10座標桿型智慧污水廠 | 水務行業污水廠如何成功智慧化轉型
來源:水務加服務號
2021年1月11日,國家發展改革委、生態環境部等十部門聯合印發《關于推進污水資源化利用的指導意見》,明確到2035年,形成系統、安全、環保、經濟的污水資源化利用格局。
為踐行新發展理念,響應推進污水資源化利用的戰略號召,加速企業智慧化轉型、污水資源化利用及產業結構化升級,環保水務行業正走在生產智能化、工藝裝備化、設備集成化、監測數據化和管理信息化的智慧化發展的必然道路上。
以云服務、物聯網、人工智能算法等技術為支撐,以單個或者多個污水廠的數據為集合,結合工藝和人工智能算法,給出污水廠運行預測和控制優化,保持穩定達標下的低能耗運行,同時達到較高的自動化處理水平,污水處理正逐步走向“質”與“效”的雙提升,以更好地為我國的污水處理賦能。
按區域分布,文中盤點10大行業內標桿型智慧污水廠(華北地區:2個;華東地區:3個;華南地區:1個;西南地區:4個)。
華北-南堡污水處理廠
金科環境采用“藍色生態園”模式,針對南堡經濟開發區企業的水質特點,為南堡污水處理廠量身定做藍色循環方案,再生水規模達到5萬噸/日。
以污水處理廠的一級A尾水作為水源,通過核心工藝,將生產出的再生水/新生水出售給園區企業,用于三友熱電廠鍋爐冷卻水用水以及三友化纖工藝生產用水,同時把水中其他的污染物轉化為具有商業價值的產品,最大限度地進行污水資源化利用。
2019年,金科環境將該項目資產證券化,實現輕資產運營。目前系統運行良好,工業企業找到了便宜的水源替代,地下水需求減少,經濟效益和社會效益明顯。
華北-津沽污水處理廠
津沽污水處理廠采用“多級AO+高效沉淀+深床過濾工藝”,并預留了達到地表水四類水體標準的空間,消毒采用紫外線消毒工藝,除臭采用全過程除臭工藝,污水處理所產生的污泥經濃縮、脫水后,進入津南污泥處理處置廠進行處理,從而實現了污水全部再生利用、污泥全部無害化處理和資源化利用的成果。
華東-洋里污水處理廠
洋里污水處理廠總服務面積76平方公里,總服務人口約150萬,是福州市目前規模最大的城市污水處理企業,其遠期規劃工程規模為日處理污水60萬噸,項目分四期建設,一期工程處理規模為20萬噸/日,采用A-C卡魯塞爾氧化溝工藝,二期工程新增處理能力10萬噸/日,采用AAO工藝,三期工程處理規模10萬噸/日,四期工程采用MBR處理工藝,處理規模20萬噸/日。
作為節能減排重點單位,該廠堅持達產達標與節能減排并舉,不斷運行挖潛,曾在全國城鎮污水處理廠節能減排績效考核達標競賽活動中取得“競賽達標示范單位”的光榮稱號,為改善城市生態環境,創建“國家環境保護模范城市”及“國家衛生城市”,為全面建設小康社會提供了重要的基礎設施保障。
華東-筼筜污水處理廠
廈門市筼筜污水處理廠污水處理能力30萬m3/日,污水處理工藝為:組合式高效沉淀池+BIOFOR曝氣生物濾池工藝+后置反硝化濾池+高速氣浮池工藝,尾水經次氯酸鈉接觸消毒深海排放,出水水質執行《國家城鎮污水水質排放標準》(GB18918-2002)中的一級A排放標準。
該項目采用先進的污水處理設備,廠區主體工藝采用BAF曝氣生物濾池處理工藝,經處理后的污水水質排放標準為《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級B排放標準。
華東-泰和污水處理廠
泰和污水處理廠是全國最大的全流程地下式污水處理廠,工程用地面積為27hm2,服務人口約124萬,已建成的一期工程規模為日處理量40萬m3,規劃二期建設規模為日處理量20萬m3,兩期工程全部建成后將達到每天60萬m3。
污水處理采用AAO生反池+高效沉淀池+反硝化深床濾池的組合工藝,具有脫氮除磷功能,采用低溫真空脫水干化工藝,達到國際先進水平。
