2台回用电潜泵由2台ABB变频器拖动，北区分公司地暖空调设备也坐落在回收泵房内部，回收泵房没有接入水厂整体自控系统。
2、现控制方式（1）、反冲洗水的回收和水库水的回用均需在回收泵房人工手动开启关闭，没有实现远程控制。
早期使用浮球控制调节水池液位，浮球电源电压高、安全系数低、浮球非常容易折断无法使用。
（2）、回用变频控制柜在室外放置，没有适当遮挡设施，夏天雨季在现场操作有触电危险，存在一定安全隐患。
（3）、2台流量计信号无远传，靠人工抄录。
污水处理厂提升泵站稳流节能优化控制系统
污水处理厂提升泵站稳流节能优化控制系统发布时间：2021-05-19T10:12:39.507Z 来源：《基层建设》2020年第35期作者：李淑萍[导读] 摘要：现阶段，虽然我国城市污水处理厂建设取得了很大进展，但大多存在自动化水平低、忽视过程管理、能耗物耗高等问题。
中煤平朔集团有限公司山西省朔州市 036000摘要：现阶段，虽然我国城市污水处理厂建设取得了很大进展，但大多存在自动化水平低、忽视过程管理、能耗物耗高等问题。
优化污水处理厂的自动控制和运行管理，降低污水处理厂的运行成本，提高工艺稳定性，是污水处理行业适应当前经济发展的关键。
关键词：污水处理；提升泵；优化控制；节能降耗针对污水处理厂提升泵站普遍存在水泵机组启停频繁、集水井易发生溢流事故、泵站单元高能耗的问题，设计一种基于变参数PID控制算法和泵站分组轮询的提升泵优化控制系统，并运用于某污水处理厂。
实际运行结果表明：该系统可以适应进水水量的变化，在减少水泵的启停次数，防止集水井溢流，降低系统能耗，保证安全生产方面取得了良好的效果。
一、污水提升泵站优化控制系统方案1.提升泵液位变参数PID控制算法。
工程中普遍使用的PID控制器由比例环节、积分环节、微分环节构成，各个环节对应的参数分别是Kp，Ki，Kd，其输入偏差e（t）与输出u（t）的关系可以描述为在工程中控制器正式投入使用前，工程师都会按照工程和调试经验事先设定好控制参数。
但实际应用过程往往具有非线性、时变不确定性，控制对象存在较大的惯性和强干扰特性，固定参数的PID控制器难以实现高质量的稳定控制。
尤其当被控对象的参数变化超出实际范围时，系统性能会明显变差。
为提高PID控制性能，学者们对自适应性能的PID控制器进行了深入研究。
例如，神经网络PID控制器，它是利用RBF神经网络在线辨识对象模型，利用BP神经网络再根据辨识模型在线调整PID参数，其计算量很大，在实际运用中难以实现。
如果利用变参数PID控制，既可以较好地解决常规控制器对工况的适应性问题，又可以通过编写PLC程序得以实现。
污水处理厂的节能改造实践
污水处理厂的节能改造实践随着城市化进程的加速和工业的快速发展，水资源的保护和合理利用成为了社会关注的焦点。
污水处理厂作为水资源保护的重要环节，其运行过程中的能耗问题日益凸显。
为了降低运行成本、提高能源利用效率、减少对环境的影响，对污水处理厂进行节能改造势在必行。
本文将结合实际案例，详细介绍污水处理厂的节能改造实践。
一、污水处理厂能耗现状分析污水处理厂的能耗主要集中在污水提升、曝气、搅拌、污泥处理等环节。
其中，曝气系统通常是能耗最高的部分，约占总能耗的 50%至60%。
污水提升泵的能耗也不容小觑，约占总能耗的 10%至 20%。
此外，搅拌设备和污泥处理设备的能耗也占据了一定比例。
在对某污水处理厂的能耗调查中发现，该厂采用传统的曝气方式，曝气效率低下，导致能耗过高。
同时，污水提升泵的运行效率也较低，存在“大马拉小车”的现象。
此外，该厂的照明系统和控制系统也存在一定的节能潜力。
