目前市政污水處理廠(chǎng)的能耗大體可以分為污水提升泵、污泥處理、曝氣系統等環(huán)節的電耗以及污泥消化投加的熱能等；同時(shí)還包括絮凝劑、外加碳源、氯氣、活性炭等一系列外加耗材生產(chǎn)過(guò)程所需的能量。其中，污水提升能耗占總能耗的10%-20%，污泥處理占總能耗的10%-25%，污水生物處理能耗（主要用于曝氣供氧）占總能耗的50%-70%。過(guò)高的能耗損失嚴重阻礙了市政污水處理廠(chǎng)的建設和管理，因此降低能耗是污水處理廠(chǎng)發(fā)展的必由之路。

污水提升泵是污水提升系統的主要耗能設備。在設計上，可通過(guò)減小污水提升高度節約能耗；在運行管理上，通過(guò)水泵電機調速運行，擴大水泵的有效工作范圍可解決水泵效率低下的問(wèn)題。

污水預處理系統包括格柵、沉砂池和初次沉淀池。格柵的節能空間較少，沉砂池用于去除污水中的泥沙等無(wú)機顆粒，常用的沉砂池主要有曝氣沉砂池、平流式沉砂池、旋流沉砂池等。曝氣沉砂池因含曝氣設備能耗較高，平流式和旋流式則能耗相對較低。因此，在污水BOD濃度不太高的情況下，應盡量采用平流式和旋流式沉砂池來(lái)降低能耗。

污泥處理中絮凝劑質(zhì)量越好，節能效果越高，還要選取低能耗、高效率污泥處理設備，定期對設備進(jìn)行檢查，保證設備操作的規范性、安全性、科學(xué)性，降低可能出現的設備損耗，從而減少運行費用。

一些采用氧化溝工藝的污水處理廠(chǎng)會(huì )考慮適當延長(cháng)污泥齡，通過(guò)合理調配二沉池、高效沉淀池排泥時(shí)間和排泥量，合理控制濃縮池的濃縮時(shí)間和進(jìn)泥濃度，提高脫水機運行效率降低能耗。一些新建的污水處理廠(chǎng)都配置了變頻自動(dòng)投藥系統，可以根據進(jìn)泥量的變化實(shí)時(shí)控制投藥量以達到減少藥耗的目的從而減少間接能耗。

在市政污水處理廠(chǎng)的設備中，曝氣池是市政污水處理過(guò)程中能耗消耗最大的環(huán)境，也是污水處理能效節約最為明顯的環(huán)節。

氧轉移效率（OTE）是衡量曝氣系統的重要指標，OTE的改善能有效提高能量利用效率。影響氧轉移效率的因素有氣泡直徑、風(fēng)量風(fēng)速、擴散器密度以及曝氣頭的堵塞情況等。

（1）選擇微孔曝氣盤(pán)：

微孔曝氣器可以減小氣泡尺寸，增大表面積，因而轉移速度高，節約風(fēng)量，比穿孔管能節電20％以上。在曝氣設計的過(guò)程還要注重定期進(jìn)行冷凝水的排放，以避免因為空氣管線(xiàn)積水而造成管線(xiàn)阻力增加。

（2）風(fēng)量控制節能 ：

選擇風(fēng)機時(shí)，要在計算需氣量基礎上加上足夠大的安全系數，以滿(mǎn)足最大負荷時(shí)的需要。所以在日常負荷下一般都要適當減小風(fēng)量，低負荷時(shí)更應如此，這不僅是節能的需要，也是防止過(guò)量曝氣、保證處理效果的要求。進(jìn)行風(fēng)量控制是曝氣系統效果顯著(zhù)的節能方法之一。

