摘要：以某些主工藝不同的城鎮(zhèn)污水處理廠為例，通過選取水廠的不同生化工藝段和脫泥設備進行成本對比。同時進行全方面運行成本統(tǒng)計，其中包括電費、藥劑費、設備日常維護與電氣維修。通過運行成本分析對比，對運行的城鎮(zhèn)污水處理廠預算管理、節(jié)能降耗、精細化管理、科研等方向有實際的指導意義。

關鍵詞：生化工藝 脫泥設備 成本分析

選取具有代表性城鎮(zhèn)污水處理廠，在主工藝不同條件下，對進水水質有微小差異的污水處理廠，進行特定的成本分析與對比。對污水處理廠實際產(chǎn)生的費用進行全面分析，其中包含實際產(chǎn)生的電費、藥劑費、備電氣維護費等。同時根據(jù)不同的脫泥設備，產(chǎn)生的主要費用進行對比，其中包括３種常用設備帶式脫泥機、板框壓濾機、疊螺脫泥機。不同進水水質，同樣的脫泥設備產(chǎn)生的費用也會不同，通過全年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計進行對比比較。在實際運行中，對水廠實際運行成本控制具有指導意義。

１各污水處理廠工藝段成本分析

1.1 各個污水處理廠簡介

選?。底畯S，生化主工藝不同，但后端深度處理相同，表１是對這５座污水處理廠的水量、水質以及設計工藝的介紹。

1.2 進出水指標

為了解各污水特點，對各個污水處理廠進水水質進行大量的調查研究，2016年進行全年監(jiān)測以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計，并對各廠實際進水水質、出水水質進行對比，見表２。

全年各水廠的水質情況相同的水廠進行對比，具有對比不同工藝處理后產(chǎn)生費用的意義。

1.3 污水處理工藝的成本對比

通過對每個水廠運行成本的統(tǒng)計與核算，從不同角度進行成本分析，以上５座污水處理廠采取工藝比較成熟，且這５座水廠預處理和深度處理相同。

對城鎮(zhèn)污水處理廠主要產(chǎn)生費用的部分，進行成本分析與對比。通過分析，可以對現(xiàn)運行的水廠前期調研提供成本分析參考。

1.3.1 單位水量費用

５座污水處理廠全年運行工藝段使用的電費，見表３。其中是我們根據(jù)實際運行時，每個水廠的用電量不同，進行統(tǒng)計。

從表３可知，Ａ水廠，單位水量電費成本低，主要原因是進水水質指標較低，尤其是冬季會有大量取暖循環(huán)水的進入。Ｌ和Ｐ水廠都是氧化溝工藝，在進水水質幾乎相同，ＣＯＤ、ＮＨ４＋－Ｎ、ＳＳ去除率相當情況下，奧貝爾在實際運行中單位水量電耗要比卡魯塞爾低，從工藝角度來看，理論上奧貝爾氧化溝外溝及中溝中，氧的轉移速率將高于普通氧化溝，這樣充氧量可相應減少，這就決定了奧貝爾氧化溝較普通氧化溝更為節(jié)能，根據(jù)表３和表４計算可知，在實際運行時節(jié)省能耗高達30．65％，高于理論值；在與Ｘ和Ｚ水廠水質幾乎相似的情況下，在運行成本方面，百樂克、CASS工藝噸水電耗大概在0.3元／m³以上。

1.3.2 藥劑費

藥劑費一般含有PAM、PAC、二氧化氯等藥品。藥劑費一般包括PAC、乙酸鈉、二氧化氯等，通過表５可知，根據(jù)水廠進、出水水質情況，藥劑費用主要發(fā)生TP、TN指標去除，特別是對總氮的去除碳源補充費用較高。根據(jù)上表計算去除0.1ｍｇ／Ｌ的總磷，１m³污水成本增加0.001元，去除1mg／Ｌ的總氮，１m³的成本增加0.021～0.025元。從表５中可知，Ａ水廠由于進水指標低，通過生化處理就可以達標，造成藥劑費用低。Ｌ、Ｐ水廠總磷需要藥劑去除，總氮可以生化達標，相對比Ｘ水廠和Ｚ水廠的藥劑費用低；Ｘ水廠和Ｚ水廠的總磷去除幾乎相似，但是總氮的水質指標高，要求去除的效率高，Ｘ水廠要比Ｚ水廠的藥劑費用高，通過以上比較，水廠去除TP、TN的藥劑費用占總藥劑費用80％以上。

