在2024（第十六屆）上海水業(yè)熱點論壇上，江蘇傳山環(huán)境科技有限公司總經(jīng)理華英豪就以“污水處理脫氮系統(tǒng)優(yōu)化控制的思路與實踐”為主題進(jìn)行了分享，為水務(wù)行業(yè)的減污降碳、提效降耗提供了寶貴的見解。

華英豪表示，脫氮處理的基本觀點應(yīng)站在全系統(tǒng)的角度進(jìn)行考慮，系統(tǒng)角度越高，效率提升的可能性越大；從污水廠運行角度來看，應(yīng)統(tǒng)籌所有的脫氮系統(tǒng)，充分利用二級生物處理和挖掘原有的碳源。在深度處理中采用具備低成本優(yōu)勢的自氧脫氮設(shè)計，并配備能夠準(zhǔn)確控制碳源感知和精準(zhǔn)加藥的設(shè)備，以實現(xiàn)氮的安心、穩(wěn)定去除。

華英豪

2+1+X，形成自己的“新質(zhì)生產(chǎn)力”

中持水務(wù)股份有限公司（SH603903）成立于2009年，2017年A股上市，由一家創(chuàng)新型環(huán)境綜合服務(wù)商向活躍的生態(tài)環(huán)境與綠色發(fā)展科技公司穩(wěn)步蛻變。以“創(chuàng)造安全、舒適、可持續(xù)的環(huán)境”為使命，堅持“技術(shù)領(lǐng)先、客戶體驗、合作伙伴”的發(fā)展三原則，中持股份連續(xù)五年榮膺“中國水業(yè)十大影響力企業(yè)”。

中持股份以打造環(huán)境領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)軍企業(yè)為愿景，成立傳山環(huán)境科技有限公司，致力于不斷深化技術(shù)革新與積累，持續(xù)推動行業(yè)前行。目前擁有全系列產(chǎn)品的自主知識產(chǎn)權(quán)，專業(yè)技術(shù)儲備雄厚。其中，核心技術(shù)成果榮獲“國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎”、“中國生態(tài)環(huán)境十大科技進(jìn)展”等獎項。

江蘇傳山環(huán)境科技有限公司（以下簡稱“傳山科技”）作為一家專注于將生態(tài)環(huán)境和綠色發(fā)展新技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品化開發(fā)和推廣服務(wù)的科技型公司，公司依托其股東（中持股份）長期在環(huán)境領(lǐng)域豐富的技術(shù)、場景、經(jīng)驗和方法積淀，秉承技術(shù)領(lǐng)先、客戶體驗和合作伙伴的發(fā)展基因，以低碳化、資源化、數(shù)智化的技術(shù)發(fā)展定位，不斷進(jìn)行創(chuàng)新技術(shù)的產(chǎn)品化高效孵化和產(chǎn)業(yè)化快速推廣，以長期主義的思維，專注于行業(yè)貢獻(xiàn)和持續(xù)的客戶價值創(chuàng)造。

華英豪表示，從客戶的需求出發(fā)，“花錢省錢、好用不貴”是傳山科技的商業(yè)價值和底層邏輯，此外，中持股份和傳山科技還擁有自己的“新質(zhì)生產(chǎn)力”。

“新”—科技創(chuàng)新

轉(zhuǎn)化—依托國內(nèi)外頂級科研院校技術(shù)資源，積極轉(zhuǎn)化具有引領(lǐng)性的顛覆技術(shù)；

研發(fā)—背靠大股東構(gòu)建的科技創(chuàng)新人才體系及研發(fā)基地，融合工程技術(shù)團隊，構(gòu)建具有產(chǎn)業(yè)化能力的研發(fā)創(chuàng)新實力。

“質(zhì)”—質(zhì)優(yōu)

提質(zhì)—用科技的手段，提供高質(zhì)量、解決實際問題的產(chǎn)品矩陣；

增效—以省心、省錢、省時為提質(zhì)的根本目標(biāo)，用產(chǎn)品解決問題。

“生產(chǎn)力”—先進(jìn)生產(chǎn)力

傳山科技旨在通過科技和創(chuàng)新的力量，用產(chǎn)品對話行業(yè)，打通“技術(shù)”到“產(chǎn)業(yè)”的通路，應(yīng)對環(huán)保產(chǎn)業(yè)的深度轉(zhuǎn)型升級。

