الحديث عن عمليات توفير الطاقة والحد من الاستهلاك في محطات معالجة مياه الصرف الصحي

عائلة، اليوم دعونا نتحدث عن توفير الطاقة وتقليل الاستهلاك في محطات معالجة مياه الصرف الصحي!ومصانع معالجة مياه الصرف الصحي ليست استثناءمعالجة مياه الصرف الصحي نفسها تستهلك الكهرباء والمواد الكيميائية، والتكلفة ليست منخفضة.ولكنها تسهم أيضا في حماية البيئة. إنه مثل قتل طائرين بحجر واحد! التالي، دعونا نكسر ذلك إلى أجزاء ونناقش كيفية جعل محطة معالجة مياه الصرف الصحي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة، وكفاءة المواد، وتوفير العمالة.
 
1، تحسين العملية من المصدر لجعل تدفق المعالجة أكثر سلاسة
 
عملية معالجة مياه الصرف الصحي تشبه خط التجميع. إذا لم يكن تصميم خط التجميع معقولًا، فإن استهلاك الطاقة سيزداد بالتأكيد. دعونا نبدأ بالعملية الأساسية.العديد من محطات معالجة مياه الصرف الصحي تستخدم عملية الوحل النشط، والسيطرة على تركيز الوحل أمر حاسم بشكل خاص في هذا الوقت. إذا كانت التركيز مرتفعة جدا، فإنه يتطلب إمدادات الأكسجين القوية أثناء التهوية،الذي يستهلك بطبيعة الحال المزيد من الكهرباء؛ التركيز منخفض جداً و تأثير المعالجة ليس جيداً. لذلك، من الضروري العثور بدقة على تركيز الوحل المناسب بناءً على نوعية المياه و كمية مياه الصرف الصحي.مثلاً، من خلال مراقبة مؤشرات COD (الطلب الكيميائي للأكسجين) ومؤشرات النيتروجين الأمونيا من المياه الواردة في الوقت الحقيقي وتعديل نسبة عودة الوحل ديناميكياً ،يمكن أن تضمن تأثير المعالجة وتقليل هدر الكهرباء.
 
وهناك أيضا العملية الهوائية غير الهوائية غير الهوائية (A2O) ، والتي يمكن أن تزيل في وقت واحد النيتروجين والفوسفور.والخزانات الهوائية ليست معقولة أو وقت الإقامة لا يتم التحكم فيه بشكل صحيحكما هو الحال في الطبخ، يجب أن تحصل على التوازن الصحيح بين الحرارة والوقت لصنع أطباق جيدة.يمكنك تحسين حجم البركة على أساس البيانات التشغيلية الفعلية، مما قد يقلل من استهلاك الطاقة غير الضروري.
 
وبالإضافة إلى ذلك، هناك بعض التقنيات الجديدة التي تستحق المحاولة الآن، مثل عملية MBR (المفاعل الحيوي الغشاء). على الرغم من أن الاستثمار الأولي مرتفع، فإنه يحتل مساحة صغيرة، لديها كفاءة عالية في معالجة،وله إنتاج خاد منخفضعلى المدى الطويل، يمكن أن يوفر الكثير من تكاليف العلاج اللاحقة.وهناك أيضاً بعض أنواع جديدة من الحشوات البيولوجية ذات المساحة السطحية الكبيرة والتماسك الجرثومي الجيد والنمو، والتي يمكن أن تحسن كفاءة المعالجة وتقلل من استهلاك الطاقة الهواء.

2نظام التهوية: مستهلك كبير للطاقة في معالجة مياه الصرف الصحي والذي يحتاج إلى معالجة مناسبة
 
يمكن أن يمثل نظام التهوية 30٪ إلى 50٪ من استهلاك الكهرباء في محطات معالجة مياه الصرف الصحي ، وهو بالتأكيد محور رئيسي لتوفير الطاقة وخفض الاستهلاك.غالبًا ما توفر طرق التهوية التقليدية الغاز وفقًا لنمط ثابت بغض النظر عن كمية مياه الصرف الصحيالذي يشبه تشغيل المصابيح الأمامية ولكنه يضيء مساحة صغيرة فقط، مضيعة للموارد!
 
