二、優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行模式，改良設(shè)備

1、鼓風(fēng)機(jī)冷卻（冷水機(jī)）改造。北軸污水廠項(xiàng)目所采用的鼓風(fēng)機(jī)為水冷型空氣懸浮鼓風(fēng)機(jī)。該設(shè)備原有的內(nèi)循環(huán)水冷系統(tǒng)，借助進(jìn)風(fēng)口處流動(dòng)的風(fēng)對(duì)散熱器實(shí)施散熱。然而，當(dāng)設(shè)備處于大功率運(yùn)行狀態(tài)且外界環(huán)境溫度較高時(shí)，設(shè)備極易出現(xiàn)過熱故障報(bào)警。鑒于設(shè)備自身配件情況以及施工便利性，為鼓風(fēng)機(jī)增設(shè)一套水冷機(jī)。將水冷機(jī)的進(jìn)水管道與設(shè)備的出水管連接，水冷機(jī)的出水管道與設(shè)備的進(jìn)水管連接，從而構(gòu)建一個(gè)一進(jìn)一出的外置循環(huán)冷卻系統(tǒng)。改造后，能夠顯著降低冷卻水的水溫，使其滿足設(shè)備電機(jī)和變頻器的散熱需求，大幅減少因過熱故障導(dǎo)致的設(shè)備停機(jī)問題，為工藝生產(chǎn)的連續(xù)運(yùn)行提供有力保障。

2、北軸污水廠二次沉淀池采用周進(jìn)周出全橋懸掛式刮吸泥系統(tǒng)，通過水泵、電磁閥、管道等部件構(gòu)成正壓式虹吸系統(tǒng)，在管道中段設(shè)置水射器，利用水射器的水壓力速度形成壓力差產(chǎn)生真空能量，使二沉池吸刮泥系統(tǒng)形成虹吸，達(dá)到連續(xù)進(jìn)水連續(xù)排泥的目的。原配套虹吸形成裝置使用配件“多、小、雜”替換件質(zhì)量無統(tǒng)一要求，裝配在室外現(xiàn)場容易腐蝕受損；裝置系統(tǒng)形成虹吸過程需5-10分鐘，工作效率較低；管道彎頭、接頭、閘門多，密封性要求高，一旦漏氣排查難度大，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，影響工作效率；為此，我司多次組織中控、機(jī)修人員到現(xiàn)場針對(duì)本次改造內(nèi)容進(jìn)行探索、論證、試驗(yàn)，最終將正壓式虹吸形成系統(tǒng)改造為抽式負(fù)壓虹吸形成系統(tǒng)。系統(tǒng)改造后形成虹吸僅需10秒左右，工效高，大幅度減少因管道漏氣，而投入排查的工作量，在方便故障排查同時(shí)減少設(shè)備投入及維護(hù)管養(yǎng)費(fèi)用。

3、北軸污水廠出水水質(zhì)采集設(shè)備采用模擬信號(hào)輸出至PLC并上傳到中控，在出水水質(zhì)良好時(shí)，氨氮儀測定值很低，數(shù)字接近于0，模擬電流極小，造成中控示值近似于0，但模擬輸出信號(hào)時(shí)刻都有小范圍波動(dòng)，在接近0時(shí)一點(diǎn)點(diǎn)的波動(dòng)相對(duì)于此時(shí)的值會(huì)看起來波動(dòng)很大；另外在線儀表正常情況下是2h測量一次，每次測量出來的數(shù)在此期間都不變的，但由于以上原因，相關(guān)曲線特別在小值范圍內(nèi)相對(duì)波動(dòng)較大，環(huán)保部門檢查時(shí)多次對(duì)此提出疑問，對(duì)中控曲線的真實(shí)情提出質(zhì)疑?；诖?，北軸廠在現(xiàn)場設(shè)備不變的情況下，通過增加數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，把原輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后傳輸至PLC，穩(wěn)定了信號(hào)。更進(jìn)一步減少干擾，保證了中控系統(tǒng)所采集和記錄數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。自控儀表系統(tǒng)是污水廠的重要組成部分，很多儀表都信號(hào)輸出都為模擬量輸出，該成果的技術(shù)方案和硬件設(shè)備也可用于其他儀表（如MLSS、DO、液位計(jì)等等）的數(shù)據(jù)上傳，很大程度的減少了污水廠自控儀表系統(tǒng)故障頻率，在低投入的基礎(chǔ)上大大的減少了維修費(fèi)用，適用于環(huán)保集團(tuán)所有污水廠的改造和新項(xiàng)目的優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有較高的推廣價(jià)值。