對標“最高標準”、“最好水平”,運用物聯網、大數據、BIM等新興信息技術,泰和污水處理廠將成為一座“感知智能化、運維信息化、設施數字化、管理精細化”的智慧污水處理廠。
華南-中嘉污水處理廠
中山市污水處理有限公司不斷加大對污水處理廠實施智慧化升級,于2018年建立了約 300平米的污水處理綜合生產監控中心
監控中心配備了完善的軟硬件基礎設施平臺和高質量的污水處理廠中央控制系統,通過物聯網和自控技術與污水處理廠管理過程相結合,采用跨區域遠程集中監控的管理模式,減少運行人員配置,實現“白天少人定期巡查,晚上現場無人值守”的創新管理模式,在省內處于較為先進的行列。
西南-唐家沱污水處理廠
重慶中法唐家沱污水處理廠日均污水處理量達44.3萬噸,主要負責處理江北區、渝北區和兩江新區的城市生活污水。
干化污泥和尾水發電是該廠的亮點,充分體現了循環經濟、資源再利用的特點。
由于城市擴張和環保的需要,2019年下半年該市政污水廠實施了加蓋除臭“手術”,包括:建設4條除臭裝置;設施和設備進行加蓋密封,加蓋方式主要為鋼支撐反吊膜。
重慶唐家沱污水處理廠為中法合資項目,采用了先進的反吊膜解決方案:采用強抗腐蝕性的法拉利膜結構將廢氣罩住,結合鋼支撐反吊膜技術將膜懸吊,是一種新型的污水池加蓋技術。
西南-陡溝河污水處理廠
陡溝河污水處理廠,污水處理量3.9萬噸/日,出水標準地表準四類,服務成都陡溝河流域42平方公里內約20萬人為生活污水。
陡溝河污水處理廠安裝精準曝氣系統,利用氣量分配模塊對氣管支路閥門進行自動控制,使生化池各段氣量按需分配,顯著提升了氧利用率;同時采用精準曝氣系統利用氨氮、化學需氧量、溶解氧儀等在線儀表精準按需曝氣,極大降低風機能耗,在節能降耗的同時,提升了總氮、總磷等指標的處理效率,真正的實現了污水處理廠數字化、生態化、智慧化、低能耗綠色的目標。
西南-塔子壩污水處理廠
綿陽塔子壩污水處理廠項目總規模20萬噸/日,出水標準達一級A,總服務人口約80萬人。
綿陽塔子壩污水處理廠充分利用北控集團BECLOUD云平臺實現對污水處理廠和村鎮污水處理站的實時監控、指揮調度和科學決策;同時,通過SED生產管理系統,對污水運行工、設備維修工、水質檢測工進行規范化、標準化和可視化科學作業管理,有效提高污水廠管理效能和生產保障度。
在確保出水穩定達標的同時,綿陽塔子壩污水處理廠通過對各個生產環節數字化分析,加強生產工藝精細化管控。通過智能曝氣、智能加藥、智能提升、設備改造升級等一系列措施,節約能耗,提質增效。
西南-六廣門再生水廠
六廣門再生水廠項目按照國家工信部“綠色工廠”標準進行設計,堅持高標準規劃、高質量建設,著力打造貴陽再生水廠領域的首批綠色工程項目。
不同于傳統的“長距離管網收集、郊區建廠污水處理”模式,六廣門再生水廠選址市中心,占地面積2.29萬平方米,處于六廣門體育場地下負五層和負六層。
該項目創新采用“全地埋式再生水廠+地上商業綜合體”的建設模式,把市政基礎設施、生態環境、城市建筑融為一體,最大限度集約利用寶貴的土地資源,實現了生態建設與城市集約化發展的“雙贏”。
以上來看,位于中國南部、西南部、華北沿海及華東等經濟基礎較好地區的污水廠正加速向智慧化轉型,為我國污水資源化利用賦能。
面向污水資源化利用的發展格局,污水處理從追求點上效果升級為更注重系統化、區域性水環境質量提升,污水廠智慧化轉型勢在必行。
通過對不斷革新技術的應用,污水廠將實現采集的數據可視化和規范化。
通過智慧化轉型,管理者將實現生產運營管理的可視化、智能化和綜合化。
未來,智慧污水處理廠將更多實現能源自持甚至是能源輸出,真正實現系統、安全、環保、經濟的污水資源化利用格局。