傳山科技產(chǎn)品研發(fā)的主要思路為“2+1+X”：2是技術(shù)較為成熟的珊氮?自養(yǎng)反硝化脫氮技術(shù)和極致高效分離技術(shù)產(chǎn)品系列（ClaWon?多效澄清系統(tǒng)、DAFWon多效氣浮系統(tǒng)），1是數(shù)智化產(chǎn)品全面賦能的SUMO定制化運行模擬系統(tǒng)、chemPRO精確加藥控制系統(tǒng)，X則是未來即將研發(fā)的貴金屬回收、生物絮凝劑、對行業(yè)提質(zhì)增效有效的產(chǎn)品等。

2—顛覆性低碳技術(shù)的發(fā)明者和引領(lǐng)者+極致高效分離技術(shù)

珊氮?自養(yǎng)反硝化脫氮技術(shù)

珊氮?自養(yǎng)反硝化脫氮技術(shù)是基于國家技術(shù)發(fā)明二等獎“污水深度生物脫氮技術(shù)及應(yīng)用”，以“硫-鐵自養(yǎng)反硝化”原理為基礎(chǔ)，開發(fā)的一種無需外加碳源即可高效去除污水中硝態(tài)氮的新型深度脫氮技術(shù)。

主要功能包括低碳脫氮（無需外加有機碳源）、深度脫氮（出水硝氮可達(dá)3mg/L以下）、高效過濾（出水SS穩(wěn)定小于10mg/L）、兼顧除磷（復(fù)配Fe2+離子通過吸附、絡(luò)合等反應(yīng)高效除磷），主要應(yīng)用于改造/新建市政污水處理廠、工業(yè)園區(qū)污水處理廠以及農(nóng)村污水（一體化設(shè)備）等場景。

“珊氮?”是運用我國科學(xué)家王愛杰研究員首次提出的硫-鐵協(xié)同驅(qū)動反硝化增效原理、攜團隊與中持股份合作開發(fā)出的一項具有工程化意義的創(chuàng)新型技術(shù)產(chǎn)品。2019年，“珊氮?”技術(shù)經(jīng)五位院士一致鑒定為國際領(lǐng)先水平，并建立全球首例大規(guī)模示范項目，同期，中持碧澤成立；2020年，“珊氮”技術(shù)作為重要組成部分榮獲2020年度國家技術(shù)發(fā)明二等獎。

傳統(tǒng)異養(yǎng)反硝化脫氮技術(shù)采用石英砂等惰性載體生長微生物，需外加碳源進(jìn)行脫氮，存在運行成本高、精準(zhǔn)投加難、管理難度大、安全風(fēng)險高等痛點。針對行業(yè)痛點，中持股份給出獨特的“珊氮?”方案。

華英豪介紹道，珊氮?自養(yǎng)反硝化脫氮技術(shù)采用高負(fù)荷ThiocreF?復(fù)合活性載體替代碳源和石英砂，實現(xiàn)微生物載體和脫氮功能二合一。該技術(shù)針對自養(yǎng)反硝化過程，引入了專業(yè)智慧控制系統(tǒng)。不僅如此，該技術(shù)還具備無需投加碳源的優(yōu)勢，在深度脫氮的同時滿足了水處理領(lǐng)域?qū)V料的高標(biāo)準(zhǔn)要求，確保了高效過濾功能的實現(xiàn)，載體含有鐵元素，具有部分除磷功能。每年補充即可，降低管理難度，提高安全系數(shù)。

經(jīng)濟效益方面，珊氮?自養(yǎng)反硝化脫氮技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)運行費用節(jié)省30%至50%，運行能耗降低70%至80%，以及污泥處置費用降低70%-80%的效果，為環(huán)保處理領(lǐng)域帶來了顯著的成本節(jié)約與效率提升。

華英豪重點介紹了珊氮?自養(yǎng)反硝化脫氮技術(shù)中的ThiocreF?復(fù)合活性生物和智能控制部分。

ThiocreF?復(fù)合活性生物載體作為技術(shù)核心，傳山科技自主研發(fā)了生產(chǎn)工藝，保障穩(wěn)定的產(chǎn)能。年產(chǎn)能5萬噸，能滿足250萬噸/天污水處理規(guī)模使用。

針對自養(yǎng)反硝化技術(shù)，傳山科技研發(fā)專業(yè)智慧控制——珊氮?智能云模擬系統(tǒng)，正常運行條件下，能夠精確控制濾料消耗、能耗等條件，實現(xiàn)最高效的運行模式。非正常運行條件下也可實現(xiàn)智能預(yù)警，啟動強化模式或快速恢復(fù)模式，從容應(yīng)對沖擊。

目前珊氮?工藝已應(yīng)用在30個已成和在建項目，業(yè)務(wù)范圍已覆蓋市政污水、工業(yè)污水等領(lǐng)域，污水處理總量超 90 萬噸/天，年碳減排11391噸。

ClaWON?多效澄清系統(tǒng)

