Adolygiad ar Arbed Ynni a Lleihau Carbon Systemau Awyru mewn Gweithfeydd Trin Dŵr Gwastraff
Erbyn diwedd 2020, roedd gan Tsieina 4,326 o weithfeydd trin dŵr gwastraff lefel ddinesig (WWTPs), gan drin 65.59 biliwn metr ciwbig o ddŵr gwastraff yn flynyddol, gyda defnydd trydan blynyddol o 33.77 biliwn kWh, gan gyfrif am 0.45% o gyfanswm y defnydd trydan cenedlaethol. Yn 2020, y defnydd o drydan uned fesul metr ciwbig o ddŵr a gafodd ei drin oedd 0.405 kWh/m³ ar gyfer WWTPs sy'n gweithredu safon Gradd A neu uwch o'r "Safon Gollwng Llygryddion ar gyfer Safleoedd Trin Dŵr Gwastraff Dinesig" (GB 18918-2002), a 0.375 kWh/m³ ar gyfer y rhai sy'n gweithredu safonau gradd A yn sylweddol uwch na'r cyfartaledd mewn gwledydd datblygedig. Er bod crynodiad cyfartalog llygryddion mewnlifiad yn WWTPs Tsieineaidd yn llai na 50% o'r hyn a geir mewn gwledydd datblygedig, mae'r defnydd o drydan uned fesul llygrydd a dynnwyd o leiaf 100% yn uwch. Felly, erys potensial sylweddol ar gyfer arbed ynni a lleihau carbon yn WWTPs Tsieina.
Mae allyriadau carbon WWTPs yn cynnwys allyriadau uniongyrchol ac anuniongyrchol. Yn ôl y "Manyleb Dechnegol ar gyfer Gwerthusiad Gweithrediad Carbon Isel o Safleoedd Trin Dŵr Gwastraff" (T/CAEPI 49-2022), mae allyriadau carbon uniongyrchol yn bennaf yn cynnwys CH₄, N₂O, a CO₂ o hylosgi tanwydd ffosil. Mae allyriadau anuniongyrchol yn cwmpasu'r rhai sy'n gysylltiedig â thrydan, gwres a chemegau a brynwyd. Fel y'i diffinnir gan y Panel Rhynglywodraethol ar Newid yn yr Hinsawdd (IPCC), nid yw CO₂ a allyrrir o'r broses ddiraddio biolegol wrth drin dŵr gwastraff wedi'i gynnwys yn y cyfrifon allyriadau carbon. Ymhlith yr amrywiol elfennau allyriadau carbon mewn WWTP, y defnydd o drydan sy'n cyfrannu'r gyfran uchaf. Canfu Jiang Fuhai et al., yn seiliedig ar sampl o 10 WWTP, fod pwysau cyfraniad y defnydd o drydan i allyriadau carbon yn amrywio o 31% i 64%. Adroddodd Hu Xiang et al., wrth ddadansoddi 22 WWTP ym masn Llyn Chaohu, fod allyriadau carbon o ddefnydd trydan yn cyfrif am 61.55% i 73.56%. Po isaf yw'r crynodiad mewnlifiad a'r uchaf yw'r safon elifiant, yr uchaf yw cyfran yr allyriadau carbon uniongyrchol, yn enwedig y rhai o'r defnydd o drydan. Mae systemau awyru yn defnyddio dros 50% o gyfanswm trydan WWTP. Mae effeithiolrwydd gweithredol systemau awyru yn effeithio'n uniongyrchol ar dynnu nitrogen a ffosfforws. Mae awyru gormodol yn arwain at ddefnydd diangen o ffynonellau carbon mewndarddol yn y dŵr gwastraff, gan leihau effeithlonrwydd tynnu nitrogen biolegol a ffosfforws, a thrwy hynny gynyddu'r dos o ffynonellau carbon allanol a chemegau tynnu ffosfforws, sydd yn ei dro yn codi allyriadau carbon o ddefnydd cemegol. O ganlyniad, mae arbed ynni mewn systemau awyru yn allweddol i leihau carbon mewn WWTPs, gan wneud ymchwil ar dechnolegau arbed ynni systemau awyru yn arwyddocaol iawn.
