焦點(diǎn)滾動(dòng):30萬(wàn)噸/日!看首創(chuàng )環(huán)保集團旗下這座污水廠(chǎng)節能降碳怎么做?
2022年11月,雙百聯(lián)盟在“2022(第十四屆)水業(yè)熱點(diǎn)論壇”發(fā)布了第二期“雙百跨越”污水處理標桿比選活動(dòng)結果。本次標桿比選活動(dòng)歷時(shí)4個(gè)月,來(lái)自32家水務(wù)企業(yè)的73座污水處理廠(chǎng)進(jìn)入區域評審環(huán)節,最終25家水務(wù)企業(yè)的33座污水廠(chǎng)上榜(詳情可見(jiàn):33座污水廠(chǎng)上榜,第二期“雙百跨越”標桿污水廠(chǎng)榜單發(fā)布)。
【資料圖】
為傳播標桿廠(chǎng)優(yōu)秀建設和運營(yíng)管理經(jīng)驗,雙百聯(lián)盟將以“精細化-智慧化-資源化-低碳化-生態(tài)化-社會(huì )化”評選維度,系統展示第二期標桿廠(chǎng)風(fēng)采。本文以低碳化化標桿廠(chǎng)——首創(chuàng )環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠(chǎng)為案例,向行業(yè)同仁展示該廠(chǎng)的低碳化特征優(yōu)勢,為污水處理廠(chǎng)低碳化建設提供案例支持。
首創(chuàng )環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠(chǎng)在本次標桿比選中,榮獲“低碳化—能源集約利用標桿污水廠(chǎng)”稱(chēng)號?!半p百跨越”污水處理標桿聯(lián)盟顧問(wèn)專(zhuān)家,原北京市市政工程設計研究總院有限公司副總工程師杭世珺評道:該項目采用分布式光伏發(fā)電,利用清潔能源替代煤電,并且污泥采用協(xié)同焚燒處理方式,實(shí)現了高效節電。
01基本情況
首創(chuàng )環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠(chǎng)設計總規模30萬(wàn)噸/日,位于安徽省合肥市包河區核心區域,服務(wù)面積131.4 k㎡,服務(wù)人員約90.7萬(wàn)人。每年可收集、處理周邊污水近1億噸,為十五里河斷面達標、巢湖水質(zhì)提升做出卓越貢獻。同時(shí)廠(chǎng)內建設有規模10萬(wàn)噸/日(實(shí)際投產(chǎn)5萬(wàn)噸/日)的中水泵站每日向周邊公園輸送再生水作為景觀(guān)用水,改善周邊生態(tài)環(huán)境。
一期采用微曝氧化溝處理工藝及深床濾池深度處理工藝,二期采用改良SBR生物處理工藝和循環(huán)沉淀池加STS深床濾池深度處理工藝,三期、四期采用多段A2O處理工藝和高效沉淀池及STS深床濾池深度處理工藝。
圖 1 首創(chuàng )環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠(chǎng)全景
02特征優(yōu)勢
首創(chuàng )環(huán)保集團合肥市十五里河凈水廠(chǎng)通過(guò)建設能效管理平臺、建設光伏發(fā)電項目、上馬污泥減量化項目,實(shí)現能源集約利用。
1. 建設能效管理平臺
十五里河凈水廠(chǎng)2020年投資約120萬(wàn)元,打造了一套能效管理平臺系統,該套系統可以準確的記錄各工藝段電耗比例以及各時(shí)間段電耗變化,可以觀(guān)察各期系統主要設備的運行狀態(tài),發(fā)現設備異常及時(shí)報警,提醒工作人員處理。
圖 2 能效管理平臺功能展示
通過(guò)能流圖,描述全廠(chǎng)能耗的流向和分配情況,鼠標選懸浮在對應能流上,會(huì )顯示該工藝段或者設備累積電能的大小和百分比。
圖 3 能效管理平臺功能展示
一張圖展示全廠(chǎng)所有關(guān)鍵能效數據,包括電量、噸水電耗、最大需量、功率因數等等。
圖 4 能效管理平臺功能展示
成效:能效管控平臺的儀表盤(pán)查詢(xún)全廠(chǎng)電能數據的歷史記錄,并且相互比較,直觀(guān)反映用電參數的變化情況。
