污水处理厂处理成本分析_原培胜
环 境 工 程
2008年4月第26卷第2期
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污水处理厂处理成本分析
原培胜
(中国船舶重工集团公司第七一八研究所, 河北邯郸056027)
摘要 对污水处理成本的概念和组成进行分析和探讨, 确定处理成本的组成, 测算处理3万t P d 污水处理厂的运行成本和处理成本, 提出降低处理成本的措施。关键词 城镇 污水处理 处理成本 运行成本
0 引言
污水处理厂是一个创造社会效益的单位, 把污水经过生化处理, 去除污水中的COD 、BOD 、SS 、氨氮和磷, 得到符合国家排放标准的洁净水, 可以就近排入自然水体或作为进一步深化处理的原水, 受益的群体是当地的人民。从目前来看, 使污水处理厂正常运行的措施有3种方式:¹运营费用由当地政府财政保证按时拨付, 不管是B OT 、B T 或自己运营, 财政资金都是污水处理厂正常运行的基础; º污水处理厂对排放的水进行深化处理, 达到各种使用水的水质, 卖给用水的工厂、企业、小区以增加收入; »加强内部管理, 降低运行成本。1 处理成本及其构成
城镇污水处理厂的进水以生活污水为主, 工艺目前已比较成熟, 其核心技术为生物活性污泥法, 根据曝气池的形状和曝气装置可以把污水处理工艺分为:常规活性污泥工艺、生物滤池工艺、氧化沟工艺、SB R 工艺、百乐克工艺、A P B 工艺等。污水处理厂的位置不同、工艺不同、规模不同、水质不同和是否满负荷运行都决定着污水处理的处理成本。
污水处理厂的处理成本包括:折旧、财务费用和运行成本; 污水处理厂的运行成本分为:人员费、动力费、维修费、药剂费和其他费用, 其中人员费包括人员工资及附加、管理费、车辆费, 动力费包括全厂电费, 维修费包括日常的设备维修保养费、仪表的校验费、设备大修费和管道的维护费, 药剂费包括各种化学试剂、絮凝剂、消毒费。用公式表示:
C =A +W +P +M +R +Q
式中 C ) ) ) 污水处理厂每月的处理成本;
A ) ) ) 折旧费; P ) ) ) 动力费; M ) ) ) 维修费; R ) ) ) 药剂费用;
Q ) ) ) 其他费用, 按照前5项费用的5%估计。
2 处理成本分析
以我国华北地区处理量3万t P d 城镇生活污水处理厂为例进行分析。211 人员费W
人员费包括污水处理厂职工的工资、福利、津贴、补助和管理费, 这些费用一般比较固定, 每月基本不变。只有遇到政策调整时, 人员费用才有比较大的增长。在分析污水处理厂的处理成本时, 可以把其考虑成一个常数。
在中等经济发达地区, 定员为25人, 平均每人每月的费用为1600元, 人员费用W 为40000元。212 动力费P
动力费主要包括电费和运输费。电费是污水处理厂的主要成本, 主要含泵站、曝气池的电费, 像粗细格栅的功率一般不超过10kW, 二沉池刮泥机的功率不超过5kW, 脱水机房的功率不超过15kW, 消毒间的功率也很小, 而且不是24h 运行, 所以这些电费占泵站和曝气池的电费的比例很小, 不会超过5%。运输费是运输污泥的费用, 可以忽略不计。21211 泵站电费B
泵站电费:B =720K L X
式中 B ) ) ) 泵站电费, 包括提升泵、污泥回流
泵、污泥泵的运行费用, 元; K ) ) ) 每千瓦小时的电费, 元P (kW #h) ; L ) ) ) 泵的利用效率; X ) ) ) 泵的功率, kW 。
d
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计算。
对于3万t P d 污水处理厂, 4台提升泵的功率为4@55kW (220kW) , 5台污泥及回流泵5@22kW (110kW) , 电费按015元P (kW #h) 计算, 泵的利用效率为017, 则一个月的泵站电费为:B =83160(元) 。21212 曝气池电费D
根据进水水质和出水水质、污水处理工艺、曝气设备计算出所配曝气设备的功率在450~550kW, 设备利用率在75%左右, 取中间值所配的功率为500kW 。月电费为:D =135000(元) 。
动力费为:P =1105(B +D ) =229068(元) 。213 维修费M
维修费包括日常的设备维修保养费、仪表的校验费、设备大修费和管道的维护费, 维修保养费和仪表的校验费一般每年按照设备投资额的5%计提, 设备大修费和管道的维护费一般几年才有1次, 每年按照设备投资额的2%计提。
设备投资一般在1200万元左右, 按照5年进行1次设备大修, 每月的维修费为:M =70000(元) 。214 药剂费R
药剂费包括各种化学试剂、絮凝剂、消毒费。城市污水消毒的方法有:氯、二氧化氯、臭氧、紫外线和氯化消毒剂等, 几种消毒方法都可行, 但是处理成本差别非常大、安全性也不一样。二氧化氯法, 既可消毒, 又可除臭去味, 且无二次污染; 臭氧消毒的投资成本大、电耗高; 氯化消毒剂由于是直接投药, 显然不适宜用于大型污水处理厂; 臭氧和紫外线消毒的方法运行成本高; 液氯消毒是目前较普遍采用的消毒方法, 它工艺成熟, 效能稳定, 其综合运转费用是最低的。目前主要从经济的角度考虑所采用的消毒方式, 一般以加入氯和二氧化氯的方法进行消毒, 消毒污水的运行成本为01025元P t
