作品｜內蒙古自治區鄂爾多斯市蒙蘇經濟開發區零碳產業園區工業污水處理廠及水資源再生利用
政務：中國建設科技集團 2024-11-21 22:12
內蒙古自治區鄂爾多斯市蒙蘇經濟開發區零碳產業園（以下簡稱蒙蘇零碳產業園）是全球首個落地的零碳產業園，規劃用地約72.7平方公里，打造新型電力系統、零碳數字操作系統和綠色新工業集群三大創新支柱，培育新能源電池、新能源裝備、新能源汽車三大千億級產業，致力于將內蒙古自治區的綠色資源優勢轉變為新能源產業優勢。近日，由中國建科所屬中國市政工程華北設計研究總院有限公司（簡稱中國市政華北院）設計的蒙蘇零碳產業園工業污水處理廠及水資源再生利用項目（EPC模式）正式投入運營。
該項目是目前全國光伏廢水處理領域投資規模最大、回用標準最高、分鹽量最大的污水零排放項目，是蒙蘇經濟開發區零碳產業園建設和發展的重要保障工程，對全方位推動內蒙古自治區黃河流域生態保護和高質量發展具有重大意義。
01
項目概況
該項目位于蒙蘇零碳工業園區內，分兩期建設總規模為15萬立方米/日的工業企業生產污水處理廠1座，近期建設10萬立方米/日、用地約378畝，包括隆基企業6萬立方米/日和其他企業4萬立方米/日，預留遠期5萬立方米/日、用地109畝。新建污水管道28.94公里，管徑DN300～DN1400毫米；新建再生水管道10.46公里，管徑DN800～DN1000毫米。
▲項目效果圖
設計水質
1、光伏廢水水質：排口執行GB/T 31962—2015《污水排入城鎮下水道水質標準》表1A級指標和GB 30484—2013《電池工業污染物排放標準》間接排放污染物指標。
2、其他廢水水質：排口執行GB/T 31962—2015《污水排入城鎮下水道水質標準》表1A級指標和GB 30484—2013《電池工業污染物排放標準》間接排放污染物指標及GB 8978—1996《污水綜合排放標準》。
3、設計出水水質：由于鄂爾多斯市水資源匱乏，供需矛盾突出，且區域內水環境容量及承載力低，按照當地環保要求，東、西紅海子水域和烏蘭木倫河等，不允許接納來自污水廠處理后的水質類型，因此各企業生產污水要實行零排放，經污水處理廠處理后的水全部回用于園區生產用水，實現水資源綜合循環利用。光伏企業污水處理標準執行光伏企業生產用水水質要求，其他企業污水處理標準執行GB/T 19923—2021《城市污水再生利用工業用水》直流冷卻、洗滌用水標準。
▲項目現場（2023年2月拍攝）
處理工藝
1、六萬噸隆基廢水處理工藝：進水經調節池/事故應急池+除硅、除硬高效沉淀+生化脫氮+高級催化氧化去除難降解COD+除氟高效沉淀+V型濾池+純膜MBBR+粉碳高效沉淀池+UF+RO雙膜工藝脫鹽+回用水池（消毒）+提升泵池，最終用于企業工業用水。
2、四萬噸其他企業廢水處理工藝：進水經調節池+預處理+生化處理+高速氣池+V型濾池+臭氧催化氧化+回用水池（消毒）+提升泵池，各項指標達標后用于企業工業用水及綠化澆撒。
3、濃水處理工藝：產生的濃水經過兩級RO濃縮+NF分鹽，MVR降膜蒸發+MVR強制循環出氯化鈉、冷凍出硫酸鈉資源化回收，混鹽母液經過兩效蒸發出雜鹽外運處置。
4、污泥處理工藝：無機污泥和剩余污泥分類收集，在場內進行分質減量化處理（通過高壓板框脫水至含水率小于60%），減量后委托外部企業進一步處理。
