杭世珺：標(biāo)桿污水廠應(yīng)該具備哪些特質(zhì)？
時(shí)間：2022-12-09 作者：admin
2022年11月10日，第二期“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿比選活動(dòng)結(jié)果在“2022(第十四屆)水業(yè)熱點(diǎn)論壇”上揭曉，來(lái)自25個(gè)水務(wù)企業(yè)的33座污水廠榜上有名。同時(shí)，論壇現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了第二期“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿比選活動(dòng)授牌儀式。
同日的論壇上，北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司原副總工程師/“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿聯(lián)盟污泥首席專家杭世珺通過(guò)線上形式介紹了一些優(yōu)秀案例的經(jīng)驗(yàn)，并進(jìn)行了點(diǎn)評(píng)。
杭世珺介紹，在雙百跨越(即“建黨百年”向“建國(guó)百年”跨越)、新時(shí)代文明建設(shè)、行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、標(biāo)桿驅(qū)動(dòng)的背景下，“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿比選活動(dòng)旨在展示行業(yè)領(lǐng)先水平，系統(tǒng)塑造品牌價(jià)值。
第二期“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿比選主要有6個(gè)維度和15個(gè)細(xì)分榜單，6個(gè)維度分別為精細(xì)化、智慧化、資源化、低碳化、生態(tài)化、社會(huì)化。相比于第一期標(biāo)桿水廠細(xì)分榜單，第二期進(jìn)行了調(diào)整。減去了“廠網(wǎng)一體化建設(shè)標(biāo)桿水廠”和“工況靜美標(biāo)桿污水廠”兩個(gè)細(xì)分榜單，增加了“磷資源回收標(biāo)桿水廠”和“生產(chǎn)環(huán)節(jié)資源化利用標(biāo)桿水廠”兩個(gè)細(xì)分榜單。入圍的這些污水廠中，污水處理工藝以A2O為主，出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)全部達(dá)到國(guó)標(biāo)一級(jí)A及以上。
01 精細(xì)化
精細(xì)化維度有23個(gè)污水廠參評(píng)。杭世珺介紹了這些污水廠的共性和特性。其中，共性為1/3以上水廠具備的性能，特性為1/3以下水廠具備的性能(下同)。共性包含標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、設(shè)備管理、運(yùn)行管理、智慧運(yùn)營(yíng)平臺(tái)、化驗(yàn)管理、安全管理、風(fēng)險(xiǎn)防控，特性包含智能控制、人員管理、升級(jí)改造。
南充文峰凈水廠遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)規(guī)模19.95萬(wàn)噸/日。其中，一期設(shè)計(jì)規(guī)模1.95萬(wàn)噸/日；二期分兩階段建設(shè)，設(shè)計(jì)規(guī)模均為9萬(wàn)噸/日，現(xiàn)已投產(chǎn)規(guī)模共計(jì)10.95萬(wàn)噸/日，污水經(jīng)處理后執(zhí)行一級(jí)A標(biāo)。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化管理體系建設(shè)實(shí)現(xiàn)了規(guī)范化、制度化、標(biāo)準(zhǔn)化的管理，使企業(yè)的運(yùn)營(yíng)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、安全生產(chǎn)和合規(guī)運(yùn)營(yíng)管理目標(biāo)，助推企業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。精細(xì)化管理成效顯著，電單耗平均節(jié)省10%，噸水藥劑成本平均降低47%，處理水量負(fù)荷達(dá)到117%。
