為促進行業交流進步，便于行業同儕互學互促，推動中國環境產業轉型升級。E20環境產業圈層特推出《水務行業優秀案例匯編》，匯集了近150例案例，涉及村鎮污水治理、工業廢水治理、工業園區廢水治理、水環境治理、市政污水管網、再生水回用、污泥處理處置等領域。

項目名稱：科技賦能，北石橋污水處理廠及其儲能項目

推薦單位：西安創業水務有限公司

參與環節：投資、建設、運營

項目所在地：陜西省西安市雁塔區昆明路368號

項目概況

北石橋污水處理廠位于古城大環河與皂河交匯處，坐落于北石橋村東，由中國市政工程西北設計研究院和西安市市政設計院聯合設計。主要服務范圍為南二環以南，南三環以內和曲江池以西，西三環以東區域，規劃總面積86.38km2，服務區人口120萬。北石橋污水處理工程于1992年由國家計委批復立項，1994年動工興建，1998年初投入試運行，工程占地255畝，設計處理規模15萬噸/日。隨著國家對城鎮污水處理廠污染物排放標準的提高，2014年進行了第一次升級改造工程，由中國市政工程西北設計研究院有限公司設計，出水水質達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A排放標準。2020年進行第二次升級改造，由中國市政工程華北設計研究院設計，出水水質達到《陜西省黃河流域污水綜合排放標準》（DB61/224-2018）中Ⅰ類標準。

示范意義

貫徹《水污染防治行動計劃》的需要發達國家都經過先污染后治理的過程，改革開放以來，中國各行各業的大發展使我們來到了污染之后的治理時代。為切實加大水污染防治力度，保障國家水安全，全面控制污染物排放，國務院2015年頒布了《水污染防治行動計劃》（即“水十條”）?！八畻l”中提出了“強化城鎮生活污染治理。加快城鎮污水處理設施建設與改造”。因此，北石橋污水處理廠工程的實施是貫徹《水污染防治行動計劃》的需要。

落實《西安市剿劣水三年行動方案暨2018年工作方案》的要求根據《西安市剿劣水三年行動方案暨2018年工作方案》的工作目標，“到2020年底，全面消除大西安境內劣V類水體，水生態系統功能基本恢復，渭河西安段出境斷面水質穩定達到IV類”。本工程建成后能夠保證進入水廠的污水得以妥善處理，同時有效地減小通過皂河排入渭河的污染物總量，從源頭治理，對改善和消除渭河流域水環境的污染具有非常重要的作用和意義。

落實《西安市城鎮污水處理廠再生水化提標改造和加蓋除臭工程三年行動方案(2018—2020年)》的要求。西安市人民政府辦公廳2018年10月10日下發了《西安市城鎮污水處理廠再生水化提標改造和加蓋除臭工程三年行動方案(2018—2020年)》，要求到2020年，全市城鎮污水處理廠出水水質達到地表水準Ⅳ類水質標準。城市、縣城污水處理率分別達到98%、85%以上。已建成的城鎮污水處理廠再生水化提標改造。到2020年，完成28座城鎮污水處理廠再生水化提標改造，出水水質達到地表水準Ⅳ類水質標準。從2018年開始，新建、擴建的城鎮污水處理廠出水水質要達到地表水準Ⅳ類水質標準。到2020年，完成全市城鎮污水處理廠加蓋除臭工程。而北石橋污水處理廠工程是貫徹落實《三年行動方案》的要求。

節約水資源的要求西安市是一個水資源缺乏的城市，全市人均占有地表水資源量不足350m3，僅為全國和世界人均占有量的1/6和1/20，大大低于國際公認的維持一個地區社會經濟環境所需1000m3的臨界值。隨著今后城市現代化進程的加快，水資源短缺將會影響城市供水。本工程建成運行后，隨著出水水質標準的提高可促進再生水利用，再生水可被應用于工業生產、城市綠化、道路清掃、車輛沖洗、建筑施工以及生態景觀等用水。這不僅符合國家節能減排政策，在很大程度上節約了水資源量，同時還可以減少用水單位的投資運行成本。

打造西安國際化大都市的需要2018年3月份西安市人民政府印發了《大西安（西安市—西咸新區）國民經濟和社會發展規劃（2017—2021）》，本規劃是西安市行政轄區和西咸新區經濟社會發展的指導性文件?！兑巹潯访鞔_到2021年，“大西安”發展格局初步形成，城市集聚力、輻射力、競爭力和國際影響力不斷增強，國家中心城市建設初具規模，國際化大都市初步建成。經濟發展必須堅持綠色發展的原則，實施可持續發展戰略，因此生態屏障需要進一步強化。隨著西安市治污減霾的強力推進以及渭河干流消滅劣V類水體的綜合治理，西安市的環境污染將得以有效治理，生態環境質量也將得到提高。

