首先,是人员的减少和优化,北控在东莞做了一些少人或者无人值守的水处理项目,在2017年实现了3个污水处理厂的集中化管理,就相当于存在一个中心厂,其他地方则相当于车间,不需要人再去值守。去年北控又开了6个厂的集中化管理项目,现在在做9个厂的,今年年底北控要实现广东省30个厂在一起的集中化管理。当然,这个过程说的很简单,但里面有很多方面的工作需要做,比如网络技术、大数据支持等等。
第二是系统层面的研发。目前水处理行业的自控技术大多都是用PID,但这种技术对于水处理行业是行不通的,因为水的变化是非常大的,PID实现不了精确的控制。北控水务在这方面也有自己的研发,有进一步的精确控制,包括水量控制、曝气控制、加药控制等,是一个全套的系统。
第三,我们也希望未来在大数据和人工智能方面有所突破,北控将这两点统一定义了一个概念,叫做数据双胞胎。我们认为未来数据双胞胎会贯穿整个智慧水务的始终,实现所有厂都靠一个大脑来控制整个系统,不再靠人工干预,实现所有控制都是一个智能控制的过程。
最后,我认为以上的想法未来5年内一定会实现,随着图像识别等算法技术的成熟,未来5G网络的普及等,这些技术将会为智慧水务的实现带来极大的帮助。
上海城投污水处理有限公司白龙港污水处理厂厂长裘湛
裘湛:我以白龙港污水处理厂为例谈谈对污水处理厂提质增效的理解。白龙港污水处理厂整体设计是280万吨/天,在2018年整体河道治理以后,目前水量还在持续增加,有时候可能到300万吨/天,而这么大的水量也导致了厂里很多设施没有条件去检修。白龙港污水处理厂有一个特点,就是从1999年迄今为止,都是在一边建设一边运行,2018年全厂员工300人,厂区施工的工人2000-3000人,包括周边的施工车辆等,对处理厂的运行造成了很大的压力。所以这次建设告一段落后,我也希望静下心来把厂里的设备、运行模式、工艺等好好研究一下。
谈到提质增效,王洪臣院长有过专门的深入分析,我也很同意他的观点,主要就是三个要素:增大污水处理的 “量”、提高污水处理的 “质”以及降低处理的成本。首先对于处理量,整体来说目前我国污水处理厂面临的处理量都是逐年增加的。生活用水的量有波峰波谷,这跟居民生活用水的习惯有关,波谷的时候水量低,波峰的时候水量高,这个过度对处理厂的运行有很大的冲击。白龙港污水处理厂因为前面没有调节池,所以整体水量对上游的输送要求非常高,给我们输送污水的是另一家排水公司,尽管他们跟我们之间也进行过协调,但他们的输送也不可能完全按照我们的系统要求来进行,这是无法克服的问题,所以我们在这块做了一些探索。比如通过不同池子之间的调节,来合理分配水量等,只能说在现有的条件下尽量去挖掘这些能力。
第二是质。在这方面我们也做了一些研究,包括厌氧氨氧化、消化污泥液等等,还跟哈工大一起做了一些研究探索,来保证污水厂整体处理水质优于设计标准。原来我们的出水标准是二级,现在已经进一步提升到了一级A,同时我们也在考虑一级A以后如何再进一步提高,包括如何控制总氮的要求等等。现在,我们也在建立一个全流程的地下污水处理厂,这对于我们来说也是一个全新的挑战。
最后是成本控制。污水处理厂的主要成本是能耗和电耗,我们目前也在跟王洪臣院长合作,通过智能化的监测设备进行曝气优化等。同时在药耗方面,我们正在对生物脱水进行优化,可能对整体环境效应和成本都会有很大的好处,此外还有碳源方面的优化,这也是未来的一个研究方向。
中国人民大学环境学院副院长王洪臣
王洪臣:据我所知,白龙港污水处理厂应该是目前全球实际处理量最大、建设规模前三的污水厂。大家熟知的芝加哥污水处理厂设计规模是500万吨,实际处理量200万吨,白龙港污水处理厂设计规模280万吨,但实际处理量已300万吨,基本已经是实际处理量最大的处理厂了。而对于提质增效来讲,规模越大的厂,困难也就越大,我觉得对于白龙港这样280万吨处理量的污水厂,如果配水均匀,提质增效的潜力还是非常大的。但若用一个大渠道将200余万吨的污水分流,污水的停留时间会很长,同时进水的水质又无法控制,所以说对大处理量的污水进行配水是很难的。例如我知道美国有一个污水处理厂,厂区西边是雷达部队,南边是导弹部队,附近还有一个5000人的学校,最后这个厂就提出了一个概念叫“总建设施减量提效”,就是把280万吨的处理污水先减少80万吨的处理量,另外建新的地下污水厂去处理,所以说处理量越大,困难就比较多。
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编辑:王媛媛
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