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「又見」案例集 | 新概念模塊化污水處理廠解決湖北農(nóng)村生活污水難題

更新時間: 2020-06-18
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一本環(huán)境文化MOOK

《知境》首刊·鄉(xiāng)村水環(huán)境特集

論集、言談、模式案例、科普、跨界

現(xiàn)狀為源生 實踐為場景

只為發(fā)現(xiàn)中國鄉(xiāng)村之美 始于“水”

 

持酒對斜陽,看鳥還山林

見山是山,見水是水

秉持草木之心

在淺淡無痕中落地而安

又見中國鄉(xiāng)村之美

 

在農(nóng)村污水治理方面,安力斯認為,應該“精研農(nóng)水,因水制宜、主輔相承”,農(nóng)村的水環(huán)境治理應采用“在治理規(guī)劃上以集中為主,以分散為輔”;“在工藝選擇上以成熟的AO+基于技術創(chuàng)新的無人值守為主,以難以運管的MBR、生物接觸氧化等為輔”;“在EPC實施上,以標準化、模塊化、一體化處理單元組合為主,以傳統(tǒng)土建構筑物形式為輔”。

2017年,湖北省咸豐縣集鎮(zhèn)開展生活污水處理全覆PPP項目,覆蓋湖北省咸豐縣小村鄉(xiāng)、唐崖鎮(zhèn)、丁寨鄉(xiāng)、活龍坪鄉(xiāng)、楊洞集鎮(zhèn)、忠堡鎮(zhèn)、黃金洞鄉(xiāng)、大路壩集鎮(zhèn)等8個鄉(xiāng)鎮(zhèn),北京安力斯環(huán)境科技股份有限公司負責項目廠區(qū)工藝設計、設備供應及安裝、生化調(diào)試,并在保證出水水質(zhì)合格后移交給BOT方。

“路漫漫其修遠兮!中國的分散式污水處理才剛剛開始了不到10年的時間,而日本已經(jīng)走過了將近50年,與之相比,中國分散式污水處理的同仁們還有很長的路要走。”2018年9月,安力斯創(chuàng)始人蔡曉涌赴日考察后曾經(jīng)這樣表示,“中國企業(yè)要盡快在技術上加大投入,把問題弄清楚,把工藝想明白,通過技術創(chuàng)新實現(xiàn)真正的產(chǎn)品標準化,通過規(guī)?;纳a(chǎn)、精細化的服務來為市場提供更好的支持。”

污水處理是比較復雜的體系,要構建一個生態(tài)系統(tǒng),保證微生物對污染物的有效降解,不同企業(yè)可能有不同工藝,蔡曉涌認為,環(huán)保企業(yè)應該充分考慮農(nóng)村污水流量波動大、水質(zhì)不穩(wěn)定以及流程比較短、水深也比較淺等一些具體特點,進行一些細致的設計,這些細節(jié)設計雖然需要企業(yè)投入大量成本,但只有這樣,才可以實現(xiàn)真正意義上的標準化、規(guī)范化和精細化。

項目初期,安力斯考慮的是,基于農(nóng)村污水的水質(zhì)特點,采用能夠抗水質(zhì)水量沖擊的技術。他們采用的SATBR自曝氣三相生物膜反應器流化床技術,實現(xiàn)了流化床泥膜工藝和自曝氣溶氧調(diào)節(jié),抗沖擊負荷能力強。

建設中,采用了賽博模塊一體化水廠模式,搪瓷模塊化設計及拼接技術使其替代傳統(tǒng)構筑物,工藝主體結(jié)構采用模塊化、一體化形式,能更靈活地適應現(xiàn)場需求,安裝快速,從而縮短建設周期,而且可以重復使用,同時設備簡單,維護方便。

但在設備安裝完成進入單機及整廠聯(lián)動調(diào)試時,卻遇到了如下困難:

  • 實際來水水量遠低于設計值;

  • 來水水質(zhì)負荷(尤其是COD或BOD5)遠低于設計進水水質(zhì)。

 

實際上,上述問題是村鎮(zhèn)項目普遍出現(xiàn)且較難避免的問題,基于此,安力斯積極優(yōu)化自己的工藝技術以適應現(xiàn)狀,在原中控控制系統(tǒng)上升級控制程序,增加小水量整廠聯(lián)動控制模式,使系統(tǒng)實現(xiàn)自動運行;某些進水水質(zhì)負荷過低的水廠,在調(diào)試期間通過投加碳源等,將活性污泥培養(yǎng)起來,然后根據(jù)進水水質(zhì)情況優(yōu)化各區(qū)域的溶解氧控制、硝化液回流比、污泥回流比等參數(shù),實現(xiàn)碳源的很好利用,終于滿足排放標準GB18918-2002一級A標準。

