在制藥工業領域,污水處理不僅是環保合規的關鍵環節,也是一項能耗巨大的運營成本。如何通過技術創新與精細化管理,在確保處理效果的前提下實現節能增效,已成為眾多藥企關注的焦點。本文將以廣濟藥業的成功實踐為例,結合行業現狀,探討制藥廠污水處理的節能增效路徑。
一、制藥污水特性與節能挑戰
制藥廢水通常具有成分復雜、濃度高、毒性大、可生化性差等特點,處理工藝往往涉及預處理、生化處理、深度處理等多個單元,流程長、能耗高。其中,曝氣、攪拌、提升、污泥處理等環節是主要的耗能點。傳統的粗放式運行模式,常導致能源利用率低,運行成本居高不下。因此,節能增效的核心在于優化工藝流程、提升設備能效、并引入智能控制系統。
二、廣濟藥業節電36%的實踐案例
廣濟藥業在其污水處理站的改造升級中,交出了一份亮眼的成績單——整體實現節電36%。其成功并非依賴單一技術,而是一套系統性的“組合拳”:
- 核心工藝優化與設備升級:
- 高效曝氣系統替換:將傳統的粗氣泡曝氣器更換為微孔曝氣器或更先進的旋流曝氣裝置,大幅提高了氧轉移效率,在保證生化處理效果的顯著降低了鼓風機的能耗。
- 智能泵組與變頻技術:對進水泵、回流泵、加藥泵等關鍵動力設備加裝變頻器,根據實際流量和水位自動調節電機轉速,避免了“大馬拉小車”的無效做功。
- 高效節能電機應用:全面采用符合國家能效標準的YE3、YE4系列超高效率電機,從源頭降低電力損耗。
- 智能控制系統與精細化管理:
- 安裝在線監測儀表:實時監測進水COD、氨氮、溶解氧(DO)、pH等關鍵參數。
- 構建智能控制平臺:基于實時數據,自動調節曝氣量、加藥量、回流比等運行參數。例如,通過DO實時反饋控制鼓風機風量,使曝氣池DO濃度始終穩定在最優區間,杜絕了過量曝氣帶來的能源浪費。
- 強化運維管理:建立精細化能耗臺賬,定期進行能耗審計與設備維護,確保系統長期高效運行。
- 能源回收與梯級利用探索:
- 對處理過程中產生的沼氣進行收集利用,用于鍋爐助燃或發電。
- 優化流程設計,考慮將上一級處理單元的出水余能(如勢能、熱能)用于下一級單元,減少額外能量輸入。
三、啟示與行業展望:華佗醫藥的思考
廣濟藥業的案例為同行提供了可復制的范本。對于華佗醫藥等致力于可持續發展的企業而言,其啟示在于:
- 診斷先行:必須對現有污水處理系統進行全面能耗審計與診斷,識別主要耗能環節與節能潛力點。
- 系統規劃:節能改造不應是設備的簡單疊加,而需從全流程角度進行系統性設計和集成。
- 技術選型適配:選擇技術時需充分考慮自身水質水量的特殊性,兼顧技術的成熟性、經濟性與先進性。
- 重視智能與人才:自動化、智能化是實現持續節能的“大腦”,而專業運維團隊則是保障系統高效運行的“手足”。
隨著“雙碳”目標的推進以及物聯網、人工智能、高效膜技術等的發展,制藥污水處理的節能增效將邁向更高水平。通過工藝革新、智慧運營和循環經濟理念的深入實踐,制藥企業完全能夠在履行環保責任的有效降低運營成本,實現環境效益與經濟效益的雙贏。