二、节能改造措施（一）优化曝气系统1、采用先进的曝气设备引进微孔曝气器、射流曝气器等高效曝气设备，提高氧气利用率，减少曝气风量，从而降低能耗。
2、精确控制曝气风量安装溶解氧在线监测仪，根据实际溶解氧浓度实时调整曝气风量，避免过度曝气。
（二）提升污水提升泵效率1、合理选型根据实际流量和扬程需求，重新选择合适的污水提升泵，确保其在高效区运行。
2、采用变频调速技术通过变频器控制电机转速，根据进水流量自动调节泵的转速，实现节能运行。
（三）改进搅拌设备1、优化搅拌器布置根据处理池的形状和工艺要求，合理布置搅拌器的位置和数量，提高搅拌效果，降低能耗。
2、选用高效搅拌器采用新型的高效搅拌器，如磁力搅拌器、螺旋桨搅拌器等，提高搅拌效率。
（四）优化照明系统1、采用节能灯具将传统的照明灯具更换为 LED 节能灯，降低照明能耗。
2、智能照明控制安装智能照明控制系统，根据实际光照和人员活动情况自动调节照明亮度和开关时间。
（五）升级控制系统1、建立自动化监控系统实时监测污水处理厂各设备的运行参数，实现远程控制和自动化运行，提高运行管理效率。
浅谈污水提升泵站节能措施
浅谈污水提升泵站节能措施随着科学技术的不断发展以及市政建设的不断加快，人们生产生活污水治理工作有了很大的进步，人们逐渐意识到环境保护与可持续发展等问题的重要性。
一个城市的污水处理系统通常是由至少一个污水处理厂组成，如果规模较大则需要更多的污水处理厂。
因此，有关污水泵站的节能运行、组合优化等措施减轻污染，是值得深思的重要问题。
1.污水提升泵站的能耗分析泵是当前使用非常广泛的机械，在技术不断发展的背景下，泵迅速扩大了应用领域，因而也有了更多的能量消耗。
有资料显示[1]，泵的耗电量约为全国发电量的五分之一，无可争议地成为了耗电大户。
关于环保的要求，我国颁布了污水的相关排放标准，我国也已有很多城市兴建了不少污水处理泵站。
污水泵站在运行过程中有不少配置都需要消耗大量能量，如动力机、污水泵、传动装置、管道、出水池等，此外还有一些辅助设备及电器设备。
1.1动力机的能量消耗动力机包括柴油机和电动机，电动机的能量消耗有铁损、铜损、杂散损耗及机械损耗，其中机械损耗与铁损是恒定损耗，与负荷大小无关，转子绕组、定子损耗以及杂散损耗是根据负荷大小的改变而发生变化，是可变损耗。
这种损耗是根据隧电动机的增加而增加的，如果输出功率的负荷减少，尽管电动机的损耗也相应减少了，但减少的速度会比较慢，电动机的效率随负荷的减少而降低，尤其是负荷系数，即实际的输出功率与额定功率比在0.5以内时，电动机的效率将下降得更快。
1.2污水泵能量损耗主要包括水力损失、机械损失以及容积损失，损失的具体情况是随工况的变化而产生变化的，根据污水泵的性能曲线可以看出，在额定工况的基础上，效率通常是最高的，一旦偏离了额定工况，污水泵的效率就会下降。
2.当前污水提升泵站运行管理出现能耗的問题当前，污水提升泵运行与管理出现了一些比较严重的问题，首先是很多污水提升泵依旧利用恒速排水的原理，无法做到入口流量与出口流量相等的情况，那么深井抽水就会造成一定的浪费。
其次，每一个泵站之间的区别会阻碍其相互连接的协调性，很难做到所有的泵站在污水池排量与排出时的流量能达到平衡，很容易出现污水外溢或是大耗能抽水的情况。
城市污水处理厂提升泵的节能运行
城市污水处理厂提升泵的节能运行作者：殷忠云来源：《中国新技术新产品》2009年第11期摘要：城市污水处理厂提升泵池内积累大量细小砂粒等固体颗粒后，影响提升泵的出水量，在相同处理量的情况下要增加提升污水能源消耗，建议污水处理厂运行过程中应防止细小砂粒在提升泵池中的淤积，定期清理泵池内积累的细小砂粒等固体颗粒，降低污水提升过程电力消耗。
关键词：提升泵；细砂；节能城市污水处理过程中，生物池好氧处理能源消耗约占整个污水处理过程能源消耗的50%，其次是污水提升过程，因此污水提升过程的节能运行应给予高度重视。
1 提升泵池砂子等细小固体颗粒蓄积对运行的影响进入城市污水处理厂的原污水中不可避免地会含有砂子等固体颗粒，其数量的多少主要与地表径流含砂量有关，在土壤含沙比较多的地区问题比较突出。
由于含砂量高且颗粒较小，容易在泵池内积蓄，一方面影响细格栅正常运行，同时严重影响污水提升泵的工作效率。
前者比较直观，容易分析判断，而污水含砂量对污水提升泵的影响有时易被忽视，尤其泵房采用液位控制的情况下，以采用变频控制方式为例，当泵池中含砂量较多的时候，提升泵排水量会明显减少，在一定的进水流量条件下，泵池液位会升高，这时变频控制的提升泵将自动增加提升能力，以维持液位相对稳定。
已选用的污水提升泵的额定功率是一定的，即：N=H·V·γ/102(KW)为一定值。
式中H：为提升泵的提水高度V：为体积流量（m3/s）γ：为提升污水的容重（kg/m3）可见污水中含砂量增加导致污水容重的增加，势必造成提升水量的减少，为了维持一定的液位高度，变频器控制的水泵则必然要增加泵的转数，以维持液位相对稳定，相比之下也即增加了泵的能源消耗。
2 污水提升泵池中细小砂粒积蓄的原因在城市污水处理厂除砂过程做为预处理过程的一部分，一般由沉砂池、吸砂泵和砂水分离器构成。
目前，砂水分离器普遍采用无轴螺旋式砂水分离器，砂水混合物从入口进入砂水分离器，经导流筒后分布于砂水分离器中。
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0.048
改造后双变频电耗结果
0.049
3、 改造的初步设计
为了实现无人操作自动调节控制水泵， 我们准备对提升泵的 控制进行改造。 经过考虑， 我们准备根据现状加装一台55KW变频 器和一套可编程控制器、 一台液位计来进行改造。 水泵的输出流量 根据液位计提供的信号经变频器自动调节跟踪， 使输出流量与水 池液位形成闭环。 考虑到在变频器故障时要保证提升泵的继续正 常运行， 我们保留了原来的工频控制系统， 与改造后的系统并在一 起， 既多一个运行保障又节约改造成本。 初步设计如下图： 经过思考讨论， 我们认为30KW水泵的扬程与流量搭配状况在 目前的工频运行已属节能， 要做到多处理污水同时又节能的方式 就是让这台泵保持工频运行。 因此， 我们将控制方式改为大泵工频 搭配小泵变频的方式运行， 当集水池液位低于3米时， 大泵停止， 保 持小泵运行， 当集水池液位低至水泵的进水口即0.5米时停泵。 当 集水池液位达到0.8米时， 小泵变频起动运行， 当集水池液位达到 3.3米时， 大泵工频起动运行。 通过这种方式运行一周， 我们发现污 水处理量与改造前相当， 但通过水泵的电度表的计算， 改造后吨水 平均电耗0.0444元， 相比较于改造前的0.0482元节能仅为7.5%。 通 过表2白天、 晚上的数据对比， 我们发现吨水电耗在晚上水量少时 较大， 白天水量大时的电耗降低不少。 为了进一步的节能降耗， 经过多方观察， 我们发现集水池与 污水管沟的落差为2.2米， 也即只要集水池的液位低于2.2米， 污水 管里的水就会快速地流进集水池中。 根据水泵抽水液位差越小， 流量越大的原理， 我们只要保持水泵在高液位状态下抽水， 就能 尽可能地减少能耗。 结合生产上要尽可能地多抽水保证处理量的 要求， 我们将水泵的停止运行液位设在2米处， 当水位上升至2.3米 下转第34页
上接第22页
表2（对30KW水泵改为工频运行后） 日期
3月25日