曝氣設備選擇時(shí)，要按照污水處理的工藝、所處理污水的規模和污水的狀況等作出科學(xué)的選擇。降低生產(chǎn)能耗，提高運行收益。

目前曝氣鼓風(fēng)機種類(lèi)有羅茨風(fēng)機、多級離心風(fēng)機、單級齒輪增速風(fēng)機、空氣懸浮風(fēng)機、磁懸浮風(fēng)機。市面上使用最多的羅茨風(fēng)機，效率低、噪音大、維護成本高，磁懸浮鼓風(fēng)機相比羅茨風(fēng)機節能30%以上。而且磁懸浮鼓風(fēng)機整機一體，不僅設備性能高，還可以自動(dòng)調速實(shí)現精準曝氣。

山西翼城污水處理廠(chǎng)之前使用的羅茨鼓風(fēng)機運行能耗高、日常維護保養工作量大、噪音高、流量調節不便，且隨著(zhù)使用年限增長(cháng)，風(fēng)機性能下降明顯，曝氣量已不能滿(mǎn)足處理要求。將原有3臺羅茨風(fēng)機升級替換成磁谷科技磁懸浮離心式鼓風(fēng)機。

羅茨鼓風(fēng)機銘牌參數、實(shí)際運行參數如下表所示：

經(jīng)現場(chǎng)勘測，現場(chǎng)污水池池深5.5m，實(shí)際水深5m，經(jīng)過(guò)對現場(chǎng)污水情況勘測，風(fēng)機日常所需風(fēng)量范圍為60—90 m3/min，平時(shí)開(kāi)啟1臺羅茨風(fēng)機即可滿(mǎn)足工況，風(fēng)量需求大的時(shí)候開(kāi)啟2臺。

根據工況，選用1臺磁谷科技CG/B105磁懸浮離心式鼓風(fēng)機即可滿(mǎn)足日常使用，具體參數如下：

（CG/B105磁懸浮離心式鼓風(fēng)機性能曲線(xiàn)圖）

綜上所述，在相同運行工況下磁谷科技單臺磁懸浮離心式鼓風(fēng)機與單臺羅茨鼓風(fēng)機相比節電量30.2kWh，節電率約29%，一臺機器年節電量259720 kWh (8600h/年)，年節電收益168,818元（0.65元/kWh）。實(shí)際運行磁懸浮風(fēng)機可根據現場(chǎng)工況實(shí)時(shí)調節，精確曝氣，實(shí)際節電率更優(yōu)。

(項目現場(chǎng))

（1）節能高效：高速電機和葉輪直接耦合驅動(dòng)，無(wú)摩擦，實(shí)現了高轉速無(wú)級變速調節，比傳統的羅茨風(fēng)機節能30%以上。

（2）低噪音：磁懸浮軸承采用自平衡技術(shù)，振動(dòng)量比傳統軸承小一個(gè)量級；采用主動(dòng)減震設計，運轉穩定，機體振動(dòng)小，風(fēng)機噪音在80dB左右。

（3）可實(shí)現智能控制：可實(shí)時(shí)監控風(fēng)機運行狀態(tài)，實(shí)現風(fēng)量、風(fēng)壓、轉速等智能調控和手動(dòng)調控多模式控制；“磁谷云”實(shí)現遠程維修、調試。

（4）免維護：磁懸浮鼓風(fēng)機無(wú)摩擦，100%無(wú)油免機械維護，僅須更換過(guò)濾棉、過(guò)濾器。

由于磁谷磁懸浮離心式鼓風(fēng)機的優(yōu)異性能，顯著(zhù)降低了運行成本，提高了系統穩定性，目前已在北控水務(wù)、中國水務(wù)、深圳水務(wù) 、同方水務(wù)、南京水務(wù)集團、重慶康達水務(wù)、高科水務(wù)、濟寧水務(wù)等數百項市政項目中廣泛應用。磁谷科技自06年成立以來(lái)，已有數千臺磁懸浮鼓風(fēng)機在全國范圍及部分海外國家和地區高效節能應用，持續為各行業(yè)客戶(hù)降本增效，受到用戶(hù)及業(yè)內專(zhuān)家的一致好評。