1. Rhesymau dros Ddefnydd Uchel o Ynni mewn Systemau Awyru o WWTPs Tsieineaidd
1.1 Mae'r Llwyth Dylanwadol Gwirioneddol yn Is na'r Llwyth Dyluniad
Mae llwyth dylanwad isel yn cynnwys cyfradd llif isel a chrynodiad llygrydd isel. Mae'n un o brif achosion awyru gormodol. Mae dros{2}}awyru nid yn unig yn cynyddu'r defnydd o drydan ond mae hefyd yn disbyddu ffynonellau carbon mewndarddol yn ormodol yn y dŵr gwastraff ac yn codi crynodiadau ocsigen toddedig mewn tanciau anaerobig ac anocsig, gan amharu ar symud nitrogen a ffosfforws. Mae hyn yn golygu bod angen mwy o ddosau o ffynonellau carbon a chemegau tynnu ffosfforws, gan gynyddu allyriadau carbon cysylltiedig.
1.1.1 Cyfradd Llif Isel
Yn nodweddiadol, yn y blynyddoedd cychwynnol ar ôl adeiladu WWTP, mae llif y dylanwadol yn aml yn methu â chyrraedd y capasiti dylunio oherwydd datblygiad trefol ar ei hôl hi neu adeiladu rhwydwaith carthffosydd. Ymhellach, mewn ardaloedd neu ranbarthau systemau carthffosydd cyfun sydd â chymysgedd difrifol o ddŵr storm a charthffosiaeth, mae'r llif tywydd sych yn sylweddol is na'r llif tywydd gwlyb, gan arwain at amrywiadau llif mawr. Mae hyn yn gofyn am reoleiddio a rheoli cyfraddau awyru yn fwy manwl gywir; fel arall, mae dros{4}}awyru yn ystod-cyfnodau llif isel yn gyffredin, gan effeithio ar effeithlonrwydd tynnu carbon, nitrogen a ffosfforws a chynyddu'r defnydd o drydan a chemegol.Ffigur 1yn dangos yr amrywiad mewn cyfaint trin dŵr gwastraff yn Ninas Changsha rhwng tymhorau sych a gwlyb. Mae cyfaint triniaeth y tymor gwlyb 30%–40% yn uwch nag yn y tymor sych. Mae amrywiadau tymhorol yng nghyfaint y driniaeth yn gofyn am reolaeth system awyru fwy manwl gywir.
1.1.2 Crynodiad Dylanwad Isel
Yn gyffredinol, mae'r crynodiadau llygryddion mewnlifol gwirioneddol yn WWTP trefol Tsieina yn llawer is na gwerthoedd dylunio. Yng nghynllun WWTP, mae ansawdd dylanwadol fel arfer yn seiliedig ar ragamcanion tymor canolig i dymor hir gyda rhwydweithiau carthffosydd cyflawn. Yn ôl y “Safon ar gyfer Dylunio Peirianneg Dŵr Gwastraff Awyr Agored” (GB 50014-2021), mae’r galw am ocsigen biocemegol (BOD₅) o bum diwrnod ar gyfer dŵr gwastraff domestig yn cael ei gyfrifo ar 40–60 g/(person·d), gan gymryd 40 g/(person·d) yn gyffredinol. Gyda gollyngiad dŵr gwastraff y pen o 200–350 L/(person·d) yn y rhan fwyaf o ddinasoedd, mae crynodiad y dyluniad BOD₅ fel arfer yn amrywio o 110 i 200 mg/L. Dengys ystadegau fod gan 68% o WWTPs yn Tsieina BOD₅ cyfartalog blynyddol mewnlifol o dan 100 mg/L, gyda 40% â chyfartaledd blynyddol o dan 50 mg/L. O safbwynt crynodiad dylanwadol yn erbyn awyru gofynnol, mae gan y rhan fwyaf o WWTPs Tsieineaidd systemau awyru wedi'u cynllunio gyda sefyllfa "modur rhy fawr ar gyfer trol fach" wedi'i ffurfweddu â chwythwyr gallu uchel tra bod y galw gwirioneddol am aer yn isel. Mae'r cyfluniad hwn yn arwain yn hawdd at or-awyriad a mwy o ddefnydd o ynni.