ClaWON?多效澄清系統(tǒng)是以廣泛應(yīng)用的高效沉淀技術(shù)為基礎(chǔ)，對加載絮凝、載體回收、高效分離等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研發(fā)突破形成的以特征污染物的高效分離為主要目標(biāo)，兼具占地小、成本低、操作方便等特征的新一代加載澄清分離技術(shù)。

主要功能包括深度除磷（出水TP可達(dá)0.05mg/L）、高效除濁（出水濁度<1NTU）、極限除氟（配合高效除氟藥劑，F(xiàn)離子可小于1mg/L）、快速分離（裝備化多效澄清系統(tǒng)總停留時間<10min）。主要應(yīng)用于市政污水處理廠改造/新建、工業(yè)園區(qū)污水處理廠改造/新建、工業(yè)廢水特種污染因子去除（磷/氟/硅/硬度/重金屬等）、自來水廠排泥水處理、雨季溢流污染處理等場景。

ClaWON?多效澄清技術(shù)具備多個亮點：

節(jié)省占地，投資少，比高效沉淀技術(shù)節(jié)省40%以上；

降低運營成本，比傳統(tǒng)沉淀降低10-30%；

?高速分離見效快，上升流速可達(dá)20-40m/h，HRT<10min；

?極限處理效果好，濁度<1NTU,SS<5mg/L,TP<0.1mg/L,F<1mg/L；

?抗強沖擊，出水穩(wěn)定，短期可承受50-200%水質(zhì)、水量沖擊；

?標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品工期短，裝備化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，快速生產(chǎn)安裝調(diào)試。

截至目前，傳山科技已成功研發(fā)出六個特征污染物的高效分離衍生工藝，并在全球范圍內(nèi)已有超過130個項目成功應(yīng)用。

1—數(shù)智化產(chǎn)品全面賦能

在數(shù)智化全面賦能的時代下，傳山科技聚焦污水處理廠運行做出定制化模型，并研發(fā)精確加藥系統(tǒng)及系統(tǒng)高效運行策略。

定制化模型：診斷運行狀況，評估降本增效潛力。“基于數(shù)字驅(qū)動”的定制化運行模擬系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動決策和產(chǎn)品智能，實現(xiàn)個性化服務(wù)和高效賦能。

精確加藥系統(tǒng)：輕量化實現(xiàn)降本增效策略。通過感知體系構(gòu)建，結(jié)合SUMO模型進(jìn)行多情景模擬，評估沖擊負(fù)荷、旱季雨季等條件下的水廠運行情況，通過輸出精確加藥系統(tǒng)、對某些重點設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化等項目，實現(xiàn)降本增效目標(biāo)。

系統(tǒng)高效運行策略：優(yōu)化工藝技術(shù)，提升降本增效縱深。從系統(tǒng)高效運行的角度，針對有提質(zhì)要求的水廠，輸出例如“珊氮”等高效脫氮產(chǎn)品。

chemPRO精確加藥控制系統(tǒng)

chemPRO精確加藥技術(shù)是將污水處理專業(yè)技術(shù)、運行經(jīng)驗、模型與實時過程控制相結(jié)合的創(chuàng)新技術(shù)，主要包括碳源、除磷劑、次氯酸鈉三種藥劑投加模塊。采用國際先進(jìn)的SUMO機理模型結(jié)合多年水廠運營經(jīng)驗，對具體的污水工藝進(jìn)行深入的模擬，從而確定因地制宜的合理控制邏輯。感知單元+設(shè)備控制+中控電腦（精確控制軟件）的打包建設(shè)，保證良好的數(shù)據(jù)精度、模擬結(jié)果及管理體驗，將水廠管控的方向盤交給廠長。

chemPRO精確加藥技術(shù)具備前端感知和后端反饋的功能。前端感知方面，該系統(tǒng)可以預(yù)測當(dāng)前時段進(jìn)水水質(zhì)，并采集生化段的水溫、水量數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，評估是否存在水質(zhì)異常，若存在異常則進(jìn)行水質(zhì)異常提醒及報警。此外，該技術(shù)還可以模擬評估所需投加藥劑濃度，反饋給加藥泵進(jìn)行運行控制。后端反饋方面，該技術(shù)結(jié)合藥劑投加情況及出水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行運行反饋及模型參數(shù)優(yōu)化，同時在保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)為前提，不斷提升運營效果，實現(xiàn)長期的降本增效。

