圖 會議現(xiàn)場

圖 瀝滘凈水廠廠長潘南全

圖 瀝滘凈水廠副廠長黃浩銳

參觀環(huán)節(jié)，嘉賓們深度參觀瀝滘凈水廠地下各工藝單元、地上濕地、污泥處理設(shè)施等，更為直觀了解瀝滘凈水廠的高質(zhì)量運營。同時，瀝滘作為花園式水廠的代表，其美景讓嘉賓陶醉其中，獲贊頗多。

圖 嘉賓參觀瀝滘凈水廠

接下來，本文向污水人展示該廠的標(biāo)桿特征優(yōu)勢，為污水處理廠精細(xì)化、智能化、社會化建設(shè)提供案例支持。

01景觀融合花園式水廠

廣州市凈水有限公司瀝滘凈水廠分三期建設(shè)，占地面積約29公頃，設(shè)計污水處理規(guī)模75萬噸/日，服務(wù)范圍包括海珠區(qū)(除洪德片區(qū)外)、番禺區(qū)大學(xué)城小谷圍和黃埔區(qū)長洲島，服務(wù)面積115.5k㎡，服務(wù)人口約200萬人。

圖 瀝滘廠鳥瞰效果圖

三期項目污水處理主體構(gòu)筑物為地下式布置，于2020年6月20日通水運行，設(shè)計污水處理規(guī)模為25萬噸/日，采用改良A2/O+V型濾池處理工藝，出水排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)及《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)地表V類水標(biāo)準(zhǔn)較嚴(yán)值。

圖 地下生產(chǎn)區(qū)域

三期地面廠區(qū)景觀采用嶺南園林手法，設(shè)置景觀置石、花鏡等特色景致；結(jié)合凈水出水口，營造南嶺排渠的瀑布景觀效果；結(jié)合海綿城市理念，構(gòu)建雨水花園、旱溪、草溝等自然形態(tài)，整體廠區(qū)營造出濕地公園的自然環(huán)境，與一水之隔的海珠濕地生態(tài)相連、環(huán)境協(xié)調(diào)、景觀融合，被譽(yù)為廣州南部的“人工綠肺”。

將污水處理設(shè)施轉(zhuǎn)移到平均17米深的地下空間，全封閉運行，將臭氣、噪聲等影響降至最低，同時通過先進(jìn)工藝提升出水水質(zhì)，環(huán)境指標(biāo)優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)。地下建廠、地上建園的全新模式，為我國水環(huán)保設(shè)施建設(shè)提供了“廣州樣板”和“廣州方案”，推動廣州成為全國地埋式污水處理規(guī)模最大、技術(shù)集成最先進(jìn)、樣板最美的水環(huán)保產(chǎn)業(yè)先進(jìn)城市。

02“精細(xì)化+”的高質(zhì)量運營

(一)“卓越運營”“智慧凈水”雙輪驅(qū)動，打造精細(xì)化、智能化凈水廠

1.自主創(chuàng)新，全過程水質(zhì)實時監(jiān)控在生化池關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)投入2套水質(zhì)檢測儀表，實時檢測6個關(guān)鍵點過程水質(zhì)數(shù)據(jù)，通過分析過程水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)，提前發(fā)現(xiàn)異常進(jìn)水，提前預(yù)警和工藝調(diào)整，提高污水處理系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷。通過對硝化反硝化的生物脫氮全過程、對厭氧釋磷和好氧吸磷效果的生物除磷全過程的監(jiān)控，實時掌控生化處理單元反應(yīng)進(jìn)程情況，及時反饋系統(tǒng)脫氮除磷水平。利用采集到的過程水質(zhì)數(shù)據(jù)，設(shè)定各反應(yīng)段限值，及時靈活調(diào)整工藝參數(shù)，建立基于各反應(yīng)段限值的精細(xì)化工藝調(diào)控機(jī)制。首創(chuàng)水質(zhì)全流程精細(xì)化控制，將出水水質(zhì)內(nèi)控、預(yù)警范圍提前至生化過程段，形成過程預(yù)警診斷機(jī)制，提升了檢測頻率3~5倍，節(jié)約檢測時間約67%，可提前6~15h水質(zhì)預(yù)警，提高了抗沖擊負(fù)荷能力，出水COD、氨氮、總磷等優(yōu)于Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。