5、除臭工藝：采用全過程及生物除臭工藝對原水調節池、預處理系統、污泥脫水機房等區域廢氣進行收集并處理后達標排放。
▲項目現場（2023年11月拍攝）
02
創新亮點
實現水資源循環利用
該項目遵循“減量化、再利用、資源化”原則，以水資源綜合循環利用為設計理念，建立疏干水—企業—廢水—工業廢水處理再生廠—高品質再生水—企業的產業鏈模式。
最嚴全國工業園區再生水回用指標要求
本項目設計高品質再生水，產水量約5.7萬立方米/日，產水指標要求達到企業生產超純水的進水要求，出水按照GB 3838—2002《地表水環境質量標準》Ⅲ類標準執行，其中溶解性固體總量≤500mg/L，硫酸根≤100mg/L，氯根≤100mg/L，總氮≤2.5mg/L。
采用低碳節能技術
1、在屋頂及池頂安裝光伏系統，裝機容量約6兆瓦，年發電量約600萬度。
2、濃水膜濃縮段采用PX能量回收裝置，二次利用濃水測壓力，達產運行全年可節電約229萬度。
3、利用污水源熱泵回收污水熱量，進行集中供熱，減少傳統能源使用，降低碳排放，實現低碳化運行。
4、使用先進的膜技術及濃水資源化分鹽技術，實現再生水重復利用率達95%以上，每年節約新鮮淡水資源3400萬立方米，同時，濃水結晶分鹽資源化回收氯化鈉約165噸/日、硫酸鈉約7噸/日，可作為工業鹽資源化利用。
光伏企業生產廢水主要特性為鹽分高、硬度大，含有難降解有機物以及硅、氟等，項目團隊通過小試試驗、中試試驗、工藝比選等方法，制定安全、成熟可靠的系統工藝路線，主要采用大規模超濾+反滲透裝配式設計，以及高濃度鈣鹽和膠體硅酸鹽去除技術、低濃度氟化物去除技術、低濃度難降解COD去除技術、濃鹽水高倍膜濃縮技術、蒸發結晶及冷凍資源化分鹽技術等水處理技術。
▲項目現場（2024年10月拍攝）
03
項目意義
該項目整體以綠色生態、資源循環、低碳運行、水質永續為定位，將污水廠建設為資源工廠，建成后，蒙蘇零碳產業園工業用水再生重復利用率將達到95%。
規模大、零排放、技術新是該項目的三大特點。針對高硅高硬、高TDS濃度、高氯化物、極低碳氮比、高濃度難降解 COD、低濃度氟化物處理難度大等污染物特征，項目團隊采用除硅除硬高效沉淀、多模式AO生化池、除氟高效沉淀、臭氧高級氧化、MBBR系統、超濾+反滲透膜系統等工藝，產生高品質水供企業回用，并同步使用蒸發結晶工藝處理反滲透工藝產生的濃鹽水，使得整廠達到“近零排放”。
該項目不但在全國率先實現光伏廢水零排放，同時在投資規模、回用標準、分鹽量上刷新了國內光伏廢水處理領域的“三項紀錄”，成為光伏廢水處理領域的領航者。
▲項目團隊
中國市政華北院項目團隊以精益求精、攻堅克難的工匠精神，打造出“草原明珠，綠色伊旗”精品工程，為國內水行業樹立“零排放、低碳化”的新標桿，同時對優化區域水環境、推動黃河流域生態環境質量改善、筑牢我國北方生態安全屏障發揮了積極作用。
———— / END / ————
技術總負責人：鄭興燦
商務負責人：蘇選軍
項目負責人：雷海東
項目審核人：孔海霞
項目審定人：王靜
工藝負責人：王安東、李磊、張鵬輝
結構負責人：鄭軍
建筑負責人：李穩
電氣負責人：楊振榮
自控負責人：董建明
暖通負責人：喬錦晶
景觀負責人：高義
工程經濟負責人：艾菁菁
主要設計人：李旭輝、馮梅、王楠、全佳寧、張文鑄、魏沖、董悅義、張濤、張鳳玲、孫靜靜、劉陽輝
原標題：《作品｜內蒙古自治區鄂爾多斯市蒙蘇經濟開發區零碳產業園區工業污水處理廠及水資源再生利用》
