為促進(jìn)行業(yè)交流進(jìn)步，便于行業(yè)同儕互學(xué)互促，推動(dòng)中國(guó)環(huán)境產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。E20環(huán)境產(chǎn)業(yè)圈層特推出《水務(wù)行業(yè)優(yōu)秀案例匯編》，匯集了近150例案例，涉及村鎮(zhèn)污水治理、工業(yè)廢水治理、工業(yè)園區(qū)廢水治理、水環(huán)境治理、市政污水管網(wǎng)、再生水回用、污泥處理處置等領(lǐng)域。

項(xiàng)目名稱：壽光市西城污水處理廠

推薦單位：福建海峽環(huán)保集團(tuán)股份有限公司 

參與環(huán)節(jié)：智慧運(yùn)營(yíng)

項(xiàng)目所在地：山東省濰坊市壽光市 

項(xiàng)目概況

壽光市西城污水處理廠是《壽光市彌河流域綜合治理和地表水利用工程PPP項(xiàng)目》的子項(xiàng)之一，由福建海峽環(huán)保集團(tuán)股份有限公司負(fù)責(zé)PPP周期內(nèi)的運(yùn)營(yíng)維護(hù)，其子公司江蘇海峽環(huán)保科技發(fā)展有限公司提供全廠設(shè)備系統(tǒng)集成及智慧水務(wù)系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用。項(xiàng)目于2022年6月正式投入運(yùn)營(yíng)，是國(guó)內(nèi)較早一次性建成5×104m3/d規(guī)模、出水主要指標(biāo)達(dá)地表水準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的污水處理廠，處理后尾水作為地表水補(bǔ)充水源及工業(yè)企業(yè)中水水源。

項(xiàng)目采用“A2/O+臭氧催化氧化+活性焦吸附”的水處理工藝，結(jié)合自主研發(fā)的智慧水務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)精細(xì)化管理與工藝智能化控制，確保出水中CODcr≤20mg/L、NH3-N≤1mg/L、TP≤0.2mg/L、TN≤12mg/L，其他指標(biāo)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

示范意義

篤定打造行業(yè)標(biāo)桿的目標(biāo)，壽光市西城污水處理廠持續(xù)強(qiáng)化智慧賦能，提升管理水平。自投產(chǎn)以來(lái)，先后受到央視新聞、山東衛(wèi)視、山東農(nóng)科等多家媒體報(bào)道，獲評(píng)2022年“山東省城鎮(zhèn)排水工作先進(jìn)集體”；在濰坊市城市管理局組織的全市40家污水處理企業(yè)運(yùn)行服務(wù)質(zhì)量季度與年度評(píng)價(jià)中，始終名列前茅，獲得濰坊市“五星級(jí)企業(yè)”稱號(hào)；連續(xù)榮獲2022年-2024年“壽光市高品質(zhì)城市建設(shè)表現(xiàn)突出單位”。

2024年，獲評(píng)國(guó)家生態(tài)環(huán)境部“美麗中國(guó),青春行動(dòng)”綠色長(zhǎng)征實(shí)踐陣地，入選國(guó)家水利部合同節(jié)水管理典型案例，也是全國(guó)水環(huán)境治理領(lǐng)域的唯一案例，成為濰坊市優(yōu)秀環(huán)保設(shè)施開(kāi)放單位。多位來(lái)訪領(lǐng)導(dǎo)和專家稱贊這是一座科技賦能、社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益顯著的真正的“智慧運(yùn)營(yíng)”污水處理廠。

1.發(fā)揮多重效益

項(xiàng)目建成投運(yùn)，通過(guò)調(diào)配泵站合理調(diào)配東西城區(qū)污水，確保壽光市城區(qū)污水得到全部有效處置，為壽光市“兩個(gè)清零、一個(gè)提標(biāo)”工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)處置后的高標(biāo)準(zhǔn)尾水，全部作為當(dāng)?shù)馗咂焚|(zhì)再生水應(yīng)用于壽光市彌河流域水環(huán)境治理和水資源循環(huán)利用，助推該斷面國(guó)控考核由IV類水質(zhì)提升至Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，有效改善彌河流域水體性質(zhì)及周邊生態(tài)環(huán)境，對(duì)壽光市水環(huán)境質(zhì)量和水生態(tài)治理的持續(xù)改善、穩(wěn)中向好發(fā)揮重要作用；尾水回用每年可補(bǔ)充彌河水源1800萬(wàn)噸，有效緩解城市嚴(yán)重缺水問(wèn)題，同時(shí)降低政府購(gòu)水和工業(yè)企業(yè)用水成本，助推壽光市及關(guān)聯(lián)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益同增長(zhǎng)，為城市的可持續(xù)發(fā)展提供了重要的經(jīng)濟(jì)支撐。

