今年国家发改委、生态环境部、科技部、工业和信息化部等十部委联合发布了《关于推进污水资源化利用的指导意见》（下文简称“《意见》”），对污水资源化利用提出了具体要求，也划定了发展目标；《意见》中明确，到2025年，全国污水收集效能显著提升，县城及城市污水处理能力基本满足当地经济社会发展需要，水环境敏感地区污水处理基本实现提标升级；市政污水处理企业的提标升级，主要是通过智能系统的优化管控和新技术的采纳，确保污水处理设施在高效、经济运行时，降低能耗、物耗和药耗，减少碳排放；一般来说，污水生物处理设备及安装约占投资的40％，设备能耗（主要用于曝气供氧）占总能耗的50%-70%，建成运营后设备的日常维护及大修更新费用也是直接运营成本构成中的主要因素之一；根据国家《城镇污水处理厂运营质量评价标准》，对污水处理厂的用能提出要求，必须降低能耗，降低噪音，不可造成二次污染；因此选择故障率低、能耗低、运行稳定的曝气氧化风机成为市政污水处理厂降低生产成本的首要举措，传统鼓风机能耗高、维保复杂逐渐被市场淘汰，选择高效节能的磁悬浮鼓风机成为行业趋势，本文介绍如下相关案例：永康城市污水处理厂开展清洁排放标准技术改造，去年5月通过《浙江省城镇污水处理厂主要水污染物排放标准》验收，处理后的出水水质已经处于浙江省领先水平，永康市城市污水处理厂于2016年建设，采用较为先进的污水处理工艺：【A/A/O微曝氧化沟+活性砂过滤池】，其污水处理总量为12万吨/日，目前已建成三期并投入运行，每期设计规模为4万吨/日；永康市城市污水处理厂采用磁悬浮离心式鼓风机共计10台，污水处理吨耗相较于使用传统风机的污水处理厂明显降低，磁悬浮鼓风机由高效同步永磁电机驱动，采用无机械磨损的磁悬浮轴承传动，鼓风机叶轮工作在高效区，专用变频器提供高效电驱动，比传统罗茨风机节能约30%；磁悬浮鼓风机轴承采用磁悬浮自平衡技术，振动量比传统轴承小一个量级；采用主动减震设计，运转稳定，机体振动极小；磁悬浮鼓风机运行噪音低，较大的改善了厂区环境，达到环保对厂界噪声的要求；同时磁悬浮鼓风机对风压、风量的变频调节范围大，能够更好地适应污水厂水量、水质变化情况，较传统风机更为灵活；并且，集成了“磁谷云”远程管理系统，可实时在线监控风机运行状态，及时调整控制参数，使曝气量调节更精准，结合本项目笔者就磁悬浮鼓风机在污水处理工程中相关节能、降耗技术总结如下：

二期项目现场

三期项目现场

三期项目现场

1、磁悬浮离心鼓风机概况：磁悬浮离心鼓风机主要采用磁悬浮轴承技术和高速变频电机，通过高速转动电机转子从而带动叶轮工作，无需联轴器、无需增速箱等复杂系统，实现无摩擦、无油运行，使其运行效率高于传统鼓风机。磁悬浮离心鼓风机主要由磁悬浮轴承、高效离心叶轮、高速永磁同步电机、专用变频器四部分构成，其中：（1）磁悬浮轴承是利用磁吸原理，通过可控的电磁吸力实现转轴悬浮高速运转，采用的磁悬浮轴承具有无摩擦、无油、节能、寿命长、无需维护等优点；（2）高效离心叶轮中的叶轮采用高强度锻铝，抗变形能力强，采用三元流设计方法、与电机轴直连，可实现效率达到最大化，经国家流体专家测得叶轮运行最高效率可达到80%以上；（3）高速永磁同步电机，电机体积小、重量轻、功率密度高、转速高，最高可达42000rpm；（4）专用变频器：通过磁场定向控制（又称矢量控制）及SVPWM算法可实现无级调速，变频器效率高达98%。

