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2023年12月，國家發(fā)展改革委聯(lián)合住房城鄉(xiāng)建設(shè)部和生態(tài)環(huán)境部，共同發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)污水處理減污降碳協(xié)同增效的實(shí)施意見》（發(fā)改環(huán)資〔2023〕1714號）(詳情請點(diǎn)擊文末“閱讀原文”)。意見指出，我國生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入了以降碳為重點(diǎn)戰(zhàn)略方向、推動減污降碳協(xié)同增效、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善由量變到質(zhì)變的關(guān)鍵時(shí)期。污水處理既是深入打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的重要抓手，也是推動溫室氣體減排的重要領(lǐng)域。
海天集團(tuán)布局“減污降碳”，構(gòu)建新發(fā)展格局、規(guī)劃高質(zhì)量發(fā)展，積極探索污水處理減污降碳協(xié)同增效的新出路，為污水廠制定了系列節(jié)能降碳措施。其中一項(xiàng)重要的節(jié)能降碳措施，就是將全過程溶解氧精準(zhǔn)控制技術(shù)，融入未來污水廠的設(shè)計(jì)理念之中。
雅安市大興污水處理廠
雅安市大興污水處理廠，總規(guī)模3萬噸/日，其中一期規(guī)模0.6萬噸/日，二期規(guī)模2.4萬噸/日，采用“AAO+二沉池+D型濾池”工藝，出水直接排入青衣江。雅安市大興污水處理廠二期工程于2022年-2023年建設(shè)施工，是第一批應(yīng)用全過程溶解氧技術(shù)的污水廠之一。
什么是全過程溶解氧精準(zhǔn)控制技術(shù)？
傳統(tǒng)污水廠的溶解氧控制，大多數(shù)依靠人工經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)，對水質(zhì)的響應(yīng)有滯后性，且溶解氧的控制水平與操作人員的經(jīng)驗(yàn)息息相關(guān)。為了確保污水廠的出水水質(zhì)和抗沖擊負(fù)荷能力，大多數(shù)污水廠會過量曝氣，造成風(fēng)機(jī)的電耗偏高。與之相比，全過程溶解氧技術(shù)則是綜合考慮各工藝段的相互影響、全流程調(diào)控的智能化控制技術(shù)，通過智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)溶解氧的智能控制及節(jié)能降耗。
雅安市大興污水處理廠的全過程溶解氧控制設(shè)計(jì)有兩種控制模式：恒定溶解氧控制模式和動態(tài)溶解氧控制模式，可以根據(jù)運(yùn)行需要實(shí)時(shí)切換。
恒定溶解氧控制是設(shè)定溶解氧目標(biāo)值。為生化池厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)設(shè)定不同的溶解氧控制值，全過程溶解氧智能控制系統(tǒng)會根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、進(jìn)水水量、生化池污泥濃度、生化池液位、分區(qū)溶解氧的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)動態(tài)計(jì)算出各溶解氧控制區(qū)的需氣量及總需氣量，通過調(diào)整風(fēng)機(jī)頻率及曝氣主管的電動空氣調(diào)節(jié)閥，使系統(tǒng)供氣量與需氣量匹配，實(shí)現(xiàn)生化池各功能分區(qū)的實(shí)際溶解氧在設(shè)定值附近小范圍波動。
動態(tài)溶解氧控制是設(shè)定氨氮目標(biāo)值。給生化池出水氨氮設(shè)定控制值，全過程溶解氧智能控制系統(tǒng)借助“氨氮-溶解氧”模型算出所需的溶解氧量，實(shí)時(shí)更改各功能分區(qū)的溶解氧控制值，再通過“溶解氧-曝氣量”模型計(jì)算出供氣量，通過調(diào)整風(fēng)機(jī)頻率及曝氣主管的電動空氣調(diào)節(jié)閥，實(shí)現(xiàn)生化池溶解氧的動態(tài)控制，從而實(shí)現(xiàn)生化池氨氮在設(shè)定值附近小范圍波動。
全過程溶解氧精準(zhǔn)控制技術(shù)應(yīng)用示范
污水廠曝氣設(shè)備的電耗約占污水廠總電耗的20%-50%，而采用全過程溶解氧精準(zhǔn)控制技術(shù)能夠使曝氣設(shè)備節(jié)能降耗20%-30%，即污水廠總電耗可降低約5%-10%。污水廠總電耗約0.3-1kwh/噸水，采用全過程溶解氧精準(zhǔn)控制技術(shù)后，總電耗預(yù)計(jì)可降低0.05kwh/噸水，具有十分顯著的減碳效益。
海天集團(tuán)主動挑起時(shí)代擔(dān)當(dāng)，基于全過程溶解氧精準(zhǔn)控制技術(shù)設(shè)計(jì)未來污水廠，形成了基于智能調(diào)控的全過程溶解氧控制的海天體系，應(yīng)用后可實(shí)現(xiàn)污水廠節(jié)能降耗5-10%，為污水廠普遍存在的生化池過量、過度曝氣的痛點(diǎn)、難點(diǎn)問題提供了新思路。
目前全過程溶解氧控制體系已逐步融入海天集團(tuán)新、改、擴(kuò)建的污水廠設(shè)計(jì)中，預(yù)計(jì)未來5年能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能降耗約9127萬度，節(jié)約電費(fèi)支出約4667萬元，實(shí)現(xiàn)碳減排約71640噸，將走出海天污水處理減污降碳協(xié)同增效的新道路。
原標(biāo)題：動態(tài)丨污水處理減污降碳協(xié)同增效關(guān)鍵技術(shù)——全過程溶解氧精準(zhǔn)控制技術(shù)及示范
