不同主工艺的城镇污水处理厂运行成本大PK

摘要：以某些主工艺不同的城镇污水处理厂为例，通过选取水厂的不同生化工艺段和脱泥设备进行成本对比。同时进行全方面运行成本统计，其中包括电费、药剂费、设备日常维护与电气维修。通过运行成本分析对比，对运行的城镇污水处理厂预算管理、节能降耗、精细化管理、科研等方向有实际的指导意义。

选取具有代表性城镇污水处理厂，在主工艺不同条件下，对进水水质有微小差异的污水处理厂，进行特定的成本分析与对比。对污水处理厂实际产生的费用进行全面分析，其中包含实际产生的电费、药剂费、备电气维护费等。同时根据不同的脱泥设备，产生的主要费用进行对比，其中包括3种常用设备带式脱泥机、板框压滤机、叠螺脱泥机。不同进水水质，同样的脱泥设备产生的费用也会不同，通过全年的数据统计进行对比比较。在实际运行中，对水厂实际运行成本控制具有指导意义。

1各污水处理厂工艺段成本分析

1.1 各个污水处理厂简介

选取5座水厂，生化主工艺不同，但后端深度处理相同，表1是对这5座污水处理厂的水量、水质以及设计工艺的介绍。

1.2 进出水指标

为了解各污水特点，对各个污水处理厂进水水质进行大量的调查研究，2016年进行全年监测以及数据统计，并对各厂实际进水水质、出水水质进行对比，见表2。

全年各水厂的水质情况相同的水厂进行对比，具有对比不同工艺处理后产生费用的意义。

1.3 污水处理工艺的成本对比

通过对每个水厂运行成本的统计与核算，从不同角度进行成本分析，以上5座污水处理厂采取工艺比较成熟，且这5座水厂预处理和深度处理相同。

对城镇污水处理厂主要产生费用的部分，进行成本分析与对比。通过分析，可以对现运行的水厂前期调研提供成本分析参考。

1.3.1 单位水量费用

5座污水处理厂全年运行工艺段使用的电费，见表3。其中是我们根据实际运行时，每个水厂的用电量不同，进行统计。

从表3可知，A水厂，单位水量电费成本低，主要原因是进水水质指标较低，尤其是冬季会有大量取暖循环水的进入。L和P水厂都是氧化沟工艺，在进水水质几乎相同，COD、NH4+-N、SS去除率相当情况下，奥贝尔在实际运行中单位水量电耗要比卡鲁塞尔低，从工艺角度来看，理论上奥贝尔氧化沟外沟及中沟中，氧的转移速率将高于普通氧化沟，这样充氧量可相应减少，这就决定了奥贝尔氧化沟较普通氧化沟更为节能，根据表3和表4计算可知，在实际运行时节省能耗高达30.65%，高于理论值;在与X和Z水厂水质几乎相似的情况下，在运行成本方面，百乐克、CASS工艺吨水电耗大概在0.3元/m³以上。

1.3.2 药剂费

药剂费一般含有PAM、PAC、二氧化氯等药品。药剂费一般包括PAC、乙酸钠、二氧化氯等，通过表5可知，根据水厂进、出水水质情况，药剂费用主要发生TP、TN指标去除，特别是对总氮的去除碳源补充费用较高。根据上表计算去除0.1mg/L的总磷，1m³污水成本增加0.001元，去除1mg/L的总氮，1m³的成本增加0.021～0.025元。从表5中可知，A水厂由于进水指标低，通过生化处理就可以达标，造成药剂费用低。L、P水厂总磷需要药剂去除，总氮可以生化达标，相对比X水厂和Z水厂的药剂费用低;X水厂和Z水厂的总磷去除几乎相似，但是总氮的水质指标高，要求去除的效率高，X水厂要比Z水厂的药剂费用高，通过以上比较，水厂去除TP、TN的药剂费用占总药剂费用80%以上。

1.3.3 设备电气维修

设备电气维修费用包括日常维修保养、人工、设备更换等。

A、P、Z水厂为新水厂，年限为3年以内，设备电气以维护保养为主，一般设备电气日常维护吨水费用约为0.001元/m³左右、X水厂年限为5年左右，L水厂为年限在7年左右，L水厂的设备维修费单位水量费用高于其他水厂约30%，年限越长设备电气维修费用相对越高，基本呈线性关系。

2 不同脱泥设备成本分析

2.1 脱泥设备

一般市政水厂在脱泥系统上使用带式脱泥机、叠螺脱泥机、板框压滤机等设备，以下选取相同水质的不同脱泥设备进行实际运行成本统计，在板框压滤机方面，也有不同水质脱泥成本的对比。

2.2 成本分析

2.2.1 带式脱泥成本

带式脱泥，污泥含水率在80%左右。以下是P水厂带式脱泥药剂费和电费的情况：用电量：166.75kW，单价0.75元/(kW·h)，生产1tDS需要208.44元/t;药剂PAM用量0.0015t，单价18000元/t，折合1tDS135元/t，合计344元/tDS。

2.2.2 板框脱泥成本

板框脱泥机脱出污泥含水率45%左右，以下是L水厂板框脱泥的脱泥费用见表7。

编辑：王媛媛