2022年11月，雙百聯(lián)盟在“2022(第十四屆)水業(yè)熱點論壇”發(fā)布了第二期“雙百跨越”污水處理標桿比選活動結果。本次標桿比選活動歷時4個月，來自32家水務企業(yè)的73座污水處理廠進入?yún)^(qū)域評審環(huán)節(jié)，最終25家水務企業(yè)的33座污水廠上榜(詳情可見：33座污水廠上榜，第二期“雙百跨越”標桿污水廠榜單發(fā)布)。

【資料圖】

為傳播標桿廠優(yōu)秀建設和運營管理經(jīng)驗，雙百聯(lián)盟將以“精細化-智慧化-資源化-低碳化-生態(tài)化-社會化”評選維度，系統(tǒng)展示第二期標桿廠風采。本文以低碳化化標桿廠——首創(chuàng)環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠為案例，向行業(yè)同仁展示該廠的低碳化特征優(yōu)勢，為污水處理廠低碳化建設提供案例支持。

首創(chuàng)環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠在本次標桿比選中，榮獲“低碳化—能源集約利用標桿污水廠”稱號?！半p百跨越”污水處理標桿聯(lián)盟顧問專家，原北京市市政工程設計研究總院有限公司副總工程師杭世珺評道：該項目采用分布式光伏發(fā)電，利用清潔能源替代煤電，并且污泥采用協(xié)同焚燒處理方式，實現(xiàn)了高效節(jié)電。

01基本情況

首創(chuàng)環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠設計總規(guī)模30萬噸/日，位于安徽省合肥市包河區(qū)核心區(qū)域，服務面積131.4 k㎡，服務人員約90.7萬人。每年可收集、處理周邊污水近1億噸，為十五里河斷面達標、巢湖水質提升做出卓越貢獻。同時廠內建設有規(guī)模10萬噸/日(實際投產(chǎn)5萬噸/日)的中水泵站每日向周邊公園輸送再生水作為景觀用水，改善周邊生態(tài)環(huán)境。

一期采用微曝氧化溝處理工藝及深床濾池深度處理工藝，二期采用改良SBR生物處理工藝和循環(huán)沉淀池加STS深床濾池深度處理工藝，三期、四期采用多段A2O處理工藝和高效沉淀池及STS深床濾池深度處理工藝。

圖 1 首創(chuàng)環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠全景

02特征優(yōu)勢

首創(chuàng)環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠通過建設能效管理平臺、建設光伏發(fā)電項目、上馬污泥減量化項目，實現(xiàn)能源集約利用。

1. 建設能效管理平臺

十五里河凈水廠2020年投資約120萬元，打造了一套能效管理平臺系統(tǒng)，該套系統(tǒng)可以準確的記錄各工藝段電耗比例以及各時間段電耗變化，可以觀察各期系統(tǒng)主要設備的運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)設備異常及時報警，提醒工作人員處理。

圖 2 能效管理平臺功能展示

通過能流圖，描述全廠能耗的流向和分配情況，鼠標選懸浮在對應能流上，會顯示該工藝段或者設備累積電能的大小和百分比。

圖 3 能效管理平臺功能展示

一張圖展示全廠所有關鍵能效數(shù)據(jù)，包括電量、噸水電耗、最大需量、功率因數(shù)等等。

圖 4 能效管理平臺功能展示

成效：能效管控平臺的儀表盤查詢全廠電能數(shù)據(jù)的歷史記錄，并且相互比較，直觀反映用電參數(shù)的變化情況。

2019年至2021年全年噸水平均電耗分別為：0.420kWh/噸水、0.373kWh/噸水、0.364kWh/噸水，2021年電耗同比2019年下降約15%。

2020年下半年，自能效管理平臺投用以來，為廠內日常節(jié)能降耗工作的推進及管理帶來了便利，電流異常、能效偏低的設備可以及時發(fā)現(xiàn)，及時維修，下半年電單耗同比降低23.57%。

2020年7月底，隨著四期工程投產(chǎn)，水量不足導致電單耗呈小幅度上升趨勢，但仍顯著低于19年。

圖 5 電單耗對比圖

2. 建設光伏發(fā)電項目

十五里河凈水廠采用半地埋式設計，綠化覆蓋面積廣，可利用空間充足，可以利用太陽能開發(fā)手段，實現(xiàn)主要環(huán)節(jié)的能源深度高效利用，實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

分布式光伏發(fā)電項目于2020年6月28日并網(wǎng)發(fā)電，政府投資建設，總占地面積約3萬平方米，裝機容量2.4057MWp，年均發(fā)電量約240萬千瓦時。

圖 6 光伏發(fā)電現(xiàn)場照片

成效：十五里河分布式光伏發(fā)電項目2021年全年發(fā)電247.21萬度，其中峰時電量97.03萬度，平時電量142.01萬度，谷時電量8.17萬度，占廠區(qū)年總用電量7.61%，提升了污水廠能源自給比率，節(jié)省用電成本約25萬元，所產(chǎn)生的電能無二次污染，符合清潔生產(chǎn)的理念。

光伏發(fā)電利用的太陽能是取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分的清潔性、絕對的安全性、相對的廣泛性、確實的長壽命和免維護性、資源的充足性及潛在的經(jīng)濟性等優(yōu)點，十五里河廠光伏項目年發(fā)電約240萬千瓦時，為實現(xiàn)“雙碳目標”貢獻一份力量。

圖 7 光伏發(fā)電統(tǒng)計與占比圖

3. 上馬污泥減量化項目

十五里河凈水廠在合肥市排水管理辦公室的大力支持下，通過單一來源采購的方式，確定了合肥市十五里河凈水廠污泥高干度脫水設施運營服務項目。主要通過新增一、三期兩臺深脫設備，將80%的污泥生產(chǎn)為60%的污泥，完成剩余污泥減量化處理，極大的解決了污泥處置難的問題。

本項目從2020年7月7日開始正式轉入商業(yè)運營，日均出泥量約110噸，運行效果良好，整體減量化效果可達30%。

圖 8 污泥減量化現(xiàn)場照片

成效：十五里河廠含水率60%以下的污泥，均按政府要求運送至建材公司處置。處置單位按照約6%的比例將污泥摻入原料中進行制磚，實現(xiàn)了剩余污泥的資源化利用，大大降低了污泥處置過程中的環(huán)境污染。

圖 9 污泥減量化現(xiàn)場照片

03企業(yè)榮譽

十五里河廠通過加藥系統(tǒng)改造、能效管理平臺搭建、精準除砂系統(tǒng)改造和污泥減量化等一系列先進的環(huán)保技術手段，實現(xiàn)了水廠的精細化管控，使得出水穩(wěn)定達標，且排放水質顯著低于排放標準，得到業(yè)內及外界的一致好評，于2021年獲得全省工業(yè)領域“五個一百”節(jié)能環(huán)保服務機構榮譽。

同時十五里河作為穿城而過的重要河流，十五里河廠對其水質的改善有著重要作用，目前十五里河水質已由劣五類提升至地表四類水質，沿岸的生態(tài)環(huán)境均有明顯的改善。

04未來計劃

繼續(xù)探索清潔能源在廠內應用的可能性，努力提高污水廠能源自給率，在減少污染物排放的同時也降低廠內的能源消耗，為祖國實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”的“雙碳目標”貢獻自己的一份力量。

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