1.2 Cyfluniad Afresymol o Nifer Offer Awyru
Mae llawer o WWTPs wedi ffurfweddu nifer yr unedau offer awyru yn afresymol oherwydd nad ydynt yn cyfrif am amodau gweithredu llwyth isel aml. Er enghraifft, mae llawer o WWTPs bach a chanolig fel arfer yn ffurfweddu chwythwyr mewn gosodiad "2 ddyletswydd + 1 wrth gefn" (cyfanswm 3) yn nyluniad yr ystafell chwythwr, sy'n optimaidd o dan amodau llif dylunio ac ansawdd. Fodd bynnag, o dan amodau llwyth dylanwad isel, gall gweithredu hyd yn oed un chwythwr ar ei allbwn lleiaf achosi gormod o awyru a mwy o ynni yn cael ei ddefnyddio. Er y gall gosod gyriannau amledd newidiol (VFDs) neu ddulliau eraill o leihau cyflenwad aer osgoi gor-awyru, gall y mesurau hyn symud gweithrediad chwythwr i ffwrdd o'i barth effeithlonrwydd uchel, gan leihau effeithlonrwydd a gwastraffu ynni. O ystyried y crynodiadau dylanwadol isel yn gyffredinol, dylid ystyried strategaethau fel cynyddu nifer y chwythwyr tra'n lleihau capasiti unedau unigol i ddiwallu anghenion rheoleiddio galw aer yn ystod cyfnodau llwyth isel. Yn hanesyddol, arweiniodd cyllidebau cyfyngedig a chost uchel chwythwyr perfformiad uchel a fewnforiwyd at lai o-gyfluniadau uned. Gydag aeddfedu technoleg chwythwr perfformiad uchel domestig a chostau is, mae amodau bellach yn ffafriol ar gyfer optimeiddio ffurfweddiadau chwythwyr i arbed ynni a lleihau carbon.
1.3 Effeithlonrwydd Isel Offer Awyru
Mae rhai WWTPs hŷn, sydd wedi'u hadeiladu gyda thechnoleg eu hamser, yn defnyddio offer awyru defnydd isel o ynni effeithlon, uchel. Yn ôl safonau technolegol ac effeithlonrwydd ynni cyfredol, ystyrir bod offer fel chwythwyr Roots, chwythwyr allgyrchol aml-gyflymder, awyryddion disg, ac awyryddion brwsh yn isel eu heffeithlonrwydd, yn nodweddiadol yn amrywio o 40% i 65% o effeithlonrwydd{{-15% i 40% yn is na chwythwyr centrifugol cyflymder uchel modern{13} Ar ben hynny, mewn WWTPs sy'n defnyddio aeriad gwasgaredig swigen mân mewn prosesau Anaerobig Anocsig (A₂/O) neu Anocsig-Ocsig (A/O), mae heneiddio neu glocsio tryledwyr yn lleihau effeithlonrwydd trosglwyddo ocsigen ac yn cynyddu ymwrthedd, gan gynyddu'r defnydd o ynni chwythwyr.
1.4 Ffurfweddiad Afresymol o Gymysgwyr mewn Tanciau Biolegol
Mewn ffosydd ocsideiddio ag awyryddion arwyneb, mae'r offer yn gwasanaethu swyddogaethau awyru a chymysgu / gwthio. Mae hwn yn ddyluniad rhesymol o dan amodau llwyth dylunio. Fodd bynnag, o dan amodau llwyth isel, efallai y bydd angen lleihau neu atal awyru, ond er mwyn atal slwtsh rhag setlo neu wahanu hylif solet, rhaid cynnal cyflymder llif digonol, gan orfodi awyryddion i barhau i weithredu ac achosi gormod o awyru, tynnu maetholion yn wael a gwastraff ynni. Er mwyn-gweithrediad mwy ynni-effeithlon ar lwythi isel, dylai ffosydd ocsideiddio gael eu cyfarparu â chymysgwyr tanddwr sydd wedi'u ffurfweddu'n gywir.