圖 全過程水質(zhì)實時監(jiān)控

2.精細(xì)管理，全流程工藝智能調(diào)控針對曝氣、加藥兩大“能耗大戶”，實行精細(xì)化和智能化管理，借助智能算法、先進(jìn)模型等技術(shù)，通過精準(zhǔn)曝氣、智能投加，實現(xiàn)按需曝氣、按需加藥、節(jié)能降耗、降低人工負(fù)荷，風(fēng)機(jī)電耗、除磷劑、消毒劑分別下降約8%、10%、9%，減少班組工作量20%。一是投入精確曝氣系統(tǒng)，針對污水生物處理工藝的曝氣過程進(jìn)行分析建模，采用“前饋+模型+反饋”的多參數(shù)控制策略，通過按需供、配氣來實現(xiàn)出水達(dá)標(biāo)排放和節(jié)能運行。系統(tǒng)接收進(jìn)水流量、COD、氨氮(可選)等前饋信號，以及從現(xiàn)場每個受控曝氣單元采集到的DO、水溫、MLSS、液位等反饋信號，對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后，需氣量計算模塊基于數(shù)學(xué)模型計算出各個曝氣單元的需氣量及總需氣量。二是投入精確加藥系統(tǒng)。針對除磷劑、乙酸鈉、次氯酸鈉投加環(huán)節(jié)，追加過程監(jiān)測儀表和建立智能控制系統(tǒng)，根據(jù)水質(zhì)水量等情況對加藥量等進(jìn)行優(yōu)化控制，在穩(wěn)定出水的基礎(chǔ)上降低藥耗并減少工藝人員工作量。

圖 全流程工藝智能調(diào)控

3.智能預(yù)警，全過程設(shè)備智能運維通過對格柵、提升泵、刮泥機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等92臺設(shè)備超過10種重要參數(shù)的實時監(jiān)控，實現(xiàn)設(shè)備健康狀況智能預(yù)判、及時響應(yīng)、精準(zhǔn)診斷、數(shù)字運維，提高生產(chǎn)設(shè)備運行安全，實現(xiàn)設(shè)備預(yù)防性維護(hù)，減少非計劃停機(jī)檢修造成影響。一是格柵AI分析。對2臺格柵清污機(jī)進(jìn)行智能改造，每臺粗格柵各自增加兩個視覺監(jiān)管設(shè)備，對耙斗傾斜、耙斗垃圾和前池垃圾等三個場景實施監(jiān)控、識別和預(yù)警，實現(xiàn)及時處置設(shè)備運行問題，確保設(shè)備運行安全，降低人工日常巡檢的人力成本，降低格柵突發(fā)故障導(dǎo)致的維修成本和處理水量損失。二是刮泥機(jī)電機(jī)監(jiān)測。在二沉池30臺刮泥機(jī)左右兩邊安裝同步限位裝置，保證刮板始終與二沉池導(dǎo)軌保持垂直運行，減少刮板掉落池體的情況；同步安裝刮泥機(jī)電機(jī)軸功率保護(hù)器，實時動態(tài)監(jiān)測刮泥機(jī)運行負(fù)載情況，提前預(yù)判刮泥機(jī)過載運行情況，減少斷鏈情況的發(fā)生。一旦欠載或過載，可立即自動停止電機(jī)，激活報警，從而及時避免刮泥機(jī)運行異常導(dǎo)致的設(shè)備損壞，延長刮泥機(jī)使用壽命。三是水泵震動監(jiān)測。對預(yù)處理段8臺提升泵就地箱進(jìn)行改造，更換KSB最新的保護(hù)器，采集水泵運行數(shù)據(jù)，可以實時了解現(xiàn)場的泵運行情況，并能追溯故障及歷史運行數(shù)據(jù)。