2.深化智慧賦能

堅(jiān)持綠色、環(huán)保、低碳生產(chǎn)方式，壽光市西城污水處理廠依托海環(huán)智慧水務(wù)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)進(jìn)、出水與過(guò)程指標(biāo)的精準(zhǔn)、融合監(jiān)測(cè)，創(chuàng)新研發(fā)預(yù)警、曝氣、加藥、內(nèi)外回流等生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能控制，并借助智慧運(yùn)管平臺(tái)對(duì)工藝、設(shè)備、物資、成本、安全等進(jìn)行全方位精細(xì)管控，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程節(jié)能降耗與人力資源的持續(xù)優(yōu)化，污水廠單位污水耗電量、單位耗氧污染物電量、單位干污泥耗藥量均處于行業(yè)較低水平。在保證出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)與安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，確保能源消耗和碳排放的進(jìn)一步降低。

3.踐行國(guó)企責(zé)任

在堅(jiān)守達(dá)標(biāo)排放，守護(hù)源頭水質(zhì)安全的責(zé)任外，通過(guò)智能化運(yùn)營(yíng)、花園式環(huán)境打造，讓生產(chǎn)廠區(qū)和諧融入到城市生態(tài)建設(shè)，同時(shí)公司充分利用自身環(huán)保資源，積極推進(jìn)污水處理廠與社會(huì)公眾的互動(dòng)，定期舉辦公眾開(kāi)放日活動(dòng)，邀請(qǐng)周邊社區(qū)居民、環(huán)保志愿者及大學(xué)生進(jìn)廠參觀，進(jìn)一步普及水處理知識(shí)，傳播環(huán)保理念，弘揚(yáng)生態(tài)文明建設(shè)，推動(dòng)壽光市環(huán)境教育工作的深入開(kāi)展，以實(shí)際行動(dòng)踐行綠水青山理念。

項(xiàng)目亮點(diǎn)介紹

（1）實(shí)施效果

本項(xiàng)目實(shí)施后，出水主要指標(biāo)CODcr、NH3-N、TP滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中Ⅲ類水要求。

（2）社會(huì)效益

項(xiàng)目尾水作為生態(tài)補(bǔ)水和工業(yè)中水，緩解城市缺水問(wèn)題，同時(shí)降低工企業(yè)用水成本，助推當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)同增長(zhǎng)。

作為濰坊市優(yōu)秀環(huán)保設(shè)施開(kāi)放單位，項(xiàng)目定期對(duì)外開(kāi)放，并為當(dāng)?shù)馗咝Ｌ峁┙虒W(xué)實(shí)訓(xùn)服務(wù)，推動(dòng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境教育工作深度開(kāi)展。

（3）生態(tài)效益

精心營(yíng)造觀光型、花園式廠區(qū)，讓廠區(qū)和諧融入到城市生態(tài)建設(shè)，同時(shí)項(xiàng)目尾水用于彌河治理與循環(huán)利用，推動(dòng)壽光市水環(huán)境和水生態(tài)持續(xù)向好。