Mewn prosesau A₂/O ac A/O, mae tanciau aerobig fel arfer wedi'u gorchuddio'n llawn â thryledwyr swigen mân heb gymysgwyr pwrpasol, gan ddibynnu ar awyru digonol i atal setlo. O dan lwythi isel, gall lleihau awyru neu awyru ysbeidiol i osgoi gor-awyriad arwain yn hawdd at setlo slwtsh, gan effeithio ar driniaeth. Er mwyn gweithredu'n fwy effeithlon ar lwythi isel, dylai tanciau aerobig A₂/O ac A/O ystyried ychwanegu cymysgwyr priodol.
2. Dulliau Technegol o Arbed Ynni a Lleihau Carbon mewn Systemau Awyru WWTP
2.1 Amnewid Offer Awyru Effeithlonrwydd Uchel
Dylai WWTPs sy'n dal i ddefnyddio offer effeithlonrwydd isel fel chwythwyr Roots, chwythwyr allgyrchol cyflymder aml-gyflymder, awyrwyr disg, neu awyryddion brwsh, neu'r rhai sydd ag offer aneffeithlon hen iawn, gynnal gwerthusiadau effeithlonrwydd ynni o -arbed ynni a charbon{-{-chwythwyr{-cyflymder-isel{{-chwythwyr allgyrchol, neu'r rhai sydd ag offer hynod oedrannus ac aneffeithlon, yn cynnal gwerthusiadau effeithlonrwydd ynni o -arbed ynni a charbon{{4}{-yn gosod modelau persbectif newydd, sy'n cael eu lleihau'n amserol, ac yn eu disodli gan bersbectif newydd. Ar hyn o bryd, mae chwythwyr cyflymder uchel, megis chwythwyr allgyrchol cyflym sengl, chwythwyr dwyn magnetig, a chwythwyr aer sy'n cael eu defnyddio mewn WWTPs mawr fel arfer yn profi arbedion effeithlonrwydd rhwng 80% a 85%. Fodd bynnag, ar hyn o bryd nid oes gan y farchnad gynhyrchion chwythwyr allgyrchol cyflymder uchel bach. Mae WWTPs â chapasiti o dan 2,000 m³/d yn dal i ddibynnu ar offer llai effeithlon fel chwythwyr Roots, gydag effeithlonrwydd yn gyffredinol rhwng 40% a 65%, sy'n dangos potensial sylweddol ar gyfer gwelliant. Felly, mae datblygu offer awyru ar raddfa fach fwy effeithlon yn ystyrlon ar gyfer arbed ynni a lleihau carbon mewn WWTPs bach.
2.2 Trosi o Awyru Arwyneb i Awyriad Tryledol Byr-Swigod
O ystyried dyfnder dŵr addas, mae awyru gwasgaredig mân-swigen yn fwy effeithlon o ran ynni nag awyru arwyneb. Gall trosi ffosydd ocsideiddio o arwyneb i awyriad gwasgaredig swigen mân gynhyrchu canlyniadau arbed ynni da. O brosiectau ôl-osod a weithredir, mae trawsnewidiadau o'r fath nid yn unig yn cyflawni arbedion ynni sylweddol ond hefyd yn gwella effeithlonrwydd tynnu maetholion biolegol. Nododd astudiaeth Chen Chao, ar ôl trosi un WWTP, fod cyfanswm y defnydd o drydan wedi gostwng 24.7%, tra bod cyfraddau tynnu amonia nitrogen, COD, a chyfanswm ffosfforws wedi cynyddu 30.39%, 5.39%, a 2.09%, yn y drefn honno. Roedd Xie Jici et al. adroddwyd am arbedion ynni o 0.09-0.12 kWh/m³ ar ôl trawsnewidiad tebyg, gyda gwelliant sylweddol mewn effeithlonrwydd tynnu maetholion biolegol. Mewn awyru swigod mân, mae effeithlonrwydd trosglwyddo ocsigen yn cydberthyn yn llinol gadarnhaol â dyfnder dŵr. Islaw dyfnder critigol penodol, gall ei effeithlonrwydd fod yn is nag awyru arwyneb. Yn gyffredinol, mae dyfnder dŵr sy'n fwy na 4 m yn cael ei ystyried yn gyflwr addas ar gyfer trosi ffosydd ocsideiddio yn awyriad gwasgaredig swigen mân.