系統(tǒng)脫氮是重點多方面給出高效解決方案

系統(tǒng)脫氮是污水處理的重點不是難點，華英豪表示傳山科技的系統(tǒng)脫氮優(yōu)化控制秉持著“適應(yīng)、穩(wěn)定、優(yōu)化、智慧”八字原則。結(jié)合項目設(shè)施條件和水質(zhì)特征，定制提質(zhì)增效方案，采用高適配性的技術(shù)路線；基于穩(wěn)定運營的高可靠性設(shè)計和價值創(chuàng)造，確保全周期、全過程項目的達(dá)標(biāo)穩(wěn)定；全面分析、對癥下藥，以工藝調(diào)整、最小工程改動為先，實現(xiàn)項目效能提升；以項目長期運行數(shù)據(jù)、定制建模為基礎(chǔ)，搭建智慧化運營及精確控制系統(tǒng)。

傳山科技在COD利用、自養(yǎng)應(yīng)用、碳源調(diào)節(jié)多個方面都給出了系統(tǒng)脫氮高效解決方案，可達(dá)到出水穩(wěn)定可控，高效深度脫氮；抗沖擊能力強，應(yīng)對水質(zhì)水量沖擊；最優(yōu)的投資和運行費用成本；操作運維簡單、靈活等效果。

華英豪以東陽污水處理廠和江蘇某污水處理廠的應(yīng)用案例做了詳細(xì)介紹。

東陽污水處理廠系統(tǒng)脫氮優(yōu)化控制策略

東陽污水處理廠設(shè)計規(guī)模13.9萬噸/日，一期4.9萬噸/日，出水標(biāo)準(zhǔn)：TN<12(10)mg/L。

面對該污水廠改造前脫氮需在各期生化段投加碳源的情況，傳山科技的優(yōu)化思路為chemPRO精確加藥控制系統(tǒng)+珊氮?自養(yǎng)反硝化脫氮濾池改造。

chemPRO精確加藥控制系統(tǒng)發(fā)揮“一期杠桿作用”，“控一調(diào)全”——通過一期控制起到全廠總氮調(diào)節(jié)作用，結(jié)合珊氮?自養(yǎng)反硝化脫氮濾池改造6格濾池（總20格），精準(zhǔn)實現(xiàn)降氮需求。

項目改造后，污水廠脫氮費用節(jié)約130萬元/年，出水TN控制在2mg/L范圍內(nèi)波動，改造后無需運行班組每2小時測量，降低工作量。

江蘇某污水處理廠系統(tǒng)脫氮優(yōu)化控制策略

江蘇某污水處理廠設(shè)計規(guī)模4萬噸/日，出水標(biāo)準(zhǔn)：TN<10mg/L。改造前該污水廠存在生化系統(tǒng)特別是氧化溝運行效果一般（原設(shè)計為DE氧化溝，交替運行，目前改為并列運行、雙溝均為曝氣區(qū)并分別增設(shè)內(nèi)回流泵，缺氧停留時間太短，脫氮效果差），反硝化濾池碳源投加量高、產(chǎn)泥量大，以及PAC、消毒劑等藥劑無法及時調(diào)控、年費用較高等問題。

傳山科技采取“二級生化運營優(yōu)化+珊氮?自養(yǎng)反硝化脫氮濾池改造+chemPRO精確加藥控制系統(tǒng)”的改造思路，以全系統(tǒng)脫氮效率提升為考量尺度，將“氧化溝工藝運行優(yōu)化+深床濾池改造”組合，實現(xiàn)高效脫氮；通過智慧加藥實現(xiàn)精準(zhǔn)控制，進(jìn)一步優(yōu)化運行。

“將一期‘雙溝并列運行’的氧化溝改為按AAO運行方式，在盡量不改動現(xiàn)有設(shè)施的基礎(chǔ)上，對進(jìn)出水閘門、內(nèi)回流泵和曝氣系統(tǒng)開啟等進(jìn)行調(diào)整、優(yōu)化改動，保證缺氧段停留時間，充分利用污水中的碳源，降低深度脫氮的負(fù)荷；并將異養(yǎng)脫氮改為珊氮自養(yǎng)脫氮（共4格，改動2格），同時配備智慧加藥實現(xiàn)精準(zhǔn)控制，降低運行費用。改造后該污水廠的整體藥劑將節(jié)約將非?？捎^。 ”華英豪說道。

華英豪表示，存量污水廠的提質(zhì)增效及改造是我們未來工作的一個重點，通過系統(tǒng)化的統(tǒng)籌規(guī)劃與布局，在每一個實施細(xì)節(jié)上的進(jìn)行專業(yè)、精細(xì)化的管理與控制，必將為當(dāng)前的提質(zhì)增效工作注入強勁動力，實現(xiàn)顯著的成效提升。未來，中持股份和傳山科技將繼續(xù)秉承創(chuàng)新、務(wù)實、高效的發(fā)展理念，為水務(wù)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)更多智慧和力量。

編輯：李丹