2019年至2021年全年噸水平均電耗分別為:0.420kWh/噸水、0.373kWh/噸水、0.364kWh/噸水,2021年電耗同比2019年下降約15%。
2020年下半年,自能效管理平臺投用以來(lái),為廠(chǎng)內日常節能降耗工作的推進(jìn)及管理帶來(lái)了便利,電流異常、能效偏低的設備可以及時(shí)發(fā)現,及時(shí)維修,下半年電單耗同比降低23.57%。
2020年7月底,隨著(zhù)四期工程投產(chǎn),水量不足導致電單耗呈小幅度上升趨勢,但仍顯著(zhù)低于19年。
圖 5 電單耗對比圖
2. 建設光伏發(fā)電項目
十五里河凈水廠(chǎng)采用半地埋式設計,綠化覆蓋面積廣,可利用空間充足,可以利用太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)手段,實(shí)現主要環(huán)節的能源深度高效利用,實(shí)現節能減排的目的。
分布式光伏發(fā)電項目于2020年6月28日并網(wǎng)發(fā)電,政府投資建設,總占地面積約3萬(wàn)平方米,裝機容量2.4057MWp,年均發(fā)電量約240萬(wàn)千瓦時(shí)。
圖 6 光伏發(fā)電現場(chǎng)照片
成效:十五里河分布式光伏發(fā)電項目2021年全年發(fā)電247.21萬(wàn)度,其中峰時(shí)電量97.03萬(wàn)度,平時(shí)電量142.01萬(wàn)度,谷時(shí)電量8.17萬(wàn)度,占廠(chǎng)區年總用電量7.61%,提升了污水廠(chǎng)能源自給比率,節省用電成本約25萬(wàn)元,所產(chǎn)生的電能無(wú)二次污染,符合清潔生產(chǎn)的理念。
光伏發(fā)電利用的太陽(yáng)能是取之不盡用之不竭的可再生能源,具有充分的清潔性、絕對的安全性、相對的廣泛性、確實(shí)的長(cháng)壽命和免維護性、資源的充足性及潛在的經(jīng)濟性等優(yōu)點(diǎn),十五里河廠(chǎng)光伏項目年發(fā)電約240萬(wàn)千瓦時(shí),為實(shí)現“雙碳目標”貢獻一份力量。
圖 7 光伏發(fā)電統計與占比圖
3. 上馬污泥減量化項目
十五里河凈水廠(chǎng)在合肥市排水管理辦公室的大力支持下,通過(guò)單一來(lái)源采購的方式,確定了合肥市十五里河凈水廠(chǎng)污泥高干度脫水設施運營(yíng)服務(wù)項目。主要通過(guò)新增一、三期兩臺深脫設備,將80%的污泥生產(chǎn)為60%的污泥,完成剩余污泥減量化處理,極大的解決了污泥處置難的問(wèn)題。
本項目從2020年7月7日開(kāi)始正式轉入商業(yè)運營(yíng),日均出泥量約110噸,運行效果良好,整體減量化效果可達30%。
圖 8 污泥減量化現場(chǎng)照片
成效:十五里河廠(chǎng)含水率60%以下的污泥,均按政府要求運送至建材公司處置。處置單位按照約6%的比例將污泥摻入原料中進(jìn)行制磚,實(shí)現了剩余污泥的資源化利用,大大降低了污泥處置過(guò)程中的環(huán)境污染。
圖 9 污泥減量化現場(chǎng)照片
03企業(yè)榮譽(yù)
十五里河廠(chǎng)通過(guò)加藥系統改造、能效管理平臺搭建、精準除砂系統改造和污泥減量化等一系列先進(jìn)的環(huán)保技術(shù)手段,實(shí)現了水廠(chǎng)的精細化管控,使得出水穩定達標,且排放水質(zhì)顯著(zhù)低于排放標準,得到業(yè)內及外界的一致好評,于2021年獲得全省工業(yè)領(lǐng)域“五個(gè)一百”節能環(huán)保服務(wù)機構榮譽(yù)。
同時(shí)十五里河作為穿城而過(guò)的重要河流,十五里河廠(chǎng)對其水質(zhì)的改善有著(zhù)重要作用,目前十五里河水質(zhì)已由劣五類(lèi)提升至地表四類(lèi)水質(zhì),沿岸的生態(tài)環(huán)境均有明顯的改善。
04未來(lái)計劃
繼續探索清潔能源在廠(chǎng)內應用的可能性,努力提高污水廠(chǎng)能源自給率,在減少污染物排放的同時(shí)也降低廠(chǎng)內的能源消耗,為祖國實(shí)現“碳達峰、碳中和”的“雙碳目標”貢獻自己的一份力量。
關(guān)鍵詞: