污水處理廠電氣設(shè)計(jì)和節(jié)能措施研究

1、 污水處理廠電氣設(shè)計(jì)和節(jié)能措施研究 摘要：目前，社會(huì)發(fā)展迅速，我國的污水處理廠建設(shè)的發(fā)展也有了改善。在污水處理工程能耗組成中，電氣能耗是其中的重要組成部分，有必要加強(qiáng)污水處理工程中電氣節(jié)能設(shè)計(jì)，進(jìn)一步降低污水處理工程的能耗，以最小的資源消耗成本獲得最大的污水處理收益，在有效改善我國水污染環(huán)境問題的同時(shí)，降低能源損耗，提升污水處理經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。關(guān)鍵詞：污水處理廠；電氣設(shè)計(jì)；節(jié)能措施研究引言近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的環(huán)保理念逐漸增強(qiáng)，很多城市建立了地下污水廠，主要是將所有的構(gòu)筑物置于地下箱體內(nèi)，將地上部分建設(shè)成綠地公園，不僅能夠達(dá)到對土地的合理利用，還完善了

2、對城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，營造了良好的城市發(fā)展環(huán)境。但是針對地下污水處理廠的電氣設(shè)計(jì)，其內(nèi)容需要綜合考慮各個(gè)方面的因素，需要從供配電、防雷接地和照明等方面做好有效設(shè)計(jì)。1污水處理廠的污水處理現(xiàn)狀隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，污水處理廠處理污水的步驟越來越簡潔，而且所使用的電氣設(shè)備也越來越智能，這樣能夠有效提高污水處理廠的污水處理效率。在應(yīng)用先進(jìn)設(shè)備的過程中，要充分掌握設(shè)備的性能，這樣才能更加合理地對設(shè)備進(jìn)行電力分配。從當(dāng)前的實(shí)際情況來看，一些可生化性好的污水處理廠一般通過污水好氧生化的方式對污水進(jìn)行處理，該種方式較為簡單，能夠在很短的時(shí)間內(nèi)就對污水進(jìn)行有效處理，雖然該種方式具有很多優(yōu)勢，但同時(shí)也存在一些

3、不足，最大的問題就是在處理過程中耗能非常大。另一些水質(zhì)指標(biāo)高可生化性差的污水處理廠一般采用厭氧消化的方式對污水進(jìn)行處理，該種方式能夠在處理的過程中獲得沼氣資源。企業(yè)在選擇處理方式前，一定要充分考慮實(shí)際情況，并且結(jié)合污水處理的具體要求，通過這樣的方式，才能選擇最為科學(xué)合理的污水處理方式，整個(gè)處理效率也能得到有效提高。厭氧消化方法最大的優(yōu)勢在于既能夠?qū)ξ鬯M(jìn)行處理，同時(shí)，還能得到沼氣，收集到的沼氣資源能夠被應(yīng)用在很多地方。在對沼氣資源進(jìn)行收集的過程中，需要采用專業(yè)的設(shè)備儀器，工作人員需要隨時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行情況，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，要進(jìn)行及時(shí)有效的檢修，對原有的設(shè)備進(jìn)行不斷的升級和優(yōu)化，以此幫助污水處

4、理廠實(shí)現(xiàn)效益的最大化。2污水處理廠電氣設(shè)計(jì)和節(jié)能措施2.1做好供電方案的合理設(shè)計(jì)污水處理工程在實(shí)際運(yùn)營過程中，通常需要消耗大量電能，因此，做好供電方案的合理設(shè)計(jì)，能夠有效降低能耗。在設(shè)計(jì)過程中，可以結(jié)合不同污水處理工程規(guī)模和處理工藝，做好不同供電方案設(shè)計(jì)。若污水處理廠占地面積比較廣，供電半徑比較大，在供電方案設(shè)計(jì)中，可以選擇樹干式供電方式，這種供電方式供電輻射面積比較大，配電中心與各個(gè)耗電主體的連接消耗的電纜較少，很多電纜敷設(shè)多集中在單體內(nèi)部，電纜結(jié)構(gòu)組成清晰，易于梳理，維護(hù)也比較方便。但自身也有一定缺陷，即伴隨著供電等級的增加，供電可靠性會(huì)遭受一定影響。如果污水處理廠占地面積較小，供電范圍相

5、對比較集中，可以選擇放射式供電方案設(shè)計(jì)，這種供電方案優(yōu)點(diǎn)在于，供電等級比較少，能夠直接由配電中心的低壓出線柜連線至用電設(shè)備，因此，在整體供電更加穩(wěn)定可靠。但這種供電方式也有一定缺陷，即耗費(fèi)的電纜比較多，施工較為復(fù)雜。在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)，可做針對性的選擇，有助于降低污水處理工程電能損耗。在供電方案設(shè)計(jì)中，還應(yīng)做好全廠配電中心位置的科學(xué)合理選擇，應(yīng)結(jié)合廠區(qū)布置和污水處理工藝構(gòu)筑物的用電情況進(jìn)行布置，同時(shí)，要盡量靠近污水處理工程的負(fù)荷中心，一方面能夠有效節(jié)省投資，另一方面，還能夠降低線路的損耗，從而更好地節(jié)約供電總成本，為污水處理工程供電提高安全穩(wěn)定的保障。2.2正確選擇和應(yīng)用電纜污水處理廠在對電纜進(jìn)

