水專項(xiàng)項(xiàng)目取得污水處理廠升級(jí)技術(shù)及小流域綜合治理新突破
【蘭州純水設(shè)備http://www.b99x9rf.cn】國(guó)家水體污染控制與治理科技重大項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱“水”)期間“十三五”更為嚴(yán)酷的“十”水和水資源保護(hù)提供技術(shù)支持,加快成果轉(zhuǎn)化,形成一批準(zhǔn)備完成技術(shù)、集成解決方案和治理模式,全面支持地方實(shí)現(xiàn)“水”第十條的目標(biāo)。由安徽國(guó)珍環(huán)?？萍脊煞萦邢薰境薪?。鉛、聯(lián)合BeiKong水(中國(guó))投資有限公司,有限公司,南京地理與湖泊研究所、中國(guó)科學(xué)院、北京理工大學(xué)、廣州新環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司,有限公司,分享特殊的水”關(guān)鍵領(lǐng)域分布點(diǎn)源的治療和研究小流域綜合整治的機(jī)制和產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)目zx07218001 (2015)。
這個(gè)項(xiàng)目以巢湖流域?yàn)檠芯繉?duì)象,結(jié)合等元素分散點(diǎn)源污水處理在村莊和城鎮(zhèn),高標(biāo)準(zhǔn)的治療從集中式污水處理廠尾水,河康復(fù),和面源污染處理,提出了一種綜合治療方案對(duì)小城市流域基于shiwuli河流域的綜合治療蘭州純水設(shè)備。本項(xiàng)目的創(chuàng)新發(fā)展重點(diǎn)放在水污染控制的幾個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域:一是分散式點(diǎn)源村污水處理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)集成和集約運(yùn)行示范;二是污水集中處理廠高標(biāo)準(zhǔn)處理技術(shù)研究與工程示范;三是小流域水環(huán)境綜合整治的綜合技術(shù)與長(zhǎng)效運(yùn)行機(jī)制研究;第四，污水處理設(shè)備產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)和流域綜合整治與推廣體系研究。
經(jīng)過(guò)四年的科學(xué)研究,項(xiàng)目的設(shè)備、技術(shù)和經(jīng)營(yíng)模式有重大突破,系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、一體化的發(fā)展有效的表面曝氣設(shè)備、征服分散型污水處理點(diǎn)源村莊,集中式污水處理廠高標(biāo)準(zhǔn)處理技術(shù)問(wèn)題,如能源儲(chǔ)蓄和消費(fèi)減少,并完善了DBO商業(yè)模式在農(nóng)村污水處理點(diǎn)源方向的分布式應(yīng)用，構(gòu)建了小流域綜合改善城市水環(huán)境的技術(shù)和長(zhǎng)效機(jī)制。技術(shù)成果在巢湖等重點(diǎn)流域得到推廣應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)境效益，為行業(yè)水污染控制提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
針對(duì)國(guó)內(nèi)缺少小型表面曝氣設(shè)備相關(guān)產(chǎn)品的現(xiàn)狀，項(xiàng)目組開(kāi)發(fā)了垂直軸、水平軸、斜軸小型機(jī)械表面曝氣設(shè)備。項(xiàng)目組測(cè)量了小型表面曝氣設(shè)備的動(dòng)態(tài)效率，開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的表面曝氣精密控制軟件，能夠準(zhǔn)確確定曝氣設(shè)備的最佳工況，實(shí)現(xiàn)了對(duì)曝氣設(shè)備運(yùn)行的精確控制。通過(guò)對(duì)c型葉輪小型倒傘形曝氣器的系統(tǒng)研究，項(xiàng)目組獲得了小型動(dòng)力面曝氣器的工作性能面，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的空白。其發(fā)電效率達(dá)到2.57kgO2/kW?h ~ 2.61kgO2/kW?h。在此基礎(chǔ)上，項(xiàng)目組牽頭起草并發(fā)布了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《豎井表面曝氣器》(GB/ t35183-2017)，并于2018年7月1日正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)將倒置傘形表面曝氣器的功率效率參數(shù)從2.10kgO2/kW?h提高到2.20kgO2/kW?h，提高了表面曝氣設(shè)備的整體性能要求，促進(jìn)了行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。
攻克分散型村鎮(zhèn)污水處理難關(guān)
DBO商業(yè)模式鼎定未來(lái)新趨勢(shì)