圖 設(shè)備運維數(shù)字化

4.科技助力，凈水廠安全智能巡檢一是通過建設(shè)AR巡檢及遠(yuǎn)程協(xié)助項目，巡檢人員在巡檢過程中可通過AR眼鏡輔助巡檢，可讀取設(shè)備信息、確認(rèn)狀態(tài)、查看操作視頻等；進(jìn)行巡檢和維修工作時，可通過AR與專家聯(lián)線，共享現(xiàn)場畫面，進(jìn)行語音互動，實現(xiàn)遠(yuǎn)程協(xié)助；巡檢過程實現(xiàn)毒氣、危險區(qū)域預(yù)警，保障巡檢期間的人員安全，形成相關(guān)的設(shè)備知識庫。二是在三期地下生產(chǎn)區(qū)域部署智能巡檢機(jī)器人，實現(xiàn)24小時不間斷自主巡檢，具備人臉識別、高溫預(yù)警、火災(zāi)預(yù)警、重點區(qū)域巡邏等功能，還能輔助訪客參觀接待、工藝介紹、設(shè)備溫度監(jiān)測、工程旁站，提高管理效能。

圖 智能巡檢機(jī)器人 與 AR巡檢與遠(yuǎn)程協(xié)作

5.科技創(chuàng)新，全方位人員智慧管控引入物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，以保障員工安全為出發(fā)點，致力于實現(xiàn)安防管控立體化和健康管理科學(xué)化。一是智慧安防，打造園區(qū)安全全方位布控。以三期AR實景地圖為載體，構(gòu)筑實景化系統(tǒng)底座，整合二維地圖、AR實景圖、3D平面圖、VR全景圖4種可視化地圖，融合訪客管理、車輛管理、人臉門禁、人臉攝像機(jī)、智能周界、緊急對講、安全帽識別、水浸、煙火異常識別、安消聯(lián)動等10個智慧化應(yīng)用場景，同時，匯聚人臉、車輛、越界、安全帽、明火、煙霧、水浸、手環(huán)、消防等10類閉環(huán)式告警處置及智能化分析算法，挖掘日常自動巡航、安防預(yù)案規(guī)劃、安消系統(tǒng)聯(lián)動、手環(huán)系統(tǒng)對接4項自動化聯(lián)動功能，打造可感知、可聯(lián)動、可告警、可追溯的全方位立體化AR實景安全防控園區(qū)，實現(xiàn)7*24小時不間斷巡查和防控。二是員工生命體征監(jiān)測，聚焦人員健康安全。融合大數(shù)據(jù)深度分析、物聯(lián)網(wǎng)、UWB定位等前沿技術(shù)，設(shè)置UWB定位基站，配備智能手環(huán)，打造“生命安全監(jiān)測+精準(zhǔn)定位”功能于一體的員工生命安全監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)危險區(qū)域管控線上化、巡檢軌跡回溯可查、遇到險情快速施救，強(qiáng)化安全管理效能。

圖 瀝滘智慧安防系統(tǒng)

圖 員工生命體征監(jiān)測系統(tǒng)(二)架起對外開放橋梁，打造成為世界看廣州的“綠美窗口”

通過地下建廠、地上建園，將傳統(tǒng)“厭惡型”環(huán)保設(shè)施變身為環(huán)境精品、市民后花園、城市風(fēng)景線、環(huán)保宣傳基地，走出了一條城市環(huán)保、城市景觀和城市更新等多功能融合的新型水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新之路，帶動了產(chǎn)業(yè)新機(jī)遇，為城市高質(zhì)量發(fā)展提供了綠色新動能。自開放參觀以來，累計現(xiàn)場接待超1萬人次，涵蓋29個國家、全國11個省、21個城市，成為世界看廣州的“綠美窗口”。

圖 瀝滘三期河涌補(bǔ)水口瀑布景觀

一是搭建“一盤棋”“一張網(wǎng)”統(tǒng)籌保障及聯(lián)動管理機(jī)制。成立環(huán)保科普中心，專職負(fù)責(zé)開放接待相關(guān)工作，進(jìn)一步促進(jìn)宣傳教育的專業(yè)化、規(guī)范化，搭建起講解、會務(wù)、后勤等條線隊伍在內(nèi)的保障機(jī)制。

二是匠心打造標(biāo)志性宣教基地，塑造污水治理環(huán)保宣傳品牌。秉持環(huán)保公益性企業(yè)環(huán)保科普、環(huán)保宣傳的社會職責(zé)，通過接待社會團(tuán)體和市民參觀、環(huán)保宣傳進(jìn)校園、進(jìn)社區(qū)等活動，搭建與公眾溝通的橋梁，進(jìn)一步弘揚(yáng)生態(tài)文明理念，增強(qiáng)公眾環(huán)境責(zé)任意識。

三是增強(qiáng)環(huán)保宣傳趣味性，推動社會化成效進(jìn)一步提升。不斷完善配套基礎(chǔ)設(shè)施，利用實物展示、高科技互動屏等多種媒體實現(xiàn)交互性展示，不斷強(qiáng)化環(huán)保知識宣傳的趣味性，提升社會化成效。創(chuàng)新公眾參與活動模式，形成獨具凈水特色的課程內(nèi)容，生動形象展現(xiàn)凈水歷程，持續(xù)凸顯宣傳教育成效。

四是作為綠色廣州新名片走向世界，多次接待國外及港澳團(tuán)體來訪，綠色發(fā)展成效獲得國際認(rèn)可，為全球低碳發(fā)展、綠色創(chuàng)新水務(wù)提供了中國方案和廣州樣板。

03榮譽(yù)與展望

在營運建設(shè)方面，先后斬獲中國土木工程領(lǐng)域最具影響力、最具權(quán)威性的科技創(chuàng)新大獎-——“詹天佑獎(國家級)”“市政工程最高質(zhì)量水平評價工程(國家級)”“廣東省市政優(yōu)良樣板工程”“廣東市政金獎”“治水突出貢獻(xiàn)獎”“廣州市水務(wù)精品工程獎”“廣州市建設(shè)工程結(jié)構(gòu)優(yōu)質(zhì)獎”“廣州市建設(shè)工程質(zhì)量五羊杯獎”等榮譽(yù)，并入選“生態(tài)環(huán)境保護(hù)實用技術(shù)和示范工程目錄”，打造出質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的精品工程、安全優(yōu)質(zhì)的樣板工程以及生態(tài)優(yōu)質(zhì)的民心工程。

在智慧運營方面，獲評“智能化、精細(xì)化標(biāo)桿污水廠”“廣州市數(shù)字經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)應(yīng)用場景示范項目”“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智慧水務(wù)案例”“數(shù)字技術(shù)應(yīng)用示范項目獎”“廣州市節(jié)能減排技術(shù)應(yīng)用典型案例”，入選“廣州市綠色技術(shù)推廣目錄”，實現(xiàn)數(shù)字與生產(chǎn)的深度融合，推動“治水”向“智水”邁進(jìn)，樹立了行業(yè)綠色智慧示范標(biāo)桿新優(yōu)勢。在科普宣傳方面，獲評“粵港澳青少年交流活動基地”“廣東省環(huán)境教育基地”“廣東省大學(xué)生實踐教學(xué)基地”“紅領(lǐng)巾教育實踐基地”，并與華南師范大學(xué)、廣州大學(xué)等多家高校共建研學(xué)實踐基地。在科研創(chuàng)新方面，申請受理專利31項，已授權(quán)專利17項，并獲6項軟件著作，進(jìn)一步以創(chuàng)新賦能高質(zhì)量發(fā)展。未來，瀝滘凈水廠將朝著“高質(zhì)六化”的全能型標(biāo)桿污水廠方向不斷前進(jìn)，為全球水務(wù)行業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展提供“中國方案”和“廣州樣板”。

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編輯：李丹