[1-2]
ADFi #n ) ) ) 年金现值系数, 其中i 为贴现率, 一般
按贷款利率计算; n 为折旧年限。
假设总投资2500万元, 贷款利率为6%, 折旧年限为25年(一般BOT 投资的污水处理厂合同约定为25~30年) , 其每年的折旧为:A =PV An P ADFi #n =1955722(元) 。216 处理成本
月处理成本:C =A +W +P +M +R +Q =547347元
每吨运行成本为:(W +P +S +M +R +Q ) A (30@30000) =0143(元)
每吨处理成本为:C A (30@30000) =0161(元) 处理成本的比例构成见图1。运行成本的比例构成见图2。
图1 处理成本构成图
图2 运行成本构成图
对于工艺不同、是否满负荷运行的不同情况, 每吨处理成本差别比较大, 污水处理厂一旦建成, 提取的折旧是固定的, 运行费用是变化不定的, 但是动力费和维修费是运行成本主要部分, 占处理成本的5517%和运行成本的79%。3 降低处理成本的措施311 选择污水处理工艺
不同的处理工艺, 处理成本存在系统性差别, 在做污水处理厂可研报告时一定要对污水排放量和进水水质进行详细的调查, 然后选择合适的处理工艺。312 确定建厂的地址
确定好处理工艺以后, 根据当地的地理环境、地势高差、排水管网和排水点确定厂址, 原则是优化泵。
化学试剂和絮凝剂, 其用量比较小, 处理污水的药剂费为0103元P t, 每月需要的药剂费为:R =27000元。215 折旧A
折旧是收回投资的手段, 折旧是每年年底提取一定数额的资金作为收回投资。按照年金的计算方法, 可以不再单独考虑财务费用, 每年提取的折旧为:
A =PVAn P ADFi #n
式中 A ) ) ) 每年折旧费;
[3]
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省。另外, 根据潜在中水用户的分布情况把污水处理厂建在城镇的排水下游和方便用户的地方, 以减少中水的运送成本, 并且预留中水用地。313 加强管理, 降低成本
管理是降低运行成本的基础, 污水处理厂要制订各种规章制度, 不断提高管理水平, 严格控制各项支出。
314 定期保养设备, 降低维修费用
定期对设备进行保养和维护、定期巡视设备运行状况, 要做到润滑油及时添加和更换, 小毛病及时修理, 避免出现由保养不及时造成比较大的故障。315 改进运行方式, 降耗节能
根据进水水量、水质不断调整运行模式, 使各段工序处于最佳运行状态, 对于大功率的设备如:泵、曝气设备要调整好运行状态, 并且要配备变频器或软启动器, 曝气设备对生化池的充氧要适量。污水处理厂要尽可能满负荷运行, 至少运行满负荷的, 使污水
2处理厂的设备满负荷运行, 提高设备的利用率和效
2率, 降低能耗和设备维护费用。316 选择性能优良的设备
选择性能优良的设备, 最初虽增加了设备费用, 但从长远来看, 选择性价比较高的设备减少了设备维
修费用, 设备的使用年限大大提高, 从而使设备总费用降低。4 结语
通过对污水处理厂的处理成本分析, 可以得出处理成本和很多因素有关, 主要由折旧、人员费、动力费、维修费和药剂费决定, 其中动力费和维修费占到处理成本的5517%。为了降低处理成本, 首先做好建设污水处理厂的前期工作, 其次围绕降低动力费和维修费这2个因素开展。降低运行成本的根本措施有:定期保养设备, 减少维修费用; 改进运行方式, 降耗节能。
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作者通信处 原培胜 056027 河北省邯郸市中国船舶重工集团公司七一八研究所电话 (0310)7189370E -mail yuanpsh@vip. sina.
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ENVIR ONMENTAL ENGINEERING
Vol 126, No 12, Apr. , 2008
is 80e with a settlin g time of 3h the regeneration effect is best. Under these regeneration conditions, the used oil basically reached the fresh oil standard.
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Keywords bacteria, oil wastewater and biodegradation
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