调试运管聊一聊冬季污水厂运行保温措施

查看全部 · 发表于 2021-4-14 08:00:41

污水厂的保温措施在北方的寒冷地区建设和布局较早。在现有的污水厂的保温，一种是做一个整体厂房把生物池全部包在厂房内，厂房材质一般采用彩钢板加泡沫的保温板材料。由于生物池的跨度都比较大，需要进行大跨度的厂房建设。保温板材料自重较大，厂房内会采用大量的工字钢做结构支撑，整体的投资较大。从运行效果来看，这样的厂房式的保温效果较好，但是由于为了强化保温效果，一般会开很少的窗户，仅留出入门，并且处于成本考虑，后期加盖的厂房不会具有较高的空间高度，仅留一人高的位置。

这样的厂房在冬季期间，室内温度可以保持较高的温度，但是由于是全封闭厂房，保温板材料的粘接都比较紧密，生物池表面在冬季产生的蒸汽无法释放到空气中，在厂房内大量聚集，在钢结构上凝结成水，厂房内环境极差，运行员工很难进入到厂房内工作。

从对生化池水温的观察，在增加了保温厂房以后，整体水温的变化没有特别的提升，从运行记录数据看，曲线没有特别的增高的变化，下图表示了水温的变化曲线，其中保温板厂房在2017年6~7月建设完毕。

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在实际运行中，全封闭的厂房结构阻止了水温和环境空气温度之间的热交换，为污水厂的生物池提供了一定保温效果，但是带了一个重要问题，由于采用全封闭的厂房，屋顶采用不透光的板材后，是无法利用太阳光的温度，特别是西北地区，阳光照射强烈，提供的阳光升温是比较强烈的，但在春季期间是无法利用这部分的温度的，一般厂房内的温度比外界低，特别是中午阳光强烈时间段，室内外温度能相差5~10℃。而屋顶采用阳光板等透光材料的全封闭厂房比不透光材料的全封闭厂房水温能提高2~3℃。

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还有一种常用的就是冬季使用，夏季拆除的临时性的保温措施。这种主要以框架结构和可拆卸推拉的方式来进行，包括塑料大棚等措施。这些材料抗风能力，抗雪压的能力都较差，容易损坏，实现不了冬季的保温。

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其他的保温的措施，有对污水厂曝气管道增加电加热带，同时做保温层的措施；有在曝气池内通入蒸汽管路的加热措施等等。但这些都容易损坏，耗电耗能，安装后使用效果不佳，都已经被淘汰。

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以上是采用保温措施的各污水厂的具体情况，从具有相关运行数据的污水厂的情况来看，采用了保温措施的污水厂，水温的变化会略慢于往年的变化，主要是保温材料阻挡了生物池内的水温和空气之间的热交换，导致水温受空气的影响减慢。采用阳光板屋顶的污水厂，生物池上高度足够高，生物池内的保温效果较为明显，注意考虑北方大风天气的影响。但是污水来水本身的温度是水温较低的主要原因。保温措施的建设只能减缓水温随气温变化而变化的速度，从根本上改变不了水温较低的情况。但是加热措施，由于耗能较大，基本在污水厂内无法实现。比较有效的加温措施，可以针对各厂的时间，比如原来采用表爆机，可以改为底曝，充分利用压缩空气的热能；利用空气管道进行小范围的加热等等。

关于某些地区提出的对污水进行升温加热的措施，在市政污水厂的处理水量情况下基本很难实现的。下面是以某个小型污水处理厂做的加热保温的粗略计算，可以参考下。

某污水厂日处理量为9000吨/日左右，受到北方四季变化的气温影响，根据现场实际监测，在冬季运行期间，从10月份以后A2O池内水温下降到15℃，并随着气温的下降不断的降低，在12月到2月期间最低运行温度为10~12℃，这个温度远远低于微生物进行生物反应的最佳温度。为了达到最佳的反应温度，进行了升温的计算。

对于北方冬季气温导致水温下降到10~12℃之间，远远低于正常的生物反应温度，建议在A2O池内增加供热，在A2O池底铺设环状供热管路，为了保证良好的散热加温效果，建议采用DN100~DN200的不锈钢管铺设，为了使每日进入曝气池后水温能提升10℃，现阶段每天处理水量以9000吨计算，1吨水升高一度需要1000大卡的热量，每天需要热量为：

9000×1000×10=90000000大卡=9000万大卡

以蒸汽锅炉配置，考虑到管路热损失，需要12000万大卡的锅炉，1吨锅炉为60万大卡，所以可以计算需要锅炉为：

12000÷60=200吨

所以以现阶段每日需要200吨左右的锅炉来为A2O池进行供热，考虑到远期达到或者超过1万吨的日处理量，应配置250吨左右的锅炉。

从这个粗略的计算可以看到，为污水加热是极不现实的，由于污水厂本身就是在短时间内，小空间里完成污染治理。这样就造成了污水厂内污水的快速流动性和大处理量，在这种情况下的加温，一定会导致大量的能源消耗，而且是非常巨大的能源消耗，也就使污水厂的节能降耗成为一句空话。

从这些已有的污水厂的保温管理措施来看，污水厂的保温加热的措施对污水厂冬季的运行管理会改变甚微，甚至会造成运行管理上的困难，因此污水厂的运行管理上，应该更深入的挖掘冬季工艺管理的潜力，而不是依赖于物理设施的增加，理解污水厂的生物处理能力，合理制定运行管理措施，当然还有制定合理的排水标准，认可和接受自然界的规律，而不是人为的意志强加在自然之上，才是污水处理正确的管理理念。