3. Dulliau Technegol o Arbed Ynni a Lleihau Carbon mewn Systemau Awyru WWTP
3.1 Amnewid Offer Awyru Effeithiolrwydd Uchel
Dylai WWTPs sy'n dal i ddefnyddio offer effeithlonrwydd isel fel chwythwyr Roots, chwythwyr allgyrchol cyflymder aml-gyflymder, awyrwyr disg, neu awyryddion brwsh, neu'r rhai sydd ag offer aneffeithlon hen iawn, gynnal gwerthusiadau effeithlonrwydd ynni o -arbed ynni a charbon{-{-chwythwyr{-cyflymder-isel{{-chwythwyr allgyrchol, neu'r rhai sydd ag offer hynod oedrannus ac aneffeithlon, yn cynnal gwerthusiadau effeithlonrwydd ynni o -arbed ynni a charbon{{4}{-yn gosod modelau persbectif newydd, sy'n cael eu lleihau'n amserol, ac yn eu disodli gan bersbectif newydd. Ar hyn o bryd, mae chwythwyr cyflymder uchel, megis chwythwyr allgyrchol cyflym sengl, chwythwyr dwyn magnetig, a chwythwyr aer sy'n cael eu defnyddio mewn WWTPs mawr fel arfer yn profi arbedion effeithlonrwydd rhwng 80% a 85%. Fodd bynnag, ar hyn o bryd nid oes gan y farchnad gynhyrchion chwythwyr allgyrchol cyflymder uchel bach. Mae WWTPs â chapasiti o dan 2,000 m³/d yn dal i ddibynnu ar offer llai effeithlon fel chwythwyr Roots, gydag effeithlonrwydd yn gyffredinol rhwng 40% a 65%, sy'n dangos potensial sylweddol ar gyfer gwelliant. Felly, mae datblygu offer awyru ar raddfa fach fwy effeithlon yn ystyrlon ar gyfer arbed ynni a lleihau carbon mewn WWTPs bach.
3.2 Trawsnewid o Awyru Arwyneb i Awyriad Crynhoi (Swigod Gwasgaredig).
O ystyried dyfnder dŵr addas, mae awyru gwasgaredig mân-swigen yn fwy effeithlon o ran ynni nag awyru arwyneb. Gall trosi ffosydd ocsideiddio o arwyneb i awyriad gwasgaredig swigen mân gynhyrchu canlyniadau arbed ynni da. O brosiectau ôl-osod a weithredir, mae trawsnewidiadau o'r fath nid yn unig yn cyflawni arbedion ynni sylweddol ond hefyd yn gwella effeithlonrwydd tynnu maetholion biolegol. Nododd astudiaeth Chen Chao, ar ôl trosi un WWTP, fod cyfanswm y defnydd o drydan wedi gostwng 24.7%, tra bod cyfraddau tynnu amonia nitrogen, COD, a chyfanswm ffosfforws wedi cynyddu 30.39%, 5.39%, a 2.09%, yn y drefn honno. Roedd Xie Jici et al. adroddwyd am arbedion ynni o 0.09-0.12 kWh/m³ ar ôl trawsnewidiad tebyg, gyda gwelliant sylweddol mewn effeithlonrwydd tynnu maetholion biolegol. Mewn awyru swigod mân, mae effeithlonrwydd trosglwyddo ocsigen yn cydberthyn yn llinol gadarnhaol â dyfnder dŵr. Islaw dyfnder critigol penodol, gall ei effeithlonrwydd fod yn is nag awyru arwyneb. Yn gyffredinol, mae dyfnder dŵr sy'n fwy na 4 m yn cael ei ystyried yn gyflwr addas ar gyfer trosi ffosydd ocsideiddio yn awyriad gwasgaredig swigen mân.