在運營方面,安力斯認為,運營對于分散式污水處理來說是一個巨大的考驗。如果不能夠讓污水處理設施在持續(xù)的運營中發(fā)揮有效作用,那么對環(huán)境、對生態(tài)的影響一定是災難性的。

國內(nèi)企業(yè)在開拓分散式污水處理市場時,出于競爭層面的考慮,可能會提出“免維護”這樣的概念。不過蔡曉涌卻指出,這樣的說法會誤導相關部門的決策者,因為從實際意義上講,沒有一家企業(yè)、沒有一個項目能夠真正實現(xiàn)免維護。

在確保出水要求的基礎下,安力斯認為,自己做到了綜合運行費用低,對運營人員低要求,水廠運維簡單,并可更大限度實現(xiàn)無人值守。

同時考慮到連片治理,每個項目均預留物聯(lián)網(wǎng)接口,選擇其中一個污水處理廠作為監(jiān)測監(jiān)控的中心廠區(qū),實現(xiàn)云控制操作和實時監(jiān)測,在保證項目穩(wěn)定運行的前提下,盡量節(jié)省運行維護人員及維護成本。

 

知境:賽博模塊一體化水廠模式的優(yōu)勢?

安力斯:設備標準化:設備出廠前按照標準化設計生產(chǎn),減少非標設備,使現(xiàn)場安裝更加穩(wěn)定高效。

施工簡單化:標準化產(chǎn)品高度集成,現(xiàn)場快速拼接安裝,施工難度小,土建施工量少。

工藝段模塊化:各個工藝功能區(qū)模塊化設計及建設施工,銜接緊湊,整廠施工周期短、占地小。

采用組合曝氣溶氧技術:充氧能力強,充氧效率高,可隨時調(diào)整曝氣方式,能耗節(jié)約55%。

采用流化床的泥膜結(jié)合技術:通過在我司專有的自曝氣三相生物反應器上增加生物填料,通過轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動進行流化,實現(xiàn)提高活性污泥濃度,抗水質(zhì)沖 擊負荷的目的。

維護量低:機械設備簡單,人員管理維護簡單易行。

云控制技術:對各工藝設備均作物聯(lián)網(wǎng)接口預留,可根據(jù)業(yè)主需求增加遠程監(jiān)測與控制。

 

知境:如何評價該湖北省咸豐縣集鎮(zhèn)生活污水處理全覆蓋PPP項目的社會價值?

安力斯:主要包含節(jié)約水資源、經(jīng)濟、環(huán)境效益三個方面。

  • 節(jié)約水資源:該項目的實施及運行使咸豐縣各集鎮(zhèn)的可用水量在一定程度上有了增加,有助于滿足農(nóng)業(yè)灌溉和工業(yè)發(fā)展及人口增加對水的需求。持續(xù)穩(wěn)定處理達標后的污水就近排入附近水體,實現(xiàn)水資源的循環(huán)。

 

  • 經(jīng)濟效益:核心工藝采用安力斯的SATBR自曝氣三相生物膜反應器流化床技術,噸水電耗及綜合運行管理費用低,采用的污水處理設備及系統(tǒng)運行壽命長,從污水處理廠全生命周期考慮,具有十分顯著的經(jīng)濟效益。

 

  • 環(huán)境效益:8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)總處理水量為4000噸/天,排放標準GB18918-2002一級A標準,使排入水環(huán)境的COD、氨氮、總氮、總磷等污染物排放量減少。減輕地下水資源的負擔,減輕對地下水資源的污染,有效緩解因地下水超采而引發(fā)的地表沉降等環(huán)境問題。污水經(jīng)處理后可回用于農(nóng)業(yè)灌溉,可以提高農(nóng)業(yè)灌溉水質(zhì),保護農(nóng)業(yè)生態(tài),發(fā)展綠色農(nóng)業(yè),促進人民身體健康。

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而中國農(nóng)村分散式污水處理事業(yè)剛剛起步,蔡曉涌認為,一方面要制定合理的制度、規(guī)范、標準,包括技術標準、運維標準、監(jiān)督檢測標準;另一方面,要引入技術或鼓勵技術創(chuàng)新,將運營效果突出的產(chǎn)品推向市場。這就要求分散式污水處理企業(yè)在技術投入、產(chǎn)品標準化等方面下功夫,只有這樣,才能應對未來高速增長的市場需求。

我國是一個擁有近14億人口的大國,要打造綠水青山的生態(tài)環(huán)境,必然要進行嚴格的生態(tài)治理。路漫漫其修遠兮,中國的分散式污水處理行業(yè)還有非常漫長的路要走。

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