الآن مع نظام التحكم الذكي في التهوية، أصبح أكثر ذكاءً، يمكنه مراقبة تركيز الأكسجين المذاب في مياه الصرف الصحي في الوقت الحقيقي وتعديل معدل التهوية وفقاً للاحتياجات الفعلية.مثلاً، عندما تكون تركيزات الملوثات في المدخل مرتفعة ، يتم زيادة معدل التهوية تلقائيًا لضمان حصول الكائنات الدقيقة على ما يكفي من الأكسجين لتفكيك الملوثات.إذا كانت تركيزات الملوثات منخفضة، خفض معدل التهوية في الوقت المناسب لتوفير الكهرباء! تماما مثل مكيف الهواء المتغير التردد في المنزل، عندما يكون هناك الكثير من الناس ودرجة الحرارة مرتفعة،إنه يعمل بجد ليبردعندما يكون هناك عدد أقل من الناس و تنخفض درجة الحرارة، فإنه يقلل من الطاقة، والتي هي ذكية بشكل خاص.
 
هناك أيضا مجال للتحسين في معدات الهواء نفسها، مثل الهوائيات الميكروبورية، التي هي أكثر كفاءة من رؤوس الهواء التقليدية ويمكن أن تشتت الهواء إلى فقاعات أصغر،زيادة كفاءة حل الأكسجينويمكن تنظيف رأس التهوية بانتظام منع انسداد وضمان كفاءة التهوية، وتجنب زيادة إمدادات الغاز بسبب سوء التهوية.
 
3تحديث المعدات واستبدال محطة معالجة مياه الصرف الصحي بـ"قلب توفير الطاقة"
 
كل أنواع المعدات في محطة معالجة مياه الصرف الصحي، من مضخات المياه إلى المروحة، من الخلاطات إلى آلات إزالة المياه من الوحل، تستهلك طاقة بصمت. دعونا نتحدث عن مضخات المياه أولاً.العديد من مضخات مياه مصانع الصرف الصحي قديمة، مع كفاءة منخفضة واستهلاك طاقة عالية. استبدال مضخة المياه بكفاءة وتوفير الطاقة يمكن أن يجلب نتائج كبيرة. على سبيل المثال،مضخة المياه باستخدام تقنية تنظيم سرعة التردد المتغير يمكن أن تعدل سرعتها وفقا لمتطلبات التدفق الفعليةفي السابق، بغض النظر عن حجم المياه، وظلت مضخة المياه تعمل،ولكن الآن يمكن أن تعمل حسب الحاجة ولها تأثير كبير في توفير الطاقة!
 
المروحة هي أيضا مستهلكة كبيرة للطاقة. على سبيل المثال، يمكن استبدال مروحة الجذور بمروحة طرد مركزي أكثر كفاءة أو مروحة ارتفاع مغناطيسي. لا يوجد مروحة ارتفاع مغناطيسية ، ولكن يمكن استبدالها بمروحة مركزية أكثر كفاءة.ضوضاء منخفضةعلى الرغم من أنها مكلفة بعض الشيء، قد تكون الكهرباء التي يتم توفيرها في بضع سنوات كافية لشراء مروحة أخرى.
 
وهناك أيضا آلة إزالة المياه من الوحل، والتي كانت سابقًا مطبعة فلتر حزام مع متوسط تأثير إزالة المياه وتكاليف عالية لاستئصال الوحل.عن طريق استبدالها بجهاز تصفية الصفيحة والإطار أو آلة إزالة الوحل المكدسة، يمكن أن يقلل محتوى الرطوبة في الوحل إلى مستوى أقل، مما يقلل من تكلفة حرق الوحل أو مكب النفايات اللاحق، ويؤدي بشكل غير مباشر إلى توفير الطاقة وتقليل الاستهلاك.

4إعادة تدوير الطاقة واستخدامها، تحويل النفايات إلى كنز هي المهارة الحقيقية
 
على الرغم من أن محطات معالجة مياه الصرف الصحي هي أماكن لمعالجة مياه الصرف الصحي ، إلا أن هناك في الواقع العديد من "الكنوز" المخفية في الداخل. على سبيل المثال ، أثناء المعالجة اللاهوائية للمياه الصرف الصحي ، يتم إنتاج الغاز الحيوي ،وهو شيء جيدالعديد من محطات معالجة مياه الصرف الصحي تستخدم لتفريغ الغاز الحيوي مباشرة، والتي لا تضيع فقط ولكن أيضا تلوث البيئة. الآن يمكن جمع الغاز الحيوي واستخدامه لتوليد الطاقة والتدفئة.مثل بعض محطات معالجة مياه الصرف الصحي الكبيرة، الغاز الحيوي الذي تم جمعه كاف لتزويد جزء من الكهرباء في منطقة المصنع وحتى الفائض يمكن توصيله بالشبكة لبيع الكهرباء.والذي يعادل تحويل "المنتجات الجانبية" لمعالجة مياه الصرف الصحي إلى ذهب و فضة حقيقية.
 
ويمكن أيضاً استخدام الحرارة المتبقية في مياه الصرف الصحي. درجة حرارة مياه الصرف الصحي مستقرة نسبياً، مع ارتفاع درجات الحرارة في فصل الشتاء و انخفاض درجات الحرارة في فصل الصيف.يمكن استخدام تكنولوجيا مضخات الحرارة لاستخراج الحرارة من مياه الصرف الصحي وتوفير التدفئة لمباني المكاتب والمستشفيات في منطقة المصنعأو يمكن استخدامه للتبريد في الصيف، مما يمكن أن يقلل من استهلاك الطاقة من تكييف الهواء.
 
5إدارة دقيقة، باستخدام كل الموارد على حافة القطع
 
وبالإضافة إلى تحديثات الأجهزة، هناك أيضا مساحة كبيرة لتوفير الطاقة وخفض الاستهلاك في الإدارة.يتطلب تدريب الموظفين لتعريف المشغلين بأداء وقواعد تشغيل المعدات.على سبيل المثال، متى تشغيل أي جهاز وكيفية ضبط المعلمات، كل هذه التفاصيل الصغيرة يمكن أن تؤثر على استهلاك الطاقة.تنظيم تدريبات منتظمة وتبادل الخبرات في عمليات توفير الطاقة، حتى يتمكن الموظفون من الخروج ببعض الحيل الصغيرة لجعل المعدات أكثر كفاءة في استخدام الطاقة.
 
نهج آخر هو إنشاء نظام لمراقبة استهلاك الطاقة،مماثلة لتثبيت "عداد ذكي" في محطة معالجة مياه الصرف الصحي لمراقبة بيانات استهلاك الطاقة في الوقت الحقيقي في جميع المراحلمن خلال تحليل البيانات ، من الممكن تحديد بوضوح أين استهلاك الطاقة مرتفع ، سواء كان ذلك بسبب فشل المعدات أو التشغيل غير السليم ، ثم إجراء تحسينات مستهدفة.ويمكن أيضاً تعيين مؤشرات استهلاك الطاقة لتقييم كل فريق وتعبئة حماس الجميع من أجل توفير الطاقة وخفض الاستهلاك.
 
بالإضافة إلى ذلك، من الجيد أيضاً التعاون مع الشركات المحيطة بهدف تحقيق تقاسم الموارد. على سبيل المثال، بيع المياه المستردة المعالجة للمصانع القريبة للتبريد الصناعي،غسل الأرضية، وما إلى ذلك لا يقتصر على خفض تكلفة تصريف المياه في محطات معالجة مياه الصرف الصحي، ولكن أيضا توفر للمؤسسات مع مصادر المياه الرخيصة، وتحقيق حالة مربحة للجميع.

6استخدام الطاقة الشمسية وطاقة الرياح "لتشغيل بعض الكهرباء الخضراء لمصانع معالجة مياه الصرف الصحي"
 
في الوقت الحاضر، أصبحت تقنيات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ناضجة بشكل متزايد، وتكون مساحة كبيرة من محطات معالجة مياه الصرف الصحي مناسبة بشكل خاص لتثبيت الألواح الشمسية وتوربينات الرياح.تثبيت أنظمة توليد الطاقة الشمسية الضوئية على الأسطح والمساحات المفتوحة لمنطقة المصنع، توليد الكهرباء خلال النهار للاستخدام في منطقة المصنع ، وبيع الكهرباء الزائدة إلى شبكة الكهرباء. يمكن أن تحاول الأماكن ذات موارد الرياح الجيدة أيضًا تثبيت توربينات رياح صغيرة.على الرغم من أن هذه المصادر الجديدة للطاقة قد لا تلبي تماماً الطلب على الكهرباء لمصانع معالجة مياه الصرف الصحي، يمكنهم جمع وتوفير الكثير من استهلاك الكهرباء التقليدية على المدى الطويل، وتقليل انبعاثات الكربون، والاستجابة لدعوة للتنمية الخضراء للبلاد.
 
باختصار، توفير الطاقة والحد من الاستهلاك في محطات معالجة مياه الصرف الصحي هو مشروع منهجي، من تحسين العمليات وتحديث المعدات، واستعادة الطاقة، وإدارة دقيقة،وتحتضن الطاقة الجديدةطالما نقضي المزيد من الوقت ونفكر أكثر، سنجعل محطة معالجة مياه الصرف الصحي أكثر توفيرًا للطاقة،أكثر ملاءمة للبيئة وتساهم في حماية المياه الخضراء والجبال الخضراء!