15萬(wàn)噸/日！北控水務(wù)這座污水廠(chǎng)如何實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)營(yíng)

時(shí)間：2025-01-20 11:41

來(lái)源：雙百跨越污水處理標(biāo)桿聯(lián)盟

作者：張朝明、呂高峰

2024年初，“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿聯(lián)盟對(duì)標(biāo)桿比選進(jìn)行全面升級(jí)，首次應(yīng)用城鎮(zhèn)污水處理服務(wù)“1+6”領(lǐng)跑者系列標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)體系，在第三期標(biāo)桿比選中，為污水行業(yè)篩選出34座標(biāo)桿污水處理廠(chǎng)（鏈接：34座污水廠(chǎng)上榜，第三期“雙百跨越”標(biāo)桿污水廠(chǎng)榜單發(fā)布）。目前，“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿聯(lián)盟已成立4周年，已為污水處理行業(yè)篩選出93座標(biāo)桿污水處理廠(chǎng)，貢獻(xiàn)“高質(zhì)六化”的運(yùn)營(yíng)案例。余杭污水處理廠(chǎng)（四期）是第三期“雙百跨越”智能化標(biāo)桿污水處理廠(chǎng)（同時(shí)也是第二期“雙百跨越”智能化標(biāo)桿污水處理廠(chǎng)），本文向行業(yè)同仁分享該廠(chǎng)的智能化等方向的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)。

01一座雙層加蓋式污水處理廠(chǎng)

2018年2月北控水務(wù)集團(tuán)中標(biāo)“余杭塘河流域水環(huán)境綜合治理項(xiàng)目”，包含四個(gè)子項(xiàng)：余杭污水處理廠(chǎng)四期工程、余杭塘河南片水系綜合整治工程、余杭塘河河道整治工程、余杭區(qū)鳳凰山休閑公園景觀(guān)工程，并在同年成立了北控（杭州）環(huán)境工程有限公司，總投資25.5億元。

項(xiàng)目位于杭州城西科創(chuàng)大走廊核心位置，科創(chuàng)大走廊是浙江省“面向未來(lái)、決勝未來(lái)”的科技創(chuàng)新重大戰(zhàn)略平臺(tái)，目標(biāo)成為“中國(guó)硅谷”。服務(wù)范圍覆蓋未來(lái)科技城核心城區(qū)24.67平方公里、22條河道整治與養(yǎng)護(hù)，景觀(guān)公園建設(shè)與養(yǎng)護(hù)，實(shí)現(xiàn)“廠(chǎng)、網(wǎng)、河”一體化智慧運(yùn)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)流域級(jí)水環(huán)境綜合質(zhì)量顯著提升。

余杭污水處理廠(chǎng)四期坐落于浙江省杭州市余杭區(qū)智溢路138號(hào)，是一座全地埋雙層加蓋式污水處理廠(chǎng)，采用“地下建廠(chǎng)+地上公園”的建設(shè)模式；處理規(guī)模15萬(wàn)立方米/日，核心處理工藝為A2O+MBR，一階段投運(yùn)時(shí)間為2021年5月1日，二階段投運(yùn)時(shí)間為2023年7月30日；建設(shè)期2年，運(yùn)營(yíng)期28年；公園占地面積約5.2萬(wàn)平方米，約78畝，生產(chǎn)區(qū)域占地面積約2.6萬(wàn)平方米，約39畝。該項(xiàng)目總投資11.79億元，噸水投資7865元，噸水占地面積0.1718平方米。執(zhí)行浙江省《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)主要水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)DB33/ 2169-2018》清潔排放標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)Ⅳ類(lèi)。

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圖余杭污水處理廠(chǎng)四期剖面圖

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圖余杭污水廠(chǎng)四期工藝流程——A2O +MBR

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圖：余杭污水處理廠(chǎng)四期航拍圖

02智能管控，創(chuàng)新引領(lǐng)

（一）智慧水務(wù)建設(shè)

本項(xiàng)目借力集團(tuán)研發(fā)的“BECloud”管理信息智慧云平臺(tái)、“精確控制系統(tǒng)”、硬件基礎(chǔ)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了自有方案、自主實(shí)施、自有系統(tǒng)、云化部署的余杭智慧化水廠(chǎng)。

其中精確曝氣系統(tǒng)采用“仿真+模型+前饋+反饋+大數(shù)據(jù)”的設(shè)計(jì)思路，依據(jù)進(jìn)出水水質(zhì)、水量變化和云端模型，動(dòng)態(tài)調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)曝氣量和閥門(mén)開(kāi)度。技術(shù)特點(diǎn)：按需供氣，鼓風(fēng)曝氣，聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)，節(jié)約能耗。

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圖余杭污水廠(chǎng)四期精準(zhǔn)曝氣系統(tǒng)

精確加藥系統(tǒng)采用“仿真+模型+前饋+反饋+大數(shù)據(jù)”的設(shè)計(jì)思路，依據(jù)進(jìn)出水水質(zhì)、水量變化、生物池正磷酸鹽儀表、云端模型，動(dòng)態(tài)調(diào)整加藥泵頻率。技術(shù)特點(diǎn)：水質(zhì)聯(lián)動(dòng)，動(dòng)態(tài)調(diào)頻，按需加藥，節(jié)約藥耗。

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圖余杭污水廠(chǎng)四期精準(zhǔn)加藥系統(tǒng)

同時(shí)項(xiàng)目聚焦“數(shù)字孿生”“仿真模擬”“智能識(shí)別”，三大系統(tǒng)，致力于打造全國(guó)領(lǐng)先的智慧管控水廠(chǎng)。數(shù)字孿生控制平臺(tái)打造三維可視化模型承載框架、可交互的動(dòng)態(tài)可視化圖表，實(shí)現(xiàn)沉浸式視角等視角無(wú)縫變換功能、實(shí)時(shí)查看設(shè)備運(yùn)營(yíng)狀態(tài)與運(yùn)營(yíng)人員操作安全，實(shí)現(xiàn)智慧化數(shù)字化的監(jiān)管與調(diào)度。

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圖數(shù)字孿生控制平臺(tái)

在線(xiàn)仿真系統(tǒng)深度透析水廠(chǎng)運(yùn)行情況，以專(zhuān)家系統(tǒng)為輔助，提升水廠(chǎng)控制相應(yīng)水平，以振動(dòng)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)全廠(chǎng)重點(diǎn)設(shè)備的有效管理。

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