2025-06-27 15:12 廣州市生態環境局
廣州市凈水有限公司大坦沙分公司(以下簡稱大坦沙凈水廠)是華南地區首家采用AA/O除磷脫氮工藝的污水處理廠,處理規模達55萬噸/日。運行至今,大坦沙凈水廠堅持精準、科學、依法治污,聚焦主業,多維度構建減污降碳協同增效長效機制。根據最新低碳運行評價,碳排放強度Ep僅為0.28kgCO2/m3,其中電耗占比約61%、藥耗占比約8%,在嚴格出水排放下,實現污水處理噸水能耗低至0.25度/噸,處于行業先進水平,2025年6月,被評為2024年廣州市減污降碳協同增效典型案例。
一、聚焦智慧做“加法”,降低能耗藥耗和成本支出
一是賦能“智慧設備+”,推進節能設備迭代升級。升級后每臺節能型變壓器,每年能減少23706kWh電能損耗,在其設備壽命內可節省約20.5萬元,相對于可以減少162噸CO2的排放。完成超過14個重要閥門的遠程控制技術改造,年節約二次提升用電約16.8萬度,相當于年可減少135噸CO2的排放,且在近兩年廠區一線班員減員超15%的情況下,廠區營運生產仍能保持高效運轉,人力降本超過100萬/年。二是賦能“智慧藥控+”,實現藥劑精準管控。搭建全流程能耗分析精準控制系統,以實際運行數據來關聯能耗數據,使能耗、藥耗、人力投入進行最優配比,實現各設備在節能和高效率的最優狀態下運行。其中2023年的除磷劑、次氯酸鈉用量同比2022年分別下降3.36%、11.16%,每年節省藥劑量約556噸、節省藥劑費約20萬元,減少二氧化碳排放量約532噸。三是賦能“智慧污泥+”,實現污泥干化全流程節能管控。搭建污泥干化全流程節能控制系統,2024年度干化污泥干基噸泥電耗同比2023年下降3.14%,相當于節省用電約20萬度/年,減少CO2約160噸/年。
二、聚焦能耗做“減法”,單位噸水電耗逐年降低
在廣州凈水行業中首創將全流程監控提前至生化池、二沉池等關鍵環節,將監控時間有效前移4-10小時,搭建水質監控全流程系統,以更具前瞻性與科學性數據關聯生產數據,輔助生產調控,促使日常出水COD、氨氮、總磷基本達到優于Ⅲ類標準排放,同時通過全流程水質及過程參數精確控制系統的應用,讓生化過程關鍵用電單位噸水電耗逐年降低。2024年,鼓風機、濾池噸水電耗同比2023年分別下降7.35%、5.07%,在相同處理水量下,每年可分別節省用電約97萬度、26萬度,節省電費約64萬元、16.9萬元,減少二氧化碳排放量約989噸。
三、聚焦資源做“乘法”,打造綠色循環經濟
一是再生水高效利用,實現城市水資源循環利用。目前,再生水回用于廠內污泥脫水處理過程的濾布清洗、水洗除塵、廠內道路清洗、綠化灌溉等,年度再生水使用量超過50萬噸;并廠外設置多處供再生水取水栓,可供外部綠化灌溉、清潔道路等市政取用,日供再生水量可達1920噸。大坦沙凈水廠連續三年榮獲“廣州市清潔生產企業”稱號,并于2024年7月首次榮獲廣東省清潔生產企業評價證書。二是建立“污水處理廠+小型發電站”循環經濟模式。利用接觸池出水排放落差,建立“污水處理廠+小型發電站”循環經濟模式,實現“水力勢能-動能-機械能-電能”的轉換,為生產過程提供清潔能源,實現污水廠節能低碳運營的目標。目前試點建立1個小型的水力發電站,利用出水重力勢能進行發電,預計每年可以發電約10.51萬千瓦時,相當于減少碳排放約80.55噸。三是因地制宜,破局變廢為寶,實現污泥資源化利用。將污泥處理過程中利用石灰、聚合硫酸鋁等藥劑進行調質的特點,通過技改板框脫水濾液回流至除磷池,充分利用濾液中殘留石灰、聚合硅酸鋁鐵等可以除磷的成分,硫酸鋁用量共計約減少了583噸/年,節省藥劑費用19.5萬/年,減少碳排放量291噸/年。嚴控生產線污泥濃度,從源頭上減少污泥外運,污泥干化率達100%,干化后污泥進行協同焚燒發電處置,相當于全年節約6900余噸標準燃煤。
四、聚焦系統做“除法”,提高各出水指標去除率
大坦沙廠為早期設計污水廠,存在短停留時間(生化池系統停留時間約7~8h)、內回流比設計偏小、瞬時水量波動大且老城區進水碳氮比偏低等難點,大坦沙凈水廠以多渠道探索優化運行模式,以智慧化、靈活化不斷優化運行系統,實現一二三期系統的“水、氣、泥”的互聯互通,實現各生產線多點進水設置以及可變工藝段的靈活切換,提高系統各出水指標的去除率,尤其在總氮去除方面,突破設計限制,將設計45%的去除率提升約2倍,近兩年關鍵出水指標TN均實現低于7.5mg/L限值。
(廣州市生態環境局荔灣分局 陳霖、唐可盈)