中国城镇污水处理厂运行能耗影响因素研究

42给水排水Vol.41No.12015中国城镇污水处理厂运行能耗影响因素研究任福民1毛联华2阜葳2杨柳2孟岩2王政1梁锐1向杰1郝慧明1(1北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044;2北京城市排水集团有限责任公司,北京100044)摘要采用描述统计方法,对我国1441座城镇污水处理厂2011年的处理工艺和处理规模等进行了统计分析。对污水处理厂进、出水浓度,污染物去除量等进行统计分析,并且对污水处理工艺类型、处理规模等显著影响能耗的因素进行了分析。探讨现阶段我国城镇污水处理厂在进出水状况、处理量、能耗等方面的总体情况。关键词污水处理厂处理工艺处理规模能耗统计分析影响因素国家水体污染控制与治理科技重大专项(2009ZX07318-05-09)。StudyofinfluentfactorsonenergyconsumptionofmunicipalwastewatertreatmentplantoperationinChinaRenFumin1,MaoLianhua2,FuWei2,YangLiu2,MengYan2,WangZheng1,LiangRui1,XiangJie1,HaoHuiming1(1.SchoolofCivilEngineering,BeijingJiaoTongUniversity,Beijing100044,China;2.BeijingDrainageGroupCo.,Ltd.,Beijing100044,China)Abstract:Astatisticsurveywascarriedouttoanalyzethetreatmentprocessandscaleofthe1441municipalwastewatertreatmentplantsin2011inChina.Thepollutantconcentrationsinin-fluentandeffluentandpollutantremovalrateswereanalyzedstatistically.Themaininfluentfac-torsonenergyconsumption,includingwastewatertreatingtypeandscale,wereanalyzed.Thegeneralsituationofinfluentandeffluentcondition,treatingscale,andenergyconsumptionofcur-rentmunicipalwastewatertreatmentplantsinChinawerestudied.Keywords:Wastewatertreatmentplant;Treatingprocess;Treatingscale;Energyconsump-tion;Statisticanalysis;Influentfactor0前言城镇污水处理厂作为污染物集中治理单位,在国家污染物减排战略中占有非常重要的地位。由于中国城市污水产生量巨大,处理量也在不断增加,污水处理的能耗不容忽视[1]。迄今为止,中国对污水处理厂节能方面的研究较薄弱,国外虽然有一些相关研究,但是受地域条件、工艺规模、自动化操作程度等因素的影响,不能直接借用国外的研究结果[2]。进行污水处理厂能耗规律的识别及其影响因素的分析是实现污水处理厂节能降耗的重要基础[3~6]。本文根据我国污水处理行业数据分析和数据挖掘的特点,应用SPSS软件对不同地区污水处理厂处理工艺、规模、进出水浓度及处理量对能耗影响进行研究。分析数据主要来自住建部要求各地污水处理厂自行上报的信息(2011年)[7]。数据覆盖了2011年运行规模1万m3/d以上的城镇污水处理厂1441座。在分析前,所有数据都经过数据预处理和筛查,数据可信度较高。由于这些数据属于非抽样给水排水Vol.41No.1201543的普查数据,因此数据本身可以代表现阶段我国城镇污水处理厂在处理工艺、进出水状况、处理规模等方面的总体情况。1我国城镇污水处理厂污水处理规模的现状据住建部全国城镇污水处理厂信息系统数据统计,全国污水处理厂设计规模和实际处理量统计见表1。处理能力小于4万m3/d规模的污水处理厂共889座,总能力2075万m3/d,占统计数据总能力的25%;处理能力在4万~10万m3/d规模的污水处理厂共406座,总能力2869万m3/d,占统计数据总能力的35%;处理能力在10万~40万m3/d规模的污水处理厂共127座,总能力2499万m3/d,占统计数据总能力的30%;处理能力大于40万m3/d规模的污水处理厂共14座,总能力980万m3/d,占统计数据总能力的10%处理能力小于4万m3/d规模的污水处理厂主要分布于全国县级及以下城市;处理