項(xiàng)目組集成了高效生化生態(tài)耦合農(nóng)村污水模塊化處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了DBO商業(yè)模式在村鎮(zhèn)分散型污水處理的應(yīng)用。針對(duì)巢湖流域村鎮(zhèn)分散型點(diǎn)源污水進(jìn)水水質(zhì)水量波動(dòng)大、進(jìn)水碳氮比低、運(yùn)行負(fù)荷低、出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)高且商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式不清晰的問(wèn)題，項(xiàng)目突破了模塊化生物膜法+水生植物強(qiáng)化脫氮除磷污水處理關(guān)鍵技術(shù)，制備出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的復(fù)合生態(tài)生物膜好氧反應(yīng)模塊設(shè)備、兼氧反應(yīng)模塊設(shè)備、氣提反應(yīng)模塊設(shè)備、沉淀反應(yīng)模塊設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵設(shè)備的系列化、模組化及標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)現(xiàn)有污水處理設(shè)施提標(biāo)改造容易、檢修方便、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，具有良好的景觀效果。這項(xiàng)技術(shù)于2018年10月通過(guò)中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)環(huán)境保護(hù)技術(shù)成果鑒定（［2018］中環(huán)協(xié)鑒字12號(hào)）這一技術(shù)為農(nóng)村生活污水的高效處理提供了一套實(shí)用的技術(shù)與應(yīng)用范例，達(dá)到國(guó)內(nèi)水平蘭州純水設(shè)備，在鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理行業(yè)中具有廣闊的應(yīng)用前景。
通過(guò)引入并完善統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一施工、統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)的DBO商業(yè)模式，有效解決了村鎮(zhèn)分散型污水處理中存在的運(yùn)行維護(hù)不便、污水收集率低、施工難度高、融資渠道等難點(diǎn)，強(qiáng)化了責(zé)任主體，縮短了建設(shè)周期，保證了工程質(zhì)量，提高了運(yùn)行效率，降低了整體費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)項(xiàng)目的全生命周期管理，充分有效地保證了村鎮(zhèn)污水廠出水的高標(biāo)準(zhǔn)排放和節(jié)能降耗。DBO模式的實(shí)施使得鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠有了明確的運(yùn)營(yíng)主體，在源頭上解決了行業(yè)內(nèi)困擾多年的農(nóng)村污水的集約化問(wèn)題，確保了鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠環(huán)境價(jià)值的充分實(shí)現(xiàn)。
在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，村鎮(zhèn)污水處理的DBO商業(yè)模式及高效生化生態(tài)耦合模塊化處理核心技術(shù)推廣應(yīng)用到巢湖流域、淮河流域和海河流域等重點(diǎn)流域鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水項(xiàng)目，推廣應(yīng)用規(guī)模累計(jì)近25萬(wàn)m3/d，實(shí)現(xiàn)CODcr減排量4142.38噸/年、氨氮減排量604.99噸/年、TN減排量699.81噸/年及TP減排量71.97噸/年。在出水主要污染物優(yōu)于一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，DBO商業(yè)模式及集成技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)噸設(shè)計(jì)成本降低50%以上，總投資成本降低15%~25%，運(yùn)營(yíng)成本降低25%以上。
項(xiàng)目組集成了SBR工藝達(dá)到地表Ⅳ類水節(jié)能技術(shù)和氧化溝工藝高標(biāo)準(zhǔn)處理城鎮(zhèn)污水及節(jié)能降耗技術(shù)。通過(guò)對(duì)精確控制技術(shù)、強(qiáng)化反硝化技術(shù)、跌水復(fù)氧消除技術(shù)、低碳源投加深度脫氮技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，攻克了SBR和氧化溝工藝污水處理廠面臨的“提標(biāo)改造”和“提效改造”的雙重難題，確保SBR和氧化溝工藝污水廠出水主要污染物穩(wěn)定達(dá)到地表水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)（NH4+-N≤2mg/l、TN≤5mg/l、TP≤0.3mg/l），同時(shí)運(yùn)行成本較技術(shù)應(yīng)用前降低10%~20%以上。