时， 小泵才开始变频起动运行。 这样一来， 即保持 平均吨水电耗 了水泵在相对高的液位状况下运行， 同时也保证在 水泵停止时管沟里的水能快速的流进集水池中， 不
0.040（9点至21点） 0.058（21点至9点） 0.040（9点至21点） 0.056（21点至9点） 0.041 （9点至21点） 0.057 （21点至9点） 0.044
4、 改造中的调试与分析改进
新的控制系统安装到位后， 我们进行了初步调试运行， 为了能 清楚地比较改造前后的能耗变化， 我们单独在这三台水泵的电源 上安装电表， 并每天在固定时间抄下用电量与出水量。 开始我们采 用两台水泵随着液位高低变化而频率自动变动的方式运行， 但运行 两天后我们就发现这种方式不行， 因为30KW水泵的扬程较低， 在 频率45Hz以上运行时流量是正常的， 但频率一低于45Hz运行时， 流量马上急剧下降， 一方面吨水能耗反增， 另一方面污水处理量下 降， 这对于企业的运作是不利的。 （具体见表1数据） 表1 日期
4月3日
09:00 21:00
4月4日
09:00 计算结果
34
0.678 0.732 0.782 0.712 0.717 0.703
金果湾 天数比例
40% 46% 13% 42% 43% 15%
万顷沙 天数比例
51% 44% 5% 48% 40% 12%
PM2.5 /PM10比值
0.588 0.653 0.727 0.597 0.637 0.629
PM2.5 /PM10比值
[3] 魏复盛, 等. 中国4个大城市空气PM2.5、 PM10污染及其化 学组成[ J]. 中国环境监测, 2001, 17(S): l-6． [4] Yu T.. Characterization of ambient PM2.5 concentrations [ J]. Atmospheric Environment, 44 (2010) : 2902-2912. [5] Zhao X., et. al., Seasonal and diurnal variations of ambient PM2.5 concentration in urban and rural environments in Beijing[ J]. Atmospheric Environment, 43 (2009): 2893-2900. [6] Zheng J., et. al., Ground-level ozone in the Pearl River Delta region: Analysis of data from a recently established regional air quality monitoring network[ J]. Atmospheric Environment, 44 (2010): 814-823.
0.041 （9点至21点） 0.041 （21点至9点） 0.040（9点至21点） 0.041 （21点至9点） Байду номын сангаас.042（9点至21点） 0.042（21点至9点） 0.041
4月2日
09:00 21:00
30KW水泵工 频、 22KW水泵 变频运行
13274 13793 14005 14614 14774 2215
[参考文献]
[ 1 ] 广东 省环 境 监 测中心, 香 港 环 境 保 护署. 粤 港 珠 江 三角洲区 域 空气 监 控 网 络 2 0 0 9 年监 测 结 果 报告 [ R ] . 编 号 : PRDAIR-2009-2. [2] 于建华, 等. 北京地区PM10和PM2.5质量浓度的变化特征 [ J]. 环境科学研究, 2004, 17(1):45-47.