北石橋污水處理廠建廠于九十年代，作為西安市第二座現代化污水處理廠，其工程建設是保護和改善生態環境的需要，是促進區域經濟社會和環境可持續發展的需要，該工程的實施對完善城市基礎設施，促進地區社會經濟和環境保護協調發展，保護生態環境質量等方面都具有重要的意義。

項目亮點介紹

（1）實施效果

北石橋污水處理廠作為西安市第二座大型城鎮生活污水處理廠，自1994年項目立項動工起就將水資源節約與循環利用的理念一以貫之。歷經2014年與2020年兩次升級改造工程，北石橋污水廠深入的貫徹節約與利用的理念，推進新技術工藝及精細化運行。

北石橋污水處理廠2020年升級改造工程，將原有DE氧化溝表曝方式改為底曝DE氧化溝運行模式，并完成調試運行。改造完成的底曝氧化溝工藝繼承了傳統氧化溝耐沖擊、除氮效率高等優點，其較傳統表曝工藝能耗節約30%。為其他污水處理廠氧化溝工藝改底曝提供了可借鑒的成功案例。

北石橋污水處理廠重視廠區的精準化運行。實現了碳源精準投加系統的研究及應用；實現了尾水消毒次氯酸鈉藥劑精準投加系統的研究及應用；實現了高效沉淀池、反硝化濾池的藥劑精確投加。

為響應國家“雙碳”戰略及陜西省儲能政策要求，依托《“十四五”新型儲能發展實施方案》等政策指引，推動能源結構轉型與電力市場化發展。2024年，由天津創業環保集團出資，建設北石橋污水處理廠儲能項目。項目規模為1725kW/5505kWh，總投資約861.83萬元。項目通過“自發自用”模式運行，谷值電量存儲、峰值利用，在同樣電耗下，電費單價由0.55元/度降低至0. 45元/度，同比降低20%，月度節約電費約12萬元，節電效果顯著。作為西安市首個用戶側儲能示范項目，填補了當地儲能并網接入空白，為后續項目提供政策參考與技術經驗。項目助力污水處理廠降低用電成本，提升能源利用效率，同時推動“新能源+儲能”產業融合，賦能綠色低碳轉型，具有顯著的環保與經濟雙重效益。

（2）社會效益

西安市是國內典型的缺水型城市，水資源一直以來都是城市發展的核心要素。北石橋污水處理廠作為西安市第二座現代化污水處理廠，一直秉持科學發展理念，將資源節約滲透到生產管理的方方面面，同時利用生態環境教育基地這個窗口，充分發揮業內優勢，向廣大社會群眾、行業從業人員，學生群體，充分宣傳節水理念，環保意識，資源利用等知識，年度接待培訓、訪問、學習交流萬余人次。

（3）生態效益

北石橋污水處理廠，自建成投運以來，持續改進生產工藝，提升管理標準。對西安市剿劣水行動皂河流域生態整體提升做出突出貢獻，也為服務區域內的群眾生活提供了有利可靠的保障，北石橋廠的年度COD削減量12000余噸；氨氮削減量1600余噸。提供優質的出水，西安市景觀水域的水質質量跨越式提升，有效的改善里市容景觀，提升西安市居民的生態環境質量。

項目技術工藝/裝備簡介

（1）技術工藝/裝備名稱

底曝型ED氧化溝工藝和多級多段AAO工藝。

（2）工藝/裝備原理

底曝DE氧化溝工藝主要將原有轉刷曝氣更換為底部曝氣盤曝氣，其運行方式采用原DE氧化溝運行模式，共分為4個階段，通過配合曝氣閥門、進出水堰板等實現生物池缺氧、好氧的環境達到脫氮除磷的目的。

多段多級 AO 除磷脫氮工藝，是一種高效除磷脫氮的污水處理新工藝，它將生物池依次設置成一級厭氧/好氧區+多級缺氧/好氧區，污水在生物池中依次經歷厭氧/好氧、缺氧/好氧、缺氧/好氧……的環境，達到脫氮除磷的目的。

（3）工藝/裝備特點

底曝 DE 氧化溝工藝分為三個系列，維持原來的 DE 氧化溝運行模式，并在氧化溝內投加填料，設置攔截系統，確保填料的良好流化并不隨出水流失。曝氣形式改為底部微孔+輔助穿孔曝氣，并更換現有推流器。項目的運行，極大的降低了原有轉刷曝氣高能耗的缺點，通過MBBR填料改造，提升了生物除磷脫氮的能力，生物處理率有了較大的提高。

多段多級 AO 除磷脫氮工藝創造了聚磷菌、硝化菌和反硝化菌各自適宜生長的環境，提高了活性污泥中聚磷菌、硝化菌和反硝化菌的比例和活性，實現高效除磷脫氮。

（4）應用工業領域

底曝DE氧化溝的改造，為DE氧化溝的改造提供了新的思路，降低電耗運行的同時，提升了DE氧化溝的生物處理效果。

（5）工藝/裝備流程圖

（6）項目部分案列照片

編輯：黃延麗