三、攻關(guān)關(guān)鍵技術(shù)體系，解決困境

1、我司自主研發(fā)氨氮在線快速監(jiān)測裝置，核心應(yīng)用于生化池出水的氨氮指標(biāo)檢測，可在 11 分鐘內(nèi)快速精準(zhǔn)出具檢測數(shù)據(jù)，為廠部工藝調(diào)控提供及時(shí)、可靠的數(shù)值依據(jù)。借助該裝置的快速監(jiān)測能力，廠部可根據(jù)實(shí)時(shí)氨氮數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝、科學(xué)優(yōu)化曝氣量，有效規(guī)避曝氣過量或曝氣不足的情況，在保障生化池出水水質(zhì)穩(wěn)定的前提下，切實(shí)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的節(jié)能降耗，提升生產(chǎn)運(yùn)營的精細(xì)化與經(jīng)濟(jì)性。

2、在系統(tǒng)性技術(shù)攻關(guān)方面，團(tuán)隊(duì)牽頭研發(fā)并成功工程化應(yīng)用了“面向低碳化的城鎮(zhèn)污水處理廠能物雙控全流程關(guān)鍵技術(shù)體系”。 該體系集成短程硝化反硝化、除磷劑梯度利用等核心技術(shù)，為南方污水廠“低碳源、高能耗”的普遍困境提供了系統(tǒng)解決方案。在省內(nèi)多個(gè)污水處理廠應(yīng)用后，年均直接經(jīng)濟(jì)效益約750萬元；該成果經(jīng)中山大學(xué)、華南理工大學(xué)等行業(yè)專家鑒定為“國內(nèi)領(lǐng)先水平”，并榮獲2025年廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，有效提升了集團(tuán)的科技影響力與品牌形象。

項(xiàng)目亮點(diǎn)介紹

1、實(shí)施效果

經(jīng)由一系列技術(shù)改造以優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行，整體能耗與物耗的控制成效處于行業(yè)領(lǐng)先地位。既達(dá)成了節(jié)能降耗的目標(biāo)，也促使綠色低碳可持續(xù)發(fā)展理念得以切實(shí)落實(shí)，持續(xù)踐行綠色低碳運(yùn)行理念。

2、社會(huì)效益（100字以內(nèi)）

通過實(shí)施節(jié)能技術(shù)改造、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，以及開展對(duì)外開放參觀、環(huán)保與公眾零接觸、“黨建 + 生態(tài)文明”新模式等一系列低碳宣傳活動(dòng)，不僅在推動(dòng)綠色低碳發(fā)展、提升公眾環(huán)保認(rèn)知、促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新、改善周邊水環(huán)境質(zhì)量、提高居民生活品質(zhì)、促進(jìn)社會(huì)和諧等方面產(chǎn)生了顯著的社會(huì)效益，而且具有重要的社會(huì)價(jià)值。

3、生態(tài)效益

北軸項(xiàng)目COD年削減量7700噸以上，年度總碳排放量約為6922噸CO2-eq，減排碳排放強(qiáng)度0.16kgCO2/m3，優(yōu)于同行業(yè)平均水平的0.94kgCO2/m3。實(shí)行低碳運(yùn)行模式，在改善水體質(zhì)量、促進(jìn)資源循環(huán)利用、增強(qiáng)生態(tài)恢復(fù)能力等方面帶來顯著的生態(tài)效益。 

項(xiàng)目技術(shù)工藝/裝備簡介

1、技術(shù)工藝/裝備名稱

2、技術(shù)工藝/裝備原理

原污水通過物理處理段，該段由集水池、粗格柵、提升泵、細(xì)格柵和旋流沉砂池組成，可截留漂浮物、懸浮物和泥沙等；沉砂池排放水進(jìn)入生化處理段，該段由厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)和沉淀池串聯(lián)組成，以活性污泥為載體，實(shí)現(xiàn)對(duì)污水中有機(jī)污染物有效去除，同時(shí)達(dá)到脫氮除磷效果；沉淀池排放水進(jìn)入磁混凝沉淀段，該段通過投加PAC、磁粉和PAM，對(duì)處理水中的總磷、懸浮物等污染物進(jìn)行深度削減；沉淀池排放水經(jīng)二氧化氯消毒后達(dá)標(biāo)排放。

3、技術(shù)工藝/裝備特點(diǎn)

磁混凝沉淀工藝是常規(guī)混凝、絮凝的升級(jí)工藝，通過投加磁粉，粉末狀的磁粉不混凝過程中的絮體結(jié)合，形成以磁粉為凝結(jié)核的穩(wěn)定絮體。由于磁粉的比重是水比重的5.3倍，使結(jié)合有磁粉的絮體比重迅速提高，此種絮體自流進(jìn)沉淀池后，幾分鐘內(nèi)即可實(shí)現(xiàn)快速沉降，沉降速度可達(dá)每小時(shí)40米，是常規(guī)混凝沉淀的20倍，同時(shí)此過程使混凝絮凝反應(yīng)的架橋、吸附、撲捉能力得到進(jìn)一步提升，強(qiáng)化了處理效果，使磁混凝沉淀系統(tǒng)完美升級(jí)。

編輯：王秀