汕頭市潮陽(yáng)區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為15萬(wàn)噸/日。一期規(guī)模7.5萬(wàn)噸/日，2010年運(yùn)行，配套截污干管11公里；二期擴(kuò)建規(guī)模7.5萬(wàn)噸/日，2021年運(yùn)行，配套管網(wǎng)62.9公里。污水二級(jí)處理采用A2O微曝氧化溝生物脫氮除磷工藝，污泥處理采用重力濃縮+機(jī)械脫水處理工藝。污水二級(jí)處理采用A2O微曝氧化溝生物脫氮除磷工藝，污泥處理采用重力濃縮+機(jī)械脫水處理工藝。該水廠聚焦數(shù)字化運(yùn)營(yíng)，通過(guò)智慧運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)集中管控。以精細(xì)化運(yùn)營(yíng)助力碳減排，顯著降低運(yùn)行成本。采用間歇曝氣調(diào)控策略后，潮陽(yáng)廠乙酸鈉用量降低100%，采用峰平谷運(yùn)行策略后，2022年5——7月累計(jì)節(jié)約電費(fèi)約11萬(wàn)元。
02 智慧化
智慧化維度有20個(gè)污水廠參評(píng)。共性包含智慧運(yùn)營(yíng)平臺(tái)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、智能加藥、智能監(jiān)控/巡檢、智能曝氣、設(shè)備管理。特性包含智能決策、移動(dòng)端、安防系統(tǒng)、數(shù)字孿生、自動(dòng)采樣站、精確排泥。
廣州瀝滘凈水廠處理量為75萬(wàn)噸/日，一期為改良A/O工藝，設(shè)計(jì)污水處理規(guī)模為20萬(wàn)噸/日，2004年建成；二期為改良A2O工藝，設(shè)計(jì)污水處理規(guī)模為30萬(wàn)噸/日，2010年建成；污泥處理工藝采用“濃縮+機(jī)械脫水+熱干化”；三期為改良A2O+V型濾池工藝，設(shè)計(jì)污水處理規(guī)模為25萬(wàn)噸/日，2020年建成。污泥干化采用的“離心脫水+薄層干化”技術(shù)。
廣州瀝滘凈水廠安裝了數(shù)字孿生凈水系統(tǒng)、智慧設(shè)備檢測(cè)系統(tǒng)、智慧安防系統(tǒng)、員工生命安全監(jiān)控系統(tǒng)、水質(zhì)全過(guò)程智慧管理系統(tǒng)和精準(zhǔn)曝氣系統(tǒng)。該水廠(三期)實(shí)現(xiàn) “生產(chǎn)數(shù)字化、管理數(shù)字化、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化”5G智慧凈水廠，實(shí)現(xiàn)營(yíng)運(yùn)生產(chǎn)從“自動(dòng)化”到“智能化”的跨越式發(fā)展，入選2021年廣州市數(shù)字經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)應(yīng)用場(chǎng)景示范項(xiàng)目。
杭州市七格污水處理廠總設(shè)計(jì)規(guī)模60萬(wàn)噸/日。2003年，一期試運(yùn)營(yíng)；2005年，二期試運(yùn)營(yíng)，采用倒置A2O工藝。2016年提標(biāo)改造完工，采用反硝化深床濾池+紫外消毒工藝。該水廠通過(guò)四個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行智慧化管理，以水處理信息采集系統(tǒng)監(jiān)控全公司污水處理各單元的工藝參數(shù)以及重要設(shè)備運(yùn)行調(diào)控；以中控管理平臺(tái)作為神經(jīng)中樞，用于匯總信息，統(tǒng)籌全局；以生產(chǎn)管理平臺(tái)作為規(guī)范準(zhǔn)確及時(shí)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)一體化工作管理；自動(dòng)采樣系統(tǒng)進(jìn)行24h連續(xù)精確監(jiān)控，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳。
03 資源化
