【大数据分析】全国1441座污水处理厂运行能耗影响因素研究

北极星环保网来源:给水排水作者：任福民等2016/11/26 10:02:14我要投稿

所属行业: 水处理关键词：污水处理污水处理厂排放标准

4污水实际处理量与电耗之间的定量关系

通过计算将实际进出水污染物浓度差和污水量转化为实际污染物去除量, 包括COD、BOD5、SS、NH3—N、TN、TP去除量共6个组变量。在此基础上考察污染物实际去除量与电耗之间的定量关系。结果见表3，分别对不同类型污染物的去除量与电耗进行多种函数形式的曲线回归, 均以幂函数形式结果为最优。分别对各污染物去除量与电耗(第1组)及各污染物年均去除量与电耗(第2组)进行幂函数回归分析(剔除各污染物削减量为零的情况)。

污水处理

第1组方程描述电耗与污染物总去除量的关系, 而第2组方程则描述年均污染物去除量与电耗的关系。方程都能保证在P<005的条件下通过F检验和t检验。观察可见所有幂指数均为负数, 这说明所有污染物去除均存在规模效应，即去除量越大,单位电耗越小。以COD、BOD5、SS、NH3-N、TN、TP等指标表达的污染物去除量与单位电耗之间的幂函数关系式, 同样存在规模效应。

污水处理厂进水COD、BOD5、SS、NH3-N、TN、TP浓度增加，单位水处理电耗均增加，而单位COD削减电耗、耗氧污染物单位电耗均降低。随着COD、BOD5、SS、NH3-N、TN、TP削减浓度增加，单位水处理电耗增加，COD削减电耗、耗氧污染物单位电耗均减少。污水处理厂进水COD浓度增加，耗氧污染物单位电耗增加。进水NH3-N 浓度增加，单位水处理电耗均增加，单位COD削减电耗、耗氧污染物单位电耗均减降低。TN、TP削减浓度增加，单位水处理电耗均增加，单位COD削减电耗、耗氧污染物单位电耗均减降低。

实际处理量对污水处理的能耗存在影响，且随着实际处理量的增高，单位水量电耗随之降低。单位水量电耗对于不同浓度的污水处理能耗不能加以区分，而我国南北方污水水质差异较大，采用单位水量电耗很难反映出各地污水处理厂的实际能耗水平。单位耗氧污染物削减电耗更好反映了污水处理厂的污染物削减能耗实际,适合作为污水处理厂的绩效考核指标。

5结论

(1)影响单位水量电耗、单位COD削减电耗、单位耗氧污染物削减电耗等能耗指标的因素，包括污水厂处理工艺、设计规模、实际排放标准、环评批复标准等。相同工艺和规模的污水处理厂，单位水电耗和单位耗氧污染物削减电耗都随排放级别提高而增加。相同工艺和出水标准、不同规模的污水处理厂，规模越大能耗越小。

(2)华北、华东地区污水处理厂污染物进口浓度相对较高，华南地区最低。不同地区污水处理厂能耗值的差异,实质是污染物削减浓度的差异造成的。单位耗氧污染物削减电耗更好地反映了污水处理厂的污染物削减能耗实际,适合作为污水处理厂的绩效考核指标。

(3)同时增大设计规模和实际处理量时，设计规模相应的电耗降低的速度更快，使实际处理量接近设计规模，是降低能耗的途径之一。

作者：任福民、毛联华、阜葳、杨柳、孟岩、王政、梁锐、向杰、郝慧明。

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