2022年11月，雙百聯(lián)盟在“2022(第十四屆)水業(yè)熱點(diǎn)論壇”發(fā)布了第二期“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿比選活動(dòng)結(jié)果。本次標(biāo)桿比選活動(dòng)歷時(shí)4個(gè)月，來(lái)自32家水務(wù)企業(yè)的73座污水處理廠進(jìn)入?yún)^(qū)域評(píng)審環(huán)節(jié)，最終25家水務(wù)企業(yè)的33座污水廠上榜(詳情可見(jiàn)：33座污水廠上榜，第二期“雙百跨越”標(biāo)桿污水廠榜單發(fā)布)。

【資料圖】

為傳播標(biāo)桿廠優(yōu)秀建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理經(jīng)驗(yàn)，雙百聯(lián)盟將以“精細(xì)化-智慧化-資源化-低碳化-生態(tài)化-社會(huì)化”評(píng)選維度，系統(tǒng)展示第二期標(biāo)桿廠風(fēng)采。本文以低碳化化標(biāo)桿廠——首創(chuàng)環(huán)保集團(tuán)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(shì)，為污水處理廠低碳化建設(shè)提供案例支持。

首創(chuàng)環(huán)保集團(tuán)合肥市十五里河凈水廠在本次標(biāo)桿比選中，榮獲“低碳化—能源集約利用標(biāo)桿污水廠”稱(chēng)號(hào)?！半p百跨越”污水處理標(biāo)桿聯(lián)盟顧問(wèn)專(zhuān)家，原北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司副總工程師杭世珺評(píng)道：該項(xiàng)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(shí)現(xiàn)了高效節(jié)電。

01基本情況

首創(chuàng)環(huán)保集團(tuán)合肥市十五里河凈水廠設(shè)計(jì)總規(guī)模30萬(wàn)噸/日，位于安徽省合肥市包河區(qū)核心區(qū)域，服務(wù)面積131.4 k㎡，服務(wù)人員約90.7萬(wàn)人。每年可收集、處理周邊污水近1億噸，為十五里河斷面達(dá)標(biāo)、巢湖水質(zhì)提升做出卓越貢獻(xiàn)。同時(shí)廠內(nèi)建設(shè)有規(guī)模10萬(wàn)噸/日(實(shí)際投產(chǎn)5萬(wàn)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(tuán)合肥市十五里河凈水廠全景

02特征優(yōu)勢(shì)

首創(chuàng)環(huán)保集團(tuán)合肥市十五里河凈水廠通過(guò)建設(shè)能效管理平臺(tái)、建設(shè)光伏發(fā)電項(xiàng)目、上馬污泥減量化項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)能源集約利用。

1. 建設(shè)能效管理平臺(tái)

十五里河凈水廠2020年投資約120萬(wàn)元，打造了一套能效管理平臺(tái)系統(tǒng)，該套系統(tǒng)可以準(zhǔn)確的記錄各工藝段電耗比例以及各時(shí)間段電耗變化，可以觀察各期系統(tǒng)主要設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常及時(shí)報(bào)警，提醒工作人員處理。

圖 2 能效管理平臺(tái)功能展示

通過(guò)能流圖，描述全廠能耗的流向和分配情況，鼠標(biāo)選懸浮在對(duì)應(yīng)能流上，會(huì)顯示該工藝段或者設(shè)備累積電能的大小和百分比。

圖 3 能效管理平臺(tái)功能展示

一張圖展示全廠所有關(guān)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(tái)功能展示

成效：能效管控平臺(tái)的儀表盤(pán)查詢(xún)?nèi)珡S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(tái)投用以來(lái)，為廠內(nèi)日常節(jié)能降耗工作的推進(jìn)及管理帶來(lái)了便利，電流異常、能效偏低的設(shè)備可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)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(dǎo)致電單耗呈小幅度上升趨勢(shì)，但仍顯著低于19年。

圖 5 電單耗對(duì)比圖

2. 建設(shè)光伏發(fā)電項(xiàng)目

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

分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目于2020年6月28日并網(wǎng)發(fā)電，政府投資建設(shè)，總占地面積約3萬(wàn)平方米，裝機(jī)容量2.4057MWp，年均發(fā)電量約240萬(wàn)千瓦時(shí)。

圖 6 光伏發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)照片

成效：十五里河分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目2021年全年發(fā)電247.21萬(wàn)度，其中峰時(shí)電量97.03萬(wàn)度，平時(shí)電量142.01萬(wàn)度，谷時(shí)電量8.17萬(wàn)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(wàn)元，所產(chǎn)生的電能無(wú)二次污染，符合清潔生產(chǎn)的理念。

光伏發(fā)電利用的太陽(yáng)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(duì)的安全性、相對(duì)的廣泛性、確實(shí)的長(zhǎng)壽命和免維護(hù)性、資源的充足性及潛在的經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)，十五里河廠光伏項(xiàng)目年發(fā)電約240萬(wàn)千瓦時(shí)，為實(shí)現(xiàn)“雙碳目標(biāo)”貢獻(xiàn)一份力量。

圖 7 光伏發(fā)電統(tǒng)計(jì)與占比圖

3. 上馬污泥減量化項(xiàng)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(guò)單一來(lái)源采購(gòu)的方式，確定了合肥市十五里河凈水廠污泥高干度脫水設(shè)施運(yùn)營(yíng)服務(wù)項(xiàng)目。主要通過(guò)新增一、三期兩臺(tái)深脫設(shè)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(wèn)題。

本項(xiàng)目從2020年7月7日開(kāi)始正式轉(zhuǎn)入商業(yè)運(yùn)營(yíng)，日均出泥量約110噸，運(yùn)行效果良好，整體減量化效果可達(dá)30%。

圖 8 污泥減量化現(xiàn)場(chǎng)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(yùn)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(jìn)行制磚，實(shí)現(xiàn)了剩余污泥的資源化利用，大大降低了污泥處置過(guò)程中的環(huán)境污染。

圖 9 污泥減量化現(xiàn)場(chǎng)照片

03企業(yè)榮譽(yù)

十五里河廠通過(guò)加藥系統(tǒng)改造、能效管理平臺(tái)搭建、精準(zhǔn)除砂系統(tǒng)改造和污泥減量化等一系列先進(jìn)的環(huán)保技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了水廠的精細(xì)化管控，使得出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，且排放水質(zhì)顯著低于排放標(biāo)準(zhǔn)，得到業(yè)內(nèi)及外界的一致好評(píng)，于2021年獲得全省工業(yè)領(lǐng)域“五個(gè)一百”節(jié)能環(huán)保服務(wù)機(jī)構(gòu)榮譽(yù)。

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

04未來(lái)計(jì)劃

繼續(xù)探索清潔能源在廠內(nèi)應(yīng)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(shí)也降低廠內(nèi)的能源消耗，為祖國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”的“雙碳目標(biāo)”貢獻(xiàn)自己的一份力量。

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