2、与传统鼓风机相比，磁悬浮离心鼓风机具有以下主要特点：（1）高效节能：磁悬浮离心鼓风机因采用磁悬浮轴承技术、高效离心叶轮、高速永磁同步电机及专用变频器，可实现无摩擦、无油运行，效率达到最大化，与传统容积式罗茨风机相比、可节约能耗30%；（2）噪音低、振动小：因采用无接触式的磁悬浮轴承技术，使得离心鼓风机在正常运转时、无机械摩擦，从而使得噪音一般在85dB以下、较传统鼓风机声音分贝低；（3）易安装维护：磁悬浮离心鼓风机因具有体积小、重量轻的优点、因此在安装时无需大型机械吊装设备、靠人力就能够完成，而且磁悬浮离心鼓风机因采用先进的无接触式磁悬浮轴承技术，使其在保养的时候，无需润滑油保养、且污染小，仅根据运行情况定期更换空气过滤布，维护保养简单方便，这即提高了鼓风机的运转稳定性、也有效降低了维护运行成本。

3、磁悬浮离心鼓风机在污水处理厂中的应用：鼓风机作为污水处理工艺的主要曝气设备，主要应用污水处理厂二级生物处理中，用于搅拌、并为好氧池提供氧气，防止污泥沉淀、维持好氧微生物生存，常用风机有传统容积式罗茨风机和离心风机，而磁悬浮离心鼓风机因具有能耗低、效率高、易安装维护等优点，已被逐渐应用于污水处理行业中。在污水处理工程中、生化曝气所消耗的能源占整个污水厂的60%以上，因此选用节约能源、节省成本的鼓风机是当今污水处理行业必然发展的趋势。如湖州某污水处理厂采用气浮+NSBR活性物污泥+深度处理工艺处理印染废水，处理量为4万吨/天，该污水厂分为一期、二期工程，一期、二期工程均选择多级离心鼓风机，其曝气参数分别为一期为曝气量120m3/min、功率185kw、2用1备，二期为50m3/min、功率90kw、1用1备，后来随着风机的老化、风机曝气量逐渐减小、无法满足曝气需求（尤其表现大流量处理污水的夏季），经方案比选，选用磁悬浮离心鼓风机（一期2台设备、二期1台申报），表1为该污水处理厂鼓风机改造前后情况对比表，经使用磁悬浮离心鼓风机后，该污水处理厂每年在提高风量17%的基础上、节能24%、节省能耗近66万吨电、节省成本近46万元，且在风机正常运行时、其噪音较改造前的多级离心鼓风机有很大的改善，可见磁悬浮离心鼓风机在该污水处理厂的使用中，具有节能降耗的作用。磁悬浮离心鼓风机应用于国内污水处理厂中，已有近10年运行周期，褒大于贬、受到用户的认可及好评。目前磁悬浮离心鼓风机已经系列化，功率从50kW～350kW，进口流量从25m3/min～220m3/min可选，可基本满足各大污水处理厂的使用。

4、磁悬浮鼓风机优◎节能高效：比传统罗茨风机节能约30%。◎100%无油：无需润滑油，可以实现出风100%无油。◎低噪音、低振动：风机内转动部件与静止部件无机械接触、无摩擦，风机运行振动小，风机噪音低于80dB(A)。◎免维护：磁悬浮鼓风机无摩擦，免机械维护，仅须更换过滤棉、过滤器。◎远程运维：“磁谷云”可实时监控风机运行状态，实现远程运维。

    目前国家倡导低碳经济、注重节能环保，鼓风机作为污水处理厂生物处理过程中的能耗设备之一，维持好氧微生物生长，各新、改建污水处理厂应根据自身现状选用低能耗、低成本设备，磁悬浮离心鼓风机作为近年的新设备、由磁悬浮轴承、高效离心叶轮、高速永磁同步电机、专用变频器四部分构成，因具有能耗小、运行成本低、安装简单、维护方便等优点，在污水处理行业中得到用户的一致好评及认可；今后应进一步拓展磁悬浮风机的应用领域，如脱硫氧化，物料输送等，在这个资源日益紧张、能源价格飞涨的时代，磁悬浮技术的成功推广应用，具有划时代的革命意义。