資源化維度有12個(gè)污水廠參評(píng)。其中九個(gè)水廠參評(píng)“再生水利用標(biāo)桿水廠”，這九個(gè)水廠的建設(shè)共性包含道路澆灑、綠化、河流補(bǔ)給、生產(chǎn)冷卻用水、景觀用水。特性包含廠內(nèi)自用、沖廁、車輛清洗。
其中，廣州獵德凈水廠處理量為120萬(wàn)噸/日，一期為AB工藝，設(shè)計(jì)處理能力22萬(wàn)噸/日，1999年投產(chǎn)。二期為Unitank工藝，設(shè)計(jì)處理能力22萬(wàn)噸/日，2003年投產(chǎn)。三期為改良A2O工藝，設(shè)計(jì)處理能力20萬(wàn)噸/日，2006年投產(chǎn)。四期為改良A2O工藝，設(shè)計(jì)處理能力56萬(wàn)噸/日，2010年投產(chǎn)。
該水廠積極探索污泥資源化利用新技術(shù)。一是與高校合作，對(duì)凈水廠污泥進(jìn)行中溫碳固定，形成污泥生物質(zhì)炭，再按一定比例與泥炭基質(zhì)混合，制成功能可調(diào)的系列園林花卉基質(zhì)產(chǎn)品，產(chǎn)品替代有機(jī)肥使用。二是通過(guò)將污泥與粘土進(jìn)行粘合組分優(yōu)化，將污水廠干化污泥制成不同性能的多孔陶瓷材料，陶瓷材料目前已被制成花盆。
文登污水處理廠處理量為8萬(wàn)噸/日，一期為奧貝爾氧化溝工藝，設(shè)計(jì)處理能力3萬(wàn)噸/日，2000年運(yùn)營(yíng)。二期為卡魯塞爾氧化溝工藝，設(shè)計(jì)處理能力5萬(wàn)噸/日，2008年運(yùn)營(yíng)。2019年投加果糖作為替代碳源，為降低運(yùn)輸成本，達(dá)到雙贏目標(biāo)，經(jīng)與廠家協(xié)商，將果糖濃度提高至5%，COD含量約50000mg/L。進(jìn)行碳源替代之后，成本降低顯著，可以實(shí)現(xiàn)雙贏。文登污水廠年節(jié)省藥劑費(fèi)1121.5萬(wàn)元，扣除果糖運(yùn)輸費(fèi)用，則年可節(jié)省液體乙酸鈉采購(gòu)費(fèi)用290萬(wàn)元。合作公司可年節(jié)約污水處理費(fèi)用35萬(wàn)元。
04 低碳化
低碳化維度有12個(gè)污水廠參評(píng)。共性包含中水回用、光伏發(fā)電、污泥資源化利用，特性包含技術(shù)改造、數(shù)字化平臺(tái)建設(shè)、水源熱泵、提升廠區(qū)綠化。
即墨污水處理廠采用新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、碳源高效利用、中水回用，污泥碳化等多途徑減污降碳，效果顯著，電單耗較2016年下降34.365%，污水處理率較2017年增長(zhǎng)34.700%，碳源投加量較2017年下降3000余噸，碳排放量減少4800余噸。
青島市團(tuán)島污水處理廠進(jìn)行污泥中溫厭氧消化沼氣利用，年沼氣產(chǎn)量達(dá)173.37萬(wàn)立方米，年均碳減排量達(dá)到19515 tCO2e 。截止到2021年底年均發(fā)電275.84萬(wàn)度，節(jié)約電網(wǎng)購(gòu)電費(fèi)用180余萬(wàn)元/年，可減少碳排放170 tCO2e /年。此外，還將高濃度廢水啤酒熱凝固物與市政污泥進(jìn)行協(xié)同厭氧產(chǎn)沼，2021年6月至2022年5月一年間，共利用啤酒熱凝固物10039噸，產(chǎn)生沼氣205.18萬(wàn)立方米，沼氣產(chǎn)量增加19.8%，碳減排量增加3817.84 tCO2e /年。一年來(lái)共接收78.12萬(wàn)噸廢水原液，進(jìn)水碳源增加239.04噸，減少碳減排量334.65 tCO2e /年。
05 生態(tài)化
生態(tài)化維度有20個(gè)污水廠參評(píng)。其中11個(gè)水廠參評(píng)空間利用標(biāo)桿水廠，共性包含地下、下沉式，構(gòu)筑物布局合理、釋放地表空間建公園/廣場(chǎng)，特性包含工藝設(shè)計(jì)、選址合理；9個(gè)水廠參評(píng)生態(tài)優(yōu)美標(biāo)桿水廠，共性包含廠區(qū)建設(shè)優(yōu)美、與周邊環(huán)境融合、綠化率高、污水、臭氣、噪音達(dá)標(biāo)排放和供居民休閑娛樂(lè)，特性包含地域性建筑風(fēng)格和廠內(nèi)員工的人文建設(shè)。