6、行選擇的過程中，一定要將經(jīng)濟(jì)性充分融入在內(nèi)，如果污水處理廠盲目地選擇一些價(jià)格較為昂貴的電纜，不僅會(huì)增加企業(yè)的生產(chǎn)投入成本，同時(shí)，電纜的能耗也會(huì)非常大。如今在對電氣進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該將經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能性進(jìn)行高效的結(jié)合，并且充分考慮當(dāng)前的實(shí)際發(fā)展情況，對電路進(jìn)行合理的鋪設(shè)。由于在進(jìn)行鋪設(shè)的過程中，負(fù)荷要求會(huì)有所不同，因此，需要選擇不同的材料，通過這樣的方式，既能夠有效降低材料的損耗，同時(shí)，還能幫助污水處理廠降低成本投入。在對電纜進(jìn)行選擇的過程中，還應(yīng)該將技術(shù)性充分融入在內(nèi)，電纜的電阻和線路的長度成正比的關(guān)系，但是，卻與電纜的橫截面積呈現(xiàn)出反比的關(guān)系，因此，為了能夠更好地對電纜的總長度進(jìn)行縮小，則可

7、以適當(dāng)?shù)乜s小電氣設(shè)備的總體布局，同時(shí)，還可以在條件允許的情況下盡可能地增大橫截面積，通過這樣的方式，能夠使得電阻始終保持在一個(gè)較小的范圍內(nèi)，進(jìn)而更好地減少能耗。2.3地下電氣系統(tǒng)的照明設(shè)計(jì)針對地下電氣系統(tǒng)的照明設(shè)計(jì)，通常在箱體內(nèi)設(shè)置有正常照明和應(yīng)急照明裝置，采用的是智能照明控制系統(tǒng)，針對地下不同情況的照明進(jìn)行控制，能夠有效節(jié)約能源，也能夠?qū)⒄彰餍Чl(fā)揮到最佳，有效提高對電氣系統(tǒng)的管理。地下電氣系統(tǒng)的照明設(shè)計(jì)，需要確保照明的照度和可靠性，同時(shí)由于地下環(huán)境比較潮濕，很容易對線路的質(zhì)量和燈具造成一定的損壞，因此，在地下照明燈具的選擇，需要確保燈具的質(zhì)量。在箱體大空間中適宜選用防水防腐的led工礦燈，

8、但是需要安裝在金屬線槽下，有利于后期的檢修。另外，在消防控制室、防煙區(qū)域等都需要設(shè)置疏散照明燈。針對應(yīng)急照明燈設(shè)置，可以在現(xiàn)場進(jìn)行手動(dòng)控制，如果發(fā)生緊急情況，可以通過消防控制室進(jìn)行控制，及時(shí)進(jìn)行應(yīng)急照明。同時(shí)廠區(qū)道路和景觀區(qū)的照明主要是以裝飾燈具為主，要與廠區(qū)的整體布局相協(xié)調(diào)，營造一種良好的氛圍，更好地滿足廠區(qū)布設(shè)的需求。2.4減少線路損耗大量電纜的鋪設(shè)對污水處理廠的正常運(yùn)行發(fā)揮著重要的保障作用。但電纜自身也存在一定的電阻，且電阻大小與電纜的長度成正比，即電纜長度越長，相應(yīng)的電阻越大，導(dǎo)致的電壓損失也會(huì)增加，因此，大量電纜的使用也會(huì)耗損較大比例的能源?？梢?，減少電纜帶來的損耗也是污水處理廠電氣

9、設(shè)計(jì)優(yōu)化的重點(diǎn)內(nèi)容。通常解決上述問題的最優(yōu)化方案是對高低壓配電房選址進(jìn)行優(yōu)化，減少電纜的使用，盡量將配電房設(shè)置在靠近負(fù)荷中心的位置。而在污水處理廠中，鼓風(fēng)機(jī)、臭氧發(fā)生器等都是常見的大功率設(shè)備，為了減少這些設(shè)備的耗損，在電氣優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，可以考慮將配電房設(shè)置在臭氧發(fā)生車間及鼓風(fēng)機(jī)房附近。因電纜能耗量與電纜長度有密切的關(guān)系，因此，進(jìn)行電纜橋架、電纜溝走向優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量選擇直線鋪設(shè)的方式，通過減少電纜長度對能源的耗損進(jìn)行控制，同時(shí)，要對截面面積進(jìn)行合理的選擇，以達(dá)到降低額外損耗的目的。受污水處理廠自身工作性質(zhì)的影響，其長期處于堿性的腐蝕環(huán)境中，為此，選擇電纜時(shí)，還要考慮銅質(zhì)材料的抗腐蝕性，從而延長電纜的使用年限。結(jié)語綜上所述，污水處理工程是一項(xiàng)較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在實(shí)際進(jìn)行處理過程中，通常需要消耗大量的電能，最終會(huì)增加污水處理廠的運(yùn)營成本，不利于污水處理廠持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)營。因此，有必要加強(qiáng)對污水處理工程中電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)，并采取有效的措施，降低污水處理工程運(yùn)