SBR工藝達(dá)到地表Ⅳ類水節(jié)能技術(shù)于2016年9月通過(guò)中國(guó)城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會(huì)排水委員會(huì)技術(shù)鑒定（［2016］水協(xié)排評(píng)字4號(hào)），蘭州水處理設(shè)備認(rèn)定這項(xiàng)技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)水平，列為城鎮(zhèn)排水行業(yè)新技術(shù)；氧化溝工藝高標(biāo)準(zhǔn)處理城鎮(zhèn)污水及節(jié)能降耗技術(shù)于2017年10月通過(guò)中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)技術(shù)鑒定（［2017］中環(huán)協(xié)鑒字9號(hào)），認(rèn)為這一成果可用于高標(biāo)準(zhǔn)要求下的新建和原有氧化溝工藝污水處理廠的提標(biāo)改造，為城鎮(zhèn)污水的高標(biāo)準(zhǔn)處理提供了一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的技術(shù)，在同類技術(shù)中達(dá)到國(guó)內(nèi)水平蘭州純水設(shè)備。此技術(shù)還被中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)為2018年度重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)。
在技術(shù)示范的基礎(chǔ)上，項(xiàng)目組將SBR和氧化溝工藝關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)成果進(jìn)行了大規(guī)模推廣應(yīng)用，示范推廣應(yīng)用規(guī)模累計(jì)達(dá)到172.5萬(wàn)m3/d，應(yīng)用覆蓋的污水處理廠占巢湖流域總處理規(guī)模的70%以上，實(shí)現(xiàn)CODcr減排量10.1萬(wàn)噸/年、氨氮減排量1.33萬(wàn)噸/年、TN減排量1.35萬(wàn)噸/年、TP減排量0.18萬(wàn)噸/年，為有效解決集中污水處理廠達(dá)到地表水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)提供了經(jīng)濟(jì)可靠的技術(shù)解決方案。
突破流域治理頂層設(shè)計(jì)瓶頸
顯著提升流域綜合治理效果
項(xiàng)目組形成了小流域水環(huán)境綜合治理集成技術(shù)及長(zhǎng)效運(yùn)營(yíng)機(jī)制，創(chuàng)新小流域水環(huán)境管理。以巢湖流域十五里河流域?yàn)橐劳羞M(jìn)行水環(huán)境綜合治理頂層設(shè)計(jì)，以流域水體質(zhì)量改善為目標(biāo)，通過(guò)污染源源解析及流域特征分析，突破污水廠選址傳統(tǒng)理念，在污染源集中區(qū)新建污水廠，結(jié)合面源調(diào)蓄、水質(zhì)凈化及生態(tài)補(bǔ)水等，形成小流域治理綜合布局；集成了“調(diào)蓄+混凝+接觸氧化+濕地”的合流制溢流（CSO）與初期雨水調(diào)蓄治理技術(shù)，自主開(kāi)發(fā)了流域水質(zhì)預(yù)警軟件，形成了基于河道旁側(cè)處理、CSO處理、污水廠高標(biāo)準(zhǔn)排放及流域水質(zhì)預(yù)警的流域綜合治理集成技術(shù)整體解決方案，并進(jìn)行綜合示范蘭州水處理設(shè)備；在此基礎(chǔ)上，提出流域管理機(jī)制、流域監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)體系、運(yùn)營(yíng)考核機(jī)制、預(yù)警機(jī)制及公眾參與機(jī)制等建議，為小流域水環(huán)境的長(zhǎng)效改善提高支撐。通過(guò)集成示范實(shí)現(xiàn)十五里河流域國(guó)控考核斷面主要污染物氨氮消減72.5%，主要水質(zhì)指標(biāo)月均值穩(wěn)定達(dá)到地表水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。這項(xiàng)技術(shù)于2019年7月通過(guò)生態(tài)環(huán)境部科技發(fā)展中心技術(shù)評(píng)估，認(rèn)為這一成果環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益較為顯著，為國(guó)內(nèi)外同類項(xiàng)目提供了技術(shù)借鑒，引導(dǎo)了流域治理的技術(shù)發(fā)展方向，具有良好的市場(chǎng)推廣前景。
這項(xiàng)技術(shù)在全國(guó)包括內(nèi)蒙古自治區(qū)烏海市海勃灣區(qū)鳳凰河（北河槽）綜合治理項(xiàng)目在內(nèi)的20余個(gè)流域治理項(xiàng)目中得到推廣應(yīng)用，帶動(dòng)流域治理類項(xiàng)目新增合同額60.79億元。這項(xiàng)技術(shù)不僅促進(jìn)了流域水環(huán)境的持續(xù)改善，還引導(dǎo)了企業(yè)的轉(zhuǎn)型，提升了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，引領(lǐng)了以流域?yàn)閱卧沫h(huán)保服務(wù)業(yè)的發(fā)展。蘭州水處理設(shè)備 去離子水設(shè)備
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