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節能方案
水力被認(rèn)為是一種可持(chí)續的幹淨(jìng)能源。但(dàn)事實上並非如此!埃(āi)及在建(jiàn)造 Assuan-水壩之後,因為許多水(shuǐ)在水庫內蒸發,遏製了尼羅河的排水量。有機物質和營養(yǎng)物(wù)質沉澱,下遊地區的土壤不再富饒。為了取代營(yíng)養(yǎng)豐富(fù)的尼羅河汙泥(ní),必須(xū)采用人工化肥,而生產化肥需要很多能源。許多專(zhuān)家(jiā)擔心,中國的長江(jiāng)三峽水壩也會產生類似問題(tí)。
因為發電機(jī)需要冷卻水,降低排水量和(hé)水溫上升回影響發電廠的(de)操作運行。
在美國,約有 5 % 的電流用於供水和汙水處理。將水從Colorado 運輸至(zhì) 500 km 遠的 Los Angeles 大概需要 2,3 kWh/m³。
每人(rén)每天消耗的食品(pǐn)大(dà)約需要 2 m³ 水,是每人每天直接(jiē)耗水量的十倍。許多食品和棉花是在幹旱地區生產。大量的“虛(xū)擬”水就這樣從幹旱地區出口世界各地。
如果將產電需要(yào)的冷卻水一起算,則與配置燃燒發動機的汽車相比較,電動汽車的耗水量(liàng)高達15 倍之多。
采(cǎi)用從玉米生產的乙醇作為汽車燃料時,每(měi)開1公裏所消耗的(de)水量高可(kě)達(dá)150 升(shēng)水。生(shēng)產過程所消耗的能量遠高於這些乙醇本身所含的能量。這種生產方(fāng)式會導(dǎo)致食品價格(gé)的不斷提高。
目(mù)前的水經濟消耗大(dà)量能源。
如果需要將汙水中微汙(wū)染物質去除,則需要的汙水處理能耗將翻倍。
水(shuǐ) – 衝突問題我們(men)能進行那些(xiē)工作
我們可以降低水消耗量,停止從缺(quē)水地區(qū)進口“虛擬(nǐ)”水。
我們可(kě)以循環利用水資源,即汙水再生處理和(hé)利用(yòng),例如用於灌溉。
我們可以從汙水和市政汙泥(ní)中抽(chōu)提能源,再生利用其中含有(yǒu)的營養物質和(hé)有機碳物質。
我們可以停止浪費消除營養物質的能量。采用富含營養(yǎng)物質的汙水進行農(nóng)田灌溉,通過這(zhè)些自然(rán)肥料取(qǔ)代耗能(néng)生產(chǎn)的(de)化肥。
我們可以(yǐ)在汙水產生地進行源分離。
我們(men)可以使汙水處(chù)理變得能源自給。
我們(men)可以通(tōng)過(guò)水經濟降低溫室氣體的排放總量。
關於能(néng)源消耗和能耗效率的一些基本原則
經濟發展需要許多電和水。能源經濟需要水,相反水(shuǐ)經濟則需要電。因此,存在(zài)嚴重的水電衝突。
給水、下水道管網和汙水處(chù)理需要電耗。汙(wū)水處理廠的電耗很高,應該設(shè)法降低。
在汙水處理技術領(lǐng)域內,改善能耗效率的策(cè)略(luè)應該從項目初步設計開始,然後在項目實施過程中進行細化。工作目標是綜合節能型的能源經濟,挖掘利用水電生產(chǎn)和回收利用的潛力。
汙(wū)水收集和清理時的能耗效率可在以下主要處理工段得到明顯改善
下水(shuǐ)道係統、進水泵和提水螺杆、機(jī)械性(xìng)預處理、格柵、格篩(shāi)和(hé)柵/篩渣處理、沉砂和沉砂處理、機械性處理、生物處理、膜生物(wù)反應器、後過濾。
汙泥處理的能耗效率
市政汙泥的處理隻消耗10 – 20% 的電能(néng),但汙泥消化(huà)裝置消耗 80 - 90% 的熱能。
在進行(háng)沼氣發電時(shí),會產生大(dà)量電能和熱能,遠比汙泥處理需要的能(néng)耗要(yào)多。剩餘的熱能可用於辦公樓供暖或者向汙泥(ní)幹化裝置供熱。
此外,通過就地(dì)汙泥焚燒產生的電和熱能,用於汙泥熱幹化處理。
可以對以下汙泥處理工藝進(jìn)行能量平衡分析,並進行優化
過濾、濃(nóng)縮、穩(wěn)定化和消毒、粉碎和勻化處理、脫水、幹化、焚燒。
節能措施
通過合(hé)適配套設施提高(gāo)能耗效(xiào)率
汙水廠(chǎng)的配套設施(shī)和運轉對能耗的(de)影(yǐng)響也不能低估。
重要的是在有效供電和供熱的同時盡可(kě)能地進行熱能回收利用(yòng)。通過使用再生(shēng)清(qīng)理之後的汙水可以節省新鮮自來水:暖(nuǎn)通技術、測試, 控(kòng)製和調控(kòng)、供電、熱能、再生能源、沼氣利用、汙水熱(rè)能、汙水再生利用、操作和保養。
2022/02/11 08:43:30
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