污水處理廠怎樣節(jié)能降耗：變頻羅茨鼓風機

近幾年來，國家越來越重視環(huán)保，各企業(yè)也紛紛配套了自己的污水廠。而自己的污水廠相對規(guī)模比較小，處理量不大，為了節(jié)約污水處理成本，較多采用生化處理的方式。而在生化處理系統(tǒng)里面，羅茨鼓風機是能耗很大的，一般占整個污水廠總能耗的40%左右，甚至更多。但是近幾年以電費為主的能耗費用不斷上漲，許多污水處理廠因為運行費高而不能正常運轉，使得投巨資建設的污水處理廠沒有發(fā)揮它的效益，一些企業(yè)就想辦法開始偷排污水，致使水環(huán)境狀況日益惡化，因此對污水處理廠運行進行優(yōu)化管理，節(jié)約費用，降低成本是保障污水處理廠正常運行的必要手段。

我們認為污水廠的節(jié)能，首先要從三葉羅茨鼓風機節(jié)能開始。首先，來分析一下羅茨鼓風機的工作原理。簡單的說，就是靠一對葉輪將氣體從一端不停的往另一端強制輸送，達到輸風的目的。這個原理是由美國的羅茨兄弟提出的，所以叫做羅茨原理。使用羅茨原理制造的鼓風機就叫做羅茨風機啦。最初羅茨風機的轉子是一對兩葉轉子，現(xiàn)在基本上都已經(jīng)是3葉羅茨轉子，在噪音、震動等各方面都有了很大的提高。復雜點說就是：三葉羅茨鼓風機為容積式風機，輸送的風量與轉速成比例，三葉型葉輪每轉動一次由2個葉輪進行3次吸、排氣，與二葉型相比，氣體脈動變少，負荷變化小，機械強度高。2根平相行的軸上設有2個三葉型葉輪，輪與橢圓形機箱內孔面及各葉輪三者之間始終堅持微小的間隙，由于葉輪互為反方向勻速旋轉，使箱體和葉輪所包圍著的一定量的氣體由吸入的一側輸送到排出的一側。各支葉輪始終由同步齒輪堅持正確的相位，不會出現(xiàn)互相碰觸現(xiàn)象，因而可以高速化，不需要內部潤滑，而且結構簡單，運轉平穩(wěn)，性能穩(wěn)定，適應多種用途，已廣泛運用于各個領域。

通常污水處理系統(tǒng)上的羅茨鼓風機、水泵都是電機以定速運轉，再通過改變風機入口的閥門開度來調節(jié)風量或通過改變水泵入口管路上的調節(jié)閥開度來調節(jié)給水量。而風機和水泵的最大特點是負載轉矩與轉速的平方成正比， 通常污水處置系統(tǒng)上的羅茨鼓風機、水泵都是電機以定速運轉。而軸功率與轉速的立方成正比，因此如將電機的定速運轉改為根據(jù)需要的流量來調節(jié)電機的轉速就可節(jié)約大量的電能。污水處置系統(tǒng)中，羅茨鼓風機的主要作用是給生化系統(tǒng)沖氧，使生化系統(tǒng)有充足的氧氣，生化池里放一個在線溶氧儀，溶氧儀上設定水里需要的含氧量，把在線溶氧儀的數(shù)據(jù)送到PLC上，由PLC控制變頻器，再由變頻器控制羅茨鼓風機，具有明顯的節(jié)能效果。

羅茨鼓風機的風壓是不受風機轉速限制的，不論轉速變化如何其風壓可以保持不變。而風量則與風機轉速成正比的，即Q＝KN Q：表示風量 N：表示風機轉速 K：為系數(shù)
風量調節(jié)，從公式可知。完全由變頻器改變電機頻率達到無級變速，起到調節(jié)風量的效果。根據(jù)現(xiàn)場應用工藝風機的最低頻15HZ通常在35HZ左右，有個別時刻50HZ滿風量運行，由于生化系統(tǒng)工藝基本是差不多的因此在不同的生化系統(tǒng)風量調節(jié)量是基本相同的因此應用變頻技術都可以獲40%左右的節(jié)能效果。
羅茨鼓風機是恒轉矩負載，其節(jié)電率與轉速降成正比即N％=△N％，雖然不同于一般風機、水泵節(jié)電率更高，但因它的功率較大，而且只要生化池里的曝氣系統(tǒng)不壞，是連續(xù)工作的，并開動時間亦很長，因此節(jié)電潛力大，節(jié)電費用高。

羅茨鼓風機進行技術改造后，改變了過去以調節(jié)出口閥門大小方式來調節(jié)風壓或風量的生產(chǎn)方式，勞動強度減輕，調節(jié)的及時性好，單機能耗明顯下降。
變頻器對風機實行節(jié)能改造后具有以下幾點優(yōu)點： 1、提高功率因素，減少無功功率損耗 ；2、采用變頻器控制具有自動節(jié)能控制功能，能根據(jù)負載情況自動調整電壓和頻率，使電機運行在最高效率狀態(tài)下；3、變頻器具有先進的磁通矢量控制，低頻輸出額定轉矩，能對羅茨鼓風機實行強有力的控制 ；4、節(jié)約能源，降低運行成本；5、實現(xiàn)軟啟動、啟動時無大電流沖擊；6、延長螺茨風機的使用壽命。

在污水處理系統(tǒng)中，各種水泵也需要節(jié)能，我們可以根據(jù)工藝的需要，采用變頻器控制，來達到節(jié)能的目的，同時，在水泵安裝的時候，也要注意以下幾點來達到節(jié)能的目的。
一、選擇合理的安裝位置，減少彎頭，使出水口正對水池。
二、縮短管路。
三、擴大出水管徑。
四、在進水能保持清潔的情況下，可去掉濾網(wǎng)。
五、調整軸向間隙，防止葉輪口環(huán)和軸向間隙不恰當，使用時應根據(jù)水泵的出廠說明調整。
六、及時消除管道堵塞物。異物留在進水管、葉輪或導流殼流道內，都將使出水量減少。
七、防止水泵進氣。水泵進了空氣，出水量會明顯減少，應對各密封部位檢查維護。

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