3.3 Technoleg Awyru Ysbeidiol
Ar gyfer WWTPs â chrynodiadau dylanwadol isel, mae awyru ysbeidiol llif parhaus yn mynd i'r afael yn effeithiol â materion sy'n ymwneud â chael gwared ar faetholion yn wael a defnydd uchel o ynni a achosir gan dros-awyru. Mae'n cynnwys llif parhaus mewnlifiad ac elifiant tra bod y system awyru yn gweithredu mewn cylchoedd awyru ymlaen / i ffwrdd. Yn dilyn ymchwil ARAKI et al. ym 1986 ar awyru ysbeidiol ar gyfer tynnu nitrogen mewn ffosydd ocsideiddio, mae llawer o ysgolheigion wedi cynnal astudiaethau arbrofol. Roedd Hou Hongxun et al. cynnal treial ar raddfa lawn mewn WWTP 100,000 m³/d gan ddefnyddio awyru ysbeidiol llif parhaus mewn ffos ocsideiddio, gan gyflawni cynnydd o 20% yng nghyfanswm y nitrogen a dynnwyd, cynnydd o 49% yng nghyfanswm y ffosfforws a dynnwyd, a gostyngiad o 21% yng nghyfanswm y defnydd o ynni planhigion. Canfu Quan et al., mewn treial ffos ocsidiad WWTP 40,000 m³/d gan ddefnyddio cylchred 2-awr ymlaen/2{-awr i ffwrdd, o gymharu ag awyru parhaus, fod awyru ysbeidiol wedi arbed 42% mewn ynni awyru, wedi cynyddu cyfanswm tynnu nitrogen o 9.6%, a chyfanswm ffosfforws 4{6% yn cael ei dynnu o dan{9.6% o dymheredd isel yn y gaeaf, a chyfanswm ffosfforws 4 o dan {6% {6} tymheredd isel y gaeaf. amodau. Cynhaliodd Zheng Wanlin et al., mewn treial proses WWTP A₂/O 40,000 m³/d WWTP A₂/O gan ddefnyddio cylchred 3{-awr ymlaen/3-awr i ffwrdd, ansawdd elifiant sefydlog sy’n cydymffurfio â safon tra’n arbed 18.3% yn y defnydd o drydan. Ar hyn o bryd, mae cymwysiadau graddfa lawn o awyru ysbeidiol llif parhaus yn gyfyngedig o hyd, gyda sawl her dechnegol yn parhau.
Ar gyfer prosesau A₂/O sy'n defnyddio-awyriad swigen mân, mae dau ffactor yn cyfyngu ar gymhwysiad eang awyru ysbeidiol. Yn gyntaf, mae chwythwyr allgyrchol cyflymder uchel yn cynhyrchu desibel uchel, sŵn sydyn wrth gychwyn; beicio aml ar gyfer gweithrediad ysbeidiol yn creu llygredd sŵn. Yn ail, mae cylchoedd stopio cychwyn aml ar gyfer chwythwyr magnetig / dwyn aer yn achosi'r Bearings di-gyswllt i gysylltu â'r tai dro ar ôl tro, gan arwain yn hawdd at ddifrod dwyn, cyfraddau methiant uwch, a llai o oes.
Wrth gymhwyso awyru ysbeidiol i ffosydd ocsideiddio neu brosesau A₂/O, rhaid sicrhau cyflymder cymysgu digonol yn ystod cyfnodau nad ydynt yn-awyru, a gallai fod angen cymysgwyr ychwanegol i atal slwtsh rhag setlo. Gall crynodiadau nitrogen amonia godi'n gyflym yn ystod y cyfnod nad yw'n-awyru, sy'n peri risg o fynd uwchlaw'r aer ar unwaith. Felly, mae angen ymchwil bellach i osod ac addasu cylchoedd awyru yn wyddonol, gan wella arbedion ynni a chael gwared ar lygryddion yn well tra'n osgoi mynd yn uwch na nitrogen amonia ar unwaith.