（4）智慧賦能效益

不同于一般的軟件開(kāi)發(fā)工作，海峽環(huán)保是以實(shí)際生產(chǎn)需求為導(dǎo)向，運(yùn)用自主研發(fā)的多項(xiàng)數(shù)字化、智能化、集成化技術(shù)，打造完備的污水處理全方位、全流程、全周期的智慧水務(wù)系統(tǒng)，不僅涵蓋人員管理、工藝管理、運(yùn)行監(jiān)控、設(shè)備管理、財(cái)務(wù)管理、物資管理、安全生產(chǎn)等基本的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)信息化功能，而且從設(shè)計(jì)、設(shè)備、工藝等專業(yè)角度出發(fā)研發(fā)應(yīng)用了三維可視化（數(shù)字孿生）、水質(zhì)預(yù)警與應(yīng)急、關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能控制、自主運(yùn)營(yíng)評(píng)估、專家決策支持等獨(dú)具特色的子系統(tǒng)，并根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際持續(xù)升級(jí)智慧系統(tǒng)以真正實(shí)現(xiàn)污水處理廠運(yùn)營(yíng)長(zhǎng)期的精細(xì)化與智能化管理，引領(lǐng)水務(wù)智慧運(yùn)營(yíng)新高度。其中，《城鎮(zhèn)污水處理過(guò)程指標(biāo)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與工藝智能控制系統(tǒng)》入選中華環(huán)保聯(lián)合會(huì)2024年《水環(huán)境治理減污降碳協(xié)同增效案例》。項(xiàng)目投產(chǎn)以來(lái)已獲得授權(quán)6項(xiàng)發(fā)明專利、8項(xiàng)實(shí)用新型專利和19項(xiàng)軟件著作權(quán)。

項(xiàng)目技術(shù)工藝/裝備簡(jiǎn)介

（1）技術(shù)工藝/裝備名稱

“A2/O+臭氧氧化+活性焦吸附”水處理工藝；智慧水務(wù)系統(tǒng)。

（2）工藝/裝備原理

A2/O：在提供適當(dāng)氧氣條件下，在生物反應(yīng)池中營(yíng)造厭氧、缺氧、好氧環(huán)境，利用生物反應(yīng)池中大量繁殖的活性污泥，降解水中污染物，以達(dá)到凈化水質(zhì)的目的，好氧段底部設(shè)微孔曝氣，厭缺氧段采用潛水?dāng)嚢杵鲗⑽鬯c活性污泥充分混合。

臭氧氧化：利用臭氧的強(qiáng)氧化特性，去除污水中難以被微生物降解的物質(zhì)，從而達(dá)到水質(zhì)凈化的效果。

活性焦吸附：利用活性焦的吸附作用，進(jìn)一步去除污水難以降解的物質(zhì)凈化水質(zhì)。

智慧水務(wù)系統(tǒng)：包含智慧運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)、三維可視化（數(shù)字孿生）系統(tǒng)、水質(zhì)預(yù)警與應(yīng)急系統(tǒng)、關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能控制系統(tǒng)、自主運(yùn)營(yíng)評(píng)估系統(tǒng)、專家決策支持系統(tǒng)等子系統(tǒng)的全方位、全流程、全周期的污水處理運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)。

（3）工藝/裝備特點(diǎn)

A2/O：厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和微生物菌群種類的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。

臭氧氧化：臭氧分3點(diǎn)均勻投加在氧化池中，根據(jù)臭氧氧化池進(jìn)出水水質(zhì)，調(diào)整臭氧發(fā)生器功率。氧化池末端設(shè)置有尾氣破壞裝置，對(duì)溢出的臭氧進(jìn)行收集處理。

活性焦吸附：活性焦吸附池分為16格，可單獨(dú)使用，根據(jù)吸附池進(jìn)出水水質(zhì)，可靈活調(diào)整活性焦的使用量。

智慧水務(wù)系統(tǒng)：

①智慧運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)

平臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)配置工藝管理、運(yùn)行監(jiān)控、設(shè)備管理、物資管理、成本管理、安全生產(chǎn)、報(bào)表中心、OA管理、運(yùn)營(yíng)評(píng)價(jià)、碳排放、信息中心等功能模塊，建立完備的污水處理全方位、全流程、全周期的運(yùn)營(yíng)管理體系，實(shí)現(xiàn)壽光西城污水廠生產(chǎn)資料、生產(chǎn)關(guān)系的規(guī)范管理、設(shè)備全生命周期管理、預(yù)算與成本的實(shí)時(shí)監(jiān)控、任務(wù)工單的線上流轉(zhuǎn)審批以及全方位的運(yùn)營(yíng)質(zhì)量評(píng)價(jià)，有效提升水廠管理效率，并對(duì)收集、反饋上來(lái)的各類運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、統(tǒng)計(jì)、分析，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)積累，全方位對(duì)比分析污水廠在不同時(shí)間、季節(jié)運(yùn)行達(dá)標(biāo)狀況，形成對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)具有實(shí)際指導(dǎo)性意義的分析決策系統(tǒng)，進(jìn)一步提升污水廠的精細(xì)化管理水平。

②三維可視化（數(shù)字孿生）系統(tǒng)