雙流公興(中電子)再生水廠設(shè)計(jì)處理能力10萬(wàn)噸/日，2020年運(yùn)營(yíng)，處理工藝為AAOA，排放標(biāo)準(zhǔn)為岷沱江標(biāo)準(zhǔn)。采用生活、工業(yè)污水并線處理方式，使生產(chǎn)區(qū)域較傳統(tǒng)10萬(wàn)噸水廠節(jié)約占地70%。此外，采用占地面積小的先進(jìn)工藝節(jié)省空間，用SSGO取代傳統(tǒng)曝氣沉砂池及初沉池，用管式紫外消毒系統(tǒng)替代渠道式紫外消毒及次氯酸鈉消毒池，用AAOA+MBR膜工藝替代傳統(tǒng)常規(guī)AAO+二沉池+深度處理工藝。
九江兩河地下水質(zhì)凈化廠設(shè)計(jì)規(guī)模3萬(wàn)噸/日，2021年運(yùn)營(yíng)。地面景觀公園，全地埋式地下污水廠。廠區(qū)采用AAOAO+高密沉淀池+深床濾池深度處理工藝，出水水質(zhì)達(dá)到地表水準(zhǔn)Ⅳ類，地面公園的灌溉、綠化、景觀用水全部取自于兩河地下廠的尾水。做到了空間集約化、高效利用化，選用了曝氣沉砂池、高密沉淀池、深床濾池等土地和空間更高效利用的工藝單元；設(shè)備選型方面力求先進(jìn)實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理。雙溪公園景色優(yōu)美，借鑒了中國(guó)傳統(tǒng)園林藝術(shù)以及九江文化特色，對(duì)九曲長(zhǎng)江、靈秀廬山模擬縮移，綠化率達(dá)89.3%，免費(fèi)對(duì)外開放。
06 社會(huì)化
社會(huì)化維度有17個(gè)污水廠參評(píng)。這些污水廠的共性包含廠區(qū)對(duì)外開放、科普教育展廳、專業(yè)科普?qǐng)F(tuán)隊(duì)、科研/實(shí)習(xí)基地、多渠道宣傳教育。特性包含地上公園對(duì)外開放、多元化活動(dòng)、宣教內(nèi)容多樣化、科普宣傳資料、線上參觀、研究成果社會(huì)推廣。
北京碧水再生水廠設(shè)計(jì)處理能力10萬(wàn)噸/日，多級(jí)AO工藝，2002年建成，執(zhí)行一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)；2014年提標(biāo)改造，2016年完工，執(zhí)行一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。地上景觀公園、地下科普展廳、地下水廠均免費(fèi)向公眾開放，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研融合，多方面履行社會(huì)責(zé)任。年接待參觀公眾3000—5000人次，年接待實(shí)習(xí)生100-150人次，開展校級(jí)、基地級(jí)專業(yè)課程時(shí)長(zhǎng)48課時(shí)以上。
蘇州城南污水處理廠處理量為15萬(wàn)噸/日，一期為改良A2O工藝，設(shè)計(jì)處理能力7.5萬(wàn)噸/日，2009年運(yùn)營(yíng)。二期為改良A2O工藝，設(shè)計(jì)處理能力7.5萬(wàn)噸/日，2015年運(yùn)營(yíng)，2016年完成提標(biāo)改造。通過(guò)規(guī)范的公眾開放制度、專業(yè)講解隊(duì)伍、高科技科普展廳等方式多渠道打造受公眾歡迎標(biāo)桿水廠。
對(duì)于未來(lái)，杭世珺指出，普通水廠要繼續(xù)改進(jìn)，向標(biāo)桿水廠看齊。標(biāo)桿水廠要繼續(xù)保持，發(fā)揮引領(lǐng)示范作用。全力打造以科學(xué)管理、高效運(yùn)營(yíng)、優(yōu)質(zhì)服務(wù)為目標(biāo)的的資源化利用型污水處理廠。
具體方面，她提出五大建議。一是加大污水處理、污泥處理處置技術(shù)革新與資源化利用，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。二是加快傳統(tǒng)水務(wù)向智慧水務(wù)轉(zhuǎn)型，自動(dòng)化向智能化轉(zhuǎn)型。三是加快數(shù)字化建設(shè)，打造全流程智慧水務(wù)平臺(tái)。四是進(jìn)一步優(yōu)化管理模式，創(chuàng)建全流程標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化管理體系。五是強(qiáng)化清潔能源利用和溫室氣體減排的管理措施和標(biāo)準(zhǔn)。
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