Mae pryder WWTP ynghylch y posibilrwydd o fynd yn uwch na nitrogen amonia ar unwaith yn rhwystr mawr i ddefnydd eang o awyru ysbeidiol. Ym mis Ionawr 2022, cyhoeddodd y Weinyddiaeth Ecoleg a'r Amgylchedd ymgynghoriad ar ddiwygiad drafft i GB 18918-2002, yn bennaf yn cynnig ychwanegu terfynau uchaf a ganiateir ar gyfer mesuriadau sengl. Mae'r terfynau mesur sengl arfaethedig hyn yn sylweddol uwch na'r terfynau cyfartalog dyddiol gwreiddiol, tra bod cyfartaleddau dyddiol yn parhau heb eu newid. Er enghraifft, ar gyfer safon Gradd A, byddai mesuriad unigol o dan 10 mg/L (15 mg/L o dan 12 gradd) yn dderbyniol os yw'r cyfartaledd dyddiol yn parhau i fod yn is na 5 mg/L (8 mg/L o dan 12 gradd). Os caiff ei weithredu, gallai’r gwelliant hwn helpu i fynd i’r afael â phryderon rheoleiddiol ynghylch gorlifiant ar unwaith o ganlyniad i awyru ysbeidiol, gan hwyluso ei gymhwyso mewn prosesau ffosydd ocsideiddio.
3.4 Technoleg Awyru Union
Mae cyfraddau llif a chrynodiadau’r WWTP yn amrywio’n sylweddol, hyd yn oed drwy gydol y dydd, gan achosi galw aer amrywiol. Mae dibynnu'n gyfan gwbl ar brofiad llaw-addasu seiliedig ar waith yn gwneud rheolaeth fanwl gywir yn anodd a gall beryglu sefydlogrwydd ansawdd elifiant. Gyda datblygiadau mewn data mawr a deallusrwydd artiffisial, mae'r cysyniad o awyru manwl gywir wedi dod i'r amlwg. Defnyddiwyd technoleg awyru fanwl gywir mewn rhai WWTPs, gan gyflawni arbedion ynni o 10%–20% yn nodweddiadol mewn systemau awyru. Gall cyfuno awyru manwl gywir ag addasiadau proses eraill arwain at ganlyniadau gwell. Zhu Jie et al. rhoi ôl-osod awyru manwl gywir ar waith mewn proses A/O aml-gyfnod WWTP, gan gyflawni arbedion ynni o 49.8% yn y system awyru. Mae awyru manwl gywir a deallus yn gyfeiriadau pwysig yn y dyfodol ar gyfer arbed ynni a lleihau carbon. Mae cyfyngiadau presennol yn bodoli o ran-gallu amser real a chywirdeb caffael a dadansoddi data ar gyfer y systemau hyn. Mae angen rhagor o ddatblygiadau technolegol mewn-rheolaeth fanwl gywir ar chwythwyr a falfiau a dosbarthiad aer cywir.
4. Casgliad
Mae arbed ynni mewn systemau awyru yn allweddol i leihau carbon mewn WWTPs. Y prif reswm dros y defnydd uchel o ynni mewn systemau awyru WWTP Tsieineaidd yw llwyth dylanwad isel, sy'n arwain yn hawdd at or-awyriad, gwastraffu trydan a chynyddu allyriadau carbon o bŵer a chemegau. Mae rhesymau eraill yn cynnwys offer heneiddio/effeithlonrwydd isel a chyfluniad afresymol o offer awyru a chymysgu. Mae dulliau effeithiol o arbed ynni a lleihau carbon yn cynnwys newid{5}}offer awyru effeithlonrwydd uchel, trosi arwyneb i awyru gwasgaredig swigen mân, a chymhwyso technolegau fel awyru llif ysbeidiol parhaus ac awyru manwl gywir.