4月1日
时间
09:00 21:00
机型
电表数
12559 13073
出水量
0 12560 17469 30455 35628 50128 53930 53930
平均吨水电耗
果的。 改造后， 按原平均每天用电860度， 降低能耗 14.7%， 电价为0.43元计算， 一年节约电费为365× 860×0.43×14.7%=19842元； 另一方面， 通过改造， 又减少人员的手动操作， 实现了晚上无人值班的目 标， 达到明显的人力物力双节能经济效益。
1、 前言
在污水处理厂的设备当中， 提升泵和鼓风机是整个污水处理 工艺中耗能最大的设备。 如能减少这两个设备的耗电量， 无凝将会 大大节省污水处理的成本。 我公司珠海吉大水质净化厂 一期工程建 于1986年， 日处理污水1.8万吨。 当时因技术原因， 提升泵房的提 升泵全部使用工频运行， 所以只能根据污水量的大小人工的去开 停水泵， 或通过调节水泵出口闸的办法控制流量， 既耗能又浪费人 力。 因此， 出于节能和减少人力操作的考虑， 我公司在现有设备的 基础上， 通过对其控制系统进行改造， 让水泵根据集水池液位高低 自动调节控制， 达到节能和无人值班的双重效益。
3月10日 3月15日
2、 改造前的提升泵房情况
我公司吉大水质净化厂 一期工程提升泵房有三台离心水泵， 一 台30KW， 流量700m3 /h， 扬程9米， 其他两台为22KW， 流量420m3 /h、 扬 程11米。 在平时的使用中， 生产人员将根据不同季节污水来水量的 情况， 轮换开这三台泵， 在水量过小的情况下， 则开一台泵， 然后 关小该泵的出水阀门， 如水量过大时， 则开一大一小两台泵， 其中 一台泵的出水阀门关小（因为处理负荷的关系， 我们的出水量不能 超过1000m 3 /h） ， 在这个操作过程中， 全靠生产人员的观察污水来 水量的多少调节控制， 非常浪费人力， 有时如调节不及时就会造成 水位过高或水位过低抽空的情况出现。
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表 1 不同颗粒物浓度区间下PM2.5 /PM10比值分布 浓度范围 （mg/m3）
0.010=<PM2.5<0.035 0.035=<PM2.5<0.075 0.075=<PM2.5 0.010=<PM10<0.050 0.050=<PM10<0.100 0.100=<PM10
天湖 PM2.5 /PM10比值
0.631 0.651 0.678 0.645 0.650 0.648
天数比例
35% 38% 27% 32% 36% 32%
高。 细颗粒物浓度日变化与周变化均较为平缓， 占PM10的比例波动 不明显。 （4） 2010年北方强沙尘暴影响期间， PM2.5 /PM10比值变小， 比值 约为0.354。 分析万顷沙子站3次典型重污染过程， 发现PM2.5 /PM10比 值差异较大， 介于0.586和0.708之间。
时间
09:00
运行水泵
电表数
0000
出水量
0000 87500 87500 1820612 1840822 20210
平均吨水 电耗
30KW、 22KW 09:00 4220 4220 5282 30KW、 22KW 3月22日 09:00 6272 990
改造前工频电耗结果 3月20日 09:00
时间
09:00 21:00
运行水泵
电表数
8915 9399 9626
出水量
1894806 1906920 1910825 1924325 1928560 1940153 1943962 49156
至于减少污水处理量， 这种方式在晚上污水量少 时的节能效果将比较明显。 经过这种方式再运行4 天， 我们再计算， 吨水平均电耗降至0.0411元， 节能 效果达到14.7%， 说明在晚上水量少时通过保持水 泵在较高液位运行的节能效果是很显的。 （具体数 据见表3）
污水处理厂提升泵房的节能改造
林伟涛 （珠海力合环保有限公司 广东珠海 519015）
摘 要： 提升泵房是污水处理系统中电耗较大的设备之一， 我们通过对旧设备加装变频系统， 利用液位高低控制水泵的运行， 达到节能 降耗和自动运行， 无人值班的双重效益。 关键词： 提升水泵； 变频器； 液位控制； 节能改造