內蒙古自治區鄂爾多斯市蒙蘇經濟開發區零碳產業園（以下簡稱蒙蘇零碳產業園）是全球首個落地的零碳產業園，規劃用地約72.7平方公里，打造新型電力系統、零碳數字操作系統和綠色新工業集群三大創新支柱，培育新能源電池、新能源裝備、新能源汽車三大千億級產業，致力于將內蒙古自治區的綠色資源優勢轉變為新能源產業優勢。近日，由中國建科所屬中國市政工程華北設計研究總院有限公司（簡稱中國市政華北院）設計的蒙蘇零碳產業園工業污水處理廠及水資源再生利用項目（EPC模式）正式投入運營。
該項目是目前全國光伏廢水處理領域投資規模最大、回用標準最高、分鹽量最大的污水零排放項目，是蒙蘇經濟開發區零碳產業園建設和發展的重要保障工程，對全方位推動內蒙古自治區黃河流域生態保護和高質量發展具有重大意義。
01
項目概況
該項目位于蒙蘇零碳工業園區內，分兩期建設總規模為15萬立方米/日的工業企業生產污水處理廠1座，近期建設10萬立方米/日、用地約378畝，包括隆基企業6萬立方米/日和其他企業4萬立方米/日，預留遠期5萬立方米/日、用地109畝。新建污水管道28.94公里，管徑DN300～DN1400毫米；新建再生水管道10.46公里，管徑DN800～DN1000毫米。
▲項目效果圖
設計水質
1、光伏廢水水質：排口執行GB/T 31962—2015《污水排入城鎮下水道水質標準》表1A級指標和GB 30484—2013《電池工業污染物排放標準》間接排放污染物指標。
2、其他廢水水質：排口執行GB/T 31962—2015《污水排入城鎮下水道水質標準》表1A級指標和GB 30484—2013《電池工業污染物排放標準》間接排放污染物指標及GB 8978—1996《污水綜合排放標準》。
3、設計出水水質：由于鄂爾多斯市水資源匱乏，供需矛盾突出，且區域內水環境容量及承載力低，按照當地環保要求，東、西紅海子水域和烏蘭木倫河等，不允許接納來自污水廠處理后的水質類型，因此各企業生產污水要實行零排放，經污水處理廠處理后的水全部回用于園區生產用水，實現水資源綜合循環利用。光伏企業污水處理標準執行光伏企業生產用水水質要求，其他企業污水處理標準執行GB/T 19923—2021《城市污水再生利用工業用水》直流冷卻、洗滌用水標準。
▲項目現場（2023年2月拍攝）
處理工藝
1、六萬噸隆基廢水處理工藝：進水經調節池/事故應急池+除硅、除硬高效沉淀+生化脫氮+高級催化氧化去除難降解COD+除氟高效沉淀+V型濾池+純膜MBBR+粉碳高效沉淀池+UF+RO雙膜工藝脫鹽+回用水池（消毒）+提升泵池，最終用于企業工業用水。
2、四萬噸其他企業廢水處理工藝：進水經調節池+預處理+生化處理+高速氣池+V型濾池+臭氧催化氧化+回用水池（消毒）+提升泵池，各項指標達標后用于企業工業用水及綠化澆撒。
3、濃水處理工藝：產生的濃水經過兩級RO濃縮+NF分鹽，MVR降膜蒸發+MVR強制循環出氯化鈉、冷凍出硫酸鈉資源化回收，混鹽母液經過兩效蒸發出雜鹽外運處置。
4、污泥處理工藝：無機污泥和剩余污泥分類收集，在場內進行分質減量化處理（通過高壓板框脫水至含水率小于60%），減量后委托外部企業進一步處理。
5、除臭工藝：采用全過程及生物除臭工藝對原水調節池、預處理系統、污泥脫水機房等區域廢氣進行收集并處理后達標排放。
▲項目現場（2023年11月拍攝）
