隨著“雙碳”戰略深入推進,環保裝備能效管控日益收緊,《污水處理用潛水推流式攪拌機能效限定值及能效等級》(GB 37485-2019)等強制性國標落地實施,對潛水攪拌機的能耗水平、運行效率提出了更高要求。潛水攪拌機作為污水處理、水利工程、工業廢水處理等領域的核心裝備,長期處于連續運行狀態,其能耗占污水處理廠總能耗的比重較高,尤其在生化處理工段,能耗占比可達48.4%,實現其綠色低碳運行成為企業達標排放、降本增效的關鍵抓手。面對日趨嚴格的能效約束,需從技術革新、運行優化、管理升級等多維度協同發力,推動
潛水攪拌機從“合格運行”向“高效低碳”轉型,實現環保效益與經濟效益的雙向共贏。
核心部件技術迭代,筑牢低碳運行的硬件基礎,是應對能效標準趨嚴的核心舉措。潛水攪拌機的能耗主要集中在電機與葉輪,傳統設備存在電機能效低、葉輪水力損失大等痛點,難以滿足現行能效要求。在電機升級方面,需全面替換傳統高耗能異步電機,采用高效永磁同步電機,搭配精準匹配的節能變頻器,其能效等級可達到GB 30253-2024新國標要求,電機效率提升至95%以上,相比傳統電機節能15%-25%,同時可實現無級調速,避免空載、過載運行造成的能耗浪費。在葉輪優化上,推廣應用新型雙曲面葉輪,其比表面積更大,低功率即可帶動大循環水流量,相比傳統葉輪節能30%-50%,同時采用三維螺旋混合設計,可提升攪拌均勻性,減少無效能耗,葉輪材質選用增強纖維或耐磨鋼材,延長使用壽命,降低設備更換帶來的碳排放。
運行模式智能優化,挖掘低碳運行的核心潛力,實現能效與工況的精準匹配。傳統潛水攪拌機多采用固定轉速連續運行模式,忽略了不同工況下的攪拌需求差異,導致能耗冗余。依托物聯網與智能控制技術,搭建攪拌機智能監控系統,實時采集池內水質、液位、污泥濃度等參數,結合工藝需求自動調節運行轉速與啟停時間——在水質較好、污泥濃度較低的工況下,自動降低轉速;在反應高峰期,適度提升轉速,避免“大馬拉小車”的能耗浪費。例如紹興水處理發展有限公司對72臺攪拌機完成改造后,通過智能調節運行參數,池內污泥濃度平均偏差控制在15%以內,年可節約電費約130萬元,碳減排效果明顯。同時,優化設備安裝布局,采用潛水式安裝方式,消除對橋梁的需求,利用設備自重定位,減少安裝過程中的能耗與碳排放,適配不同深度、不同水質的工況需求。

全生命周期管理升級,降低全流程碳足跡,鞏固低碳運行成效。綠色低碳運行不僅需要優化運行過程,更需覆蓋設備設計、安裝、維護、報廢的全生命周期。在設計階段,采用輕量化、模塊化設計,選用環保可回收材料,減少生產過程中的能源消耗與污染物排放;安裝階段,優化施工流程,采用一體化安裝技術,減少現場施工能耗與噪音污染,潛水式安裝可實現無噪音、無視覺干擾運行,適配對環境要求較高的場景。在維護階段,建立定期巡檢與預防性維護機制,及時排查電機、密封件等易損耗部件的故障,避免因設備故障導致的能耗上升,定期清理葉輪雜物,減少水力阻力,確保設備長期高效運行;報廢階段,對設備部件進行拆解、回收與再利用,減少固體廢棄物污染,推動資源循環利用。此外,推動工藝協同降耗,將潛水攪拌機與pH在線監測、加藥系統等協同聯動,優化污水處理工藝,提升處理效率,減少整體能耗。
政策帶領與技術創新協同,推動行業低碳轉型。隨著能效標識實施規則不斷更新,永磁同步電動機等相關產品的能效要求持續提高,倒逼企業加大技術創新投入。企業應主動對標GB 37485-2019等國標要求,加大節能技術研發投入,推動攪拌機與人工智能、大數據等技術深度融合,研發更高效、更節能的產品。同時,借助政策扶持,加快老舊高耗能設備淘汰換代,推廣應用高效節能型潛水攪拌機,推動行業整體能效水平提升。
面對日趨嚴格的能效標準,潛水攪拌機實現綠色低碳運行,需以核心部件技術迭代為基礎,以智能運行優化為核心,以全生命周期管理為保障,以政策與技術協同為支撐,多維度、全面挖掘節能潛力。這不僅能幫助企業滿足能效達標要求、降低運營成本,更能推動環保裝備行業向綠色低碳轉型,為“雙碳”戰略落地與生態環境保護提供堅實支撐,實現經濟效益、環保效益與社會效益的統一。