通過(guò)對(duì)污水廠構(gòu)筑物、設(shè)備、儀表、攝像頭、管線、室內(nèi)外場(chǎng)景、周邊環(huán)境進(jìn)行三維真實(shí)還原建模，錄入構(gòu)筑物靜態(tài)設(shè)計(jì)參數(shù)、采集設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和儀表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及嵌入實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控畫面，實(shí)現(xiàn)污水處理廠生產(chǎn)過(guò)程全流程監(jiān)控、靜態(tài)參數(shù)與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的及時(shí)反饋與歷史數(shù)據(jù)的查詢、視頻監(jiān)控信息的采集、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與三維動(dòng)畫效果的聯(lián)動(dòng)、廠內(nèi)瀏覽漫游、AR可視化巡檢等功能，打造直觀、精準(zhǔn)、逼真的數(shù)字化污水處理廠。

③關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能控制系統(tǒng)

通過(guò)水樣預(yù)處理、取樣裝置與多通道在線監(jiān)測(cè)儀表、自控系統(tǒng)的集成，提高測(cè)量精度和穩(wěn)定性，降低維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)NH3-N、NO3--N、PO43--P、COD、DO、MLSS、ORP等多種過(guò)程指標(biāo)的高頻率精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，并基于精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建精準(zhǔn)智能控制模型，通過(guò)控制關(guān)鍵運(yùn)行設(shè)備（如風(fēng)機(jī)、調(diào)節(jié)閥、內(nèi)回流泵、外回流泵、加藥泵），有效控制污水處理工藝各工段的運(yùn)行參數(shù)，高效地保證污水處理系統(tǒng)尤其是生化系統(tǒng)處于最佳工藝運(yùn)行條件，實(shí)現(xiàn)曝氣、碳源投加、硝化液內(nèi)回流、污泥外回流、PAC投加、PAM投加、NaClO投加7個(gè)環(huán)節(jié)的全流程控制，在保證出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的情況下，實(shí)現(xiàn)最大化的污水處理廠節(jié)能降耗目標(biāo)。

④水質(zhì)預(yù)警與應(yīng)急系統(tǒng)

水質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)主要由取樣系統(tǒng)、污泥系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和云平臺(tái)組成，通過(guò)對(duì)進(jìn)水中氨氮硝化速率的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，以硝化細(xì)菌的活性為參照及時(shí)判斷進(jìn)水中是否含有對(duì)活性污泥系統(tǒng)有毒有害的物質(zhì)。出現(xiàn)異常時(shí)能夠及時(shí)將報(bào)警信息通過(guò)云平臺(tái)推送至移動(dòng)端APP，以便于生產(chǎn)人員提前做好該批來(lái)水的處理處置措施。同時(shí)，根據(jù)沖擊后精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析與預(yù)測(cè)啟動(dòng)相關(guān)生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案提醒，有效防范進(jìn)水水質(zhì)異常沖擊并合理實(shí)施應(yīng)急工作。

（4）應(yīng)用工業(yè)領(lǐng)域

山東壽光西城污水處理廠采用的“臭氧氧化+活性焦吸附”污水深度處理工藝，成功應(yīng)用于江蘇泗陽(yáng)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)印染產(chǎn)業(yè)園污水處理廠提標(biāo)改造工程，使出水水質(zhì)從GB181918一級(jí)A提升至江蘇省地標(biāo)A，可用于造紙、化工、紡織印染等工業(yè)廢水深度處理。

山東壽光西城污水處理廠獨(dú)具特色的智慧水務(wù)系統(tǒng)不僅具備貼近生產(chǎn)實(shí)際需求的運(yùn)管基本功能，而且三維可視化（數(shù)字孿生）、水質(zhì)預(yù)警與應(yīng)急、關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能控制、專家決策支持等專業(yè)化系統(tǒng)可極大提升工業(yè)廢水處理管控能力，已成功應(yīng)用于福建青口汽車工業(yè)園污水處理廠、江蘇泗陽(yáng)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)印染產(chǎn)業(yè)園污水處理廠、山東淄博敬仲污水處理廠等項(xiàng)目。

（5）工藝/裝備流程圖

（6）項(xiàng)目部分案列照片

智能曝氣鼓風(fēng)機(jī)房

自主研發(fā)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)智能控制系統(tǒng)

編輯：黃延麗