02
創新亮點
實現水資源循環利用
該項目遵循“減量化、再利用、資源化”原則，以水資源綜合循環利用為設計理念，建立疏干水—企業—廢水—工業廢水處理再生廠—高品質再生水—企業的產業鏈模式。
最嚴全國工業園區再生水回用指標要求
本項目設計高品質再生水，產水量約5.7萬立方米/日，產水指標要求達到企業生產超純水的進水要求，出水按照GB 3838—2002《地表水環境質量標準》Ⅲ類標準執行，其中溶解性固體總量≤500mg/L，硫酸根≤100mg/L，氯根≤100mg/L，總氮≤2.5mg/L。
采用低碳節能技術
1、在屋頂及池頂安裝光伏系統，裝機容量約6兆瓦，年發電量約600萬度。
2、濃水膜濃縮段采用PX能量回收裝置，二次利用濃水測壓力，達產運行全年可節電約229萬度。
3、利用污水源熱泵回收污水熱量，進行集中供熱，減少傳統能源使用，降低碳排放，實現低碳化運行。
4、使用先進的膜技術及濃水資源化分鹽技術，實現再生水重復利用率達95%以上，每年節約新鮮淡水資源3400萬立方米，同時，濃水結晶分鹽資源化回收氯化鈉約165噸/日、硫酸鈉約7噸/日，可作為工業鹽資源化利用。
光伏企業生產廢水主要特性為鹽分高、硬度大，含有難降解有機物以及硅、氟等，項目團隊通過小試試驗、中試試驗、工藝比選等方法，制定安全、成熟可靠的系統工藝路線，主要采用大規模超濾+反滲透裝配式設計，以及高濃度鈣鹽和膠體硅酸鹽去除技術、低濃度氟化物去除技術、低濃度難降解COD去除技術、濃鹽水高倍膜濃縮技術、蒸發結晶及冷凍資源化分鹽技術等水處理技術。
▲項目現場（2024年10月拍攝）
03
項目意義
該項目整體以綠色生態、資源循環、低碳運行、水質永續為定位，將污水廠建設為資源工廠，建成后，蒙蘇零碳產業園工業用水再生重復利用率將達到95%。
規模大、零排放、技術新是該項目的三大特點。針對高硅高硬、高TDS濃度、高氯化物、極低碳氮比、高濃度難降解 COD、低濃度氟化物處理難度大等污染物特征，項目團隊采用除硅除硬高效沉淀、多模式AO生化池、除氟高效沉淀、臭氧高級氧化、MBBR系統、超濾+反滲透膜系統等工藝，產生高品質水供企業回用，并同步使用蒸發結晶工藝處理反滲透工藝產生的濃鹽水，使得整廠達到“近零排放”。
該項目不但在全國率先實現光伏廢水零排放，同時在投資規模、回用標準、分鹽量上刷新了國內光伏廢水處理領域的“三項紀錄”，成為光伏廢水處理領域的領航者。
▲項目團隊
中國市政華北院項目團隊以精益求精、攻堅克難的工匠精神，打造出“草原明珠，綠色伊旗”精品工程，為國內水行業樹立“零排放、低碳化”的新標桿，同時對優化區域水環境、推動黃河流域生態環境質量改善、筑牢我國北方生態安全屏障發揮了積極作用。
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技術總負責人：鄭興燦
商務負責人：蘇選軍
項目負責人：雷海東
項目審核人：孔海霞
項目審定人：王靜
工藝負責人：王安東、李磊、張鵬輝
結構負責人：鄭軍
建筑負責人：李穩
電氣負責人：楊振榮
自控負責人：董建明
暖通負責人：喬錦晶
景觀負責人：高義
工程經濟負責人：艾菁菁
主要設計人：李旭輝、馮梅、王楠、全佳寧、張文鑄、魏沖、董悅義、張濤、張鳳玲、孫靜靜、劉陽輝
原標題：《作品｜內蒙古自治區鄂爾多斯市蒙蘇經濟開發區零碳產業園區工業污水處理廠及水資源再生利用》