1.3.3 設備電氣維修

設備電氣維修費用包括日常維修保養(yǎng)、人工、設備更換等。

Ａ、Ｐ、Ｚ水廠為新水廠，年限為３年以內(nèi)，設備電氣以維護保養(yǎng)為主，一般設備電氣日常維護噸水費用約為0.001元／m³左右、Ｘ水廠年限為５年左右，Ｌ水廠為年限在７年左右，Ｌ水廠的設備維修費單位水量費用高于其他水廠約30％，年限越長設備電氣維修費用相對越高，基本呈線性關系。

２ 不同脫泥設備成本分析

2.1 脫泥設備

一般市政水廠在脫泥系統(tǒng)上使用帶式脫泥機、疊螺脫泥機、板框壓濾機等設備，以下選取相同水質的不同脫泥設備進行實際運行成本統(tǒng)計，在板框壓濾機方面，也有不同水質脫泥成本的對比。

2.2 成本分析

2.2.1 帶式脫泥成本

帶式脫泥，污泥含水率在80％左右。以下是Ｐ水廠帶式脫泥藥劑費和電費的情況：用電量：166.75ｋＷ，單價0.75元／（ｋＷ·ｈ），生產(chǎn)１ｔＤＳ需要208.44元／ｔ；藥劑PAM用量0．0015ｔ，單價18000元／ｔ，折合１ｔＤＳ135元／ｔ，合計344元／ｔＤＳ。

2.2.2 板框脫泥成本

板框脫泥機脫出污泥含水率45％左右，以下是Ｌ水廠板框脫泥的脫泥費用見表７。

（１）生活水脫泥費用。

（２）工業(yè)水脫泥費用。板框脫泥機脫出污泥含水率45％左右，表８是Ｇ工業(yè)水廠板框脫泥的脫泥費用情況。

成本分析：工業(yè)水進水在脫泥時，F(xiàn)eCl3藥劑量使用大幅度增加，可見水質明顯影響FeCl3的用藥量。

2.2.3 疊螺脫泥成本

這是Ａ水廠脫泥的運行情況，使用的疊螺脫泥機的脫泥費用情況見表９。

2.3 成本對比

將上面的數(shù)據(jù)進行匯總，費用情況見表10。

帶式脫泥在電耗上相對疊螺脫泥設備要高，藥劑費用低；在含水率80％的要求下，疊螺脫泥機綜合成本相對經(jīng)濟適用。在實際運行過程中，通過對不同水質水廠的板框壓濾機（含水率達到50％以下）的用藥量和運行電費的統(tǒng)計，在相同脫泥量情況下，產(chǎn)生費用不同。對于工業(yè)廢水處理（化工制藥等水質較復雜難降解廢水）產(chǎn)生污泥，脫泥藥劑費用約是生活污泥費用２倍多，尤其是FeCl3的藥劑費用高。

3 各水廠實際運行總成本對比

奧貝爾氧化溝、Ａ２／Ｏ工藝在實際運行中比其他工藝在節(jié)能方面表現(xiàn)比較顯著。雖然不同規(guī)模的水廠，人工成本就會有所差異。但是，百樂克、CASS工藝在耗電的費用占總體約50％左右，所以這兩種主工藝上，節(jié)能減排方面的研究很重要。百樂克、CASS工藝在脫氮除磷方面去除率低，所以在生化脫氮除磷方面進行研究，減少相應成本。

４結論及建議

（１）在實際運行中，電費、藥劑費、設備維修費進行對比，具有研究意義。根據(jù)每個水廠進、出水水質情況，藥劑費用主要發(fā)生TP、TN指標去除，特別是對總氮的去除碳源補充費用較高。根據(jù)數(shù)據(jù)計算去除0.1ｍｇ／Ｌ的總磷，１m³污水成本增加０．００１元，去除１ｍｇ／Ｌ的總氮，１m³的成本增加0.021～0.025元；年限越長設備電氣維修費用相對越高，基本呈線性關系。

（２）百樂克、ＣＡＳＳ工藝在脫氮除磷方面去除率低，所以在生化脫氮除磷方面進行研究，減少相應成本。

（３）在含水率80％的要求下，疊螺脫泥機綜合成本相對經(jīng)濟適用。在實際運行過程中，通過對不同水質水廠的板框壓濾機（含水率達到５０％以下）的用藥量和運行電費的統(tǒng)計，在相同脫泥量情況下，產(chǎn)生費用不同。對于工業(yè)廢水處理（化工制藥等水質較復雜難降解廢水）產(chǎn)生污泥，脫泥藥劑費用約是生活污泥費用２倍多。

（４）對出水水質達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（ＧＢ１８９１８—２００２）一級Ａ標準的污水處理廠節(jié)能、科研、成本控制有實際的指導意義。

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