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為更好推動科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，落實(shí)《關(guān)于構(gòu)建市場導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見》，加速綠色低碳技術(shù)升級，科技部社發(fā)司委托中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會組織編制了《國家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》，并于2023年9月11日正式公布。為持續(xù)宣傳推廣《國家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》成果，引導(dǎo)綠色低碳技術(shù)發(fā)展，我會將陸續(xù)在官微推送目錄成果信息，敬請關(guān)注。
水污染治理領(lǐng)域
01.技術(shù)名稱
高效節(jié)能模塊裝配式污水處理集成系統(tǒng)
02.適用范圍
中小規(guī)模城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)擴(kuò)容改造、工業(yè)廢水處理、黑臭水體治理、農(nóng)村生活污水治理。
03.技術(shù)內(nèi)容
技術(shù)原理
高效節(jié)能模塊裝配式污水處理系統(tǒng)主體設(shè)備為多級環(huán)狀結(jié)構(gòu)，池體內(nèi)通過鋼結(jié)構(gòu)壁板分隔出內(nèi)圈和外圈兩個(gè)主體部分。外圈設(shè)有曝氣組件和推流裝置，通過精準(zhǔn)曝氣技術(shù)調(diào)控外圈的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)；內(nèi)圈通過三相分離器將沉淀區(qū)和好氧區(qū)疊加，形成好氧沉淀區(qū)，取代了傳統(tǒng)的二沉池。在好氧沉淀區(qū)中，三相分離器實(shí)現(xiàn)氣、水、污泥的分離，污水進(jìn)入深度處理單元；分離后的氣體由集氣罩收集后形成氣提，帶動混合液回流。污泥直接通過重力回流至好氧區(qū)，穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)模塊裝配式污水處理系統(tǒng)的污泥濃度提高至5.0g/L——10.0g/L，增強(qiáng)了對COD和氨氮的去除效果。三相分離技術(shù)上下組合式的結(jié)構(gòu)使沉淀區(qū)布水方式更加均勻，沉淀區(qū)表面負(fù)荷可達(dá)1.5m3/(m2·h)——2.5m3/(m2·h)，抗沖擊能力強(qiáng)，沉淀效果好。工藝流程如圖1所示。
圖1 高效節(jié)能模塊裝配式污水處理集成系統(tǒng)工藝流程圖
主要創(chuàng)新點(diǎn)
(1)開發(fā)了無動力自循環(huán)回流及高效分離沉淀技術(shù)，減少污泥回流泵及二沉池的設(shè)置。設(shè)置特殊三相分離結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)二沉池，保障出水SS達(dá)標(biāo)，并避免產(chǎn)生二沉池厭氧釋磷及浮泥等問題；結(jié)合氣體收集系統(tǒng)形成的氣提作用實(shí)現(xiàn)泥水混合液的無動力回流，有效降低能源消耗，加強(qiáng)泥水混合效果，提高生物處理效率。
(2)開發(fā)了智能分組曝氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高效脫氮。外圈設(shè)置智能分組曝氣控制系統(tǒng)及在線監(jiān)控系統(tǒng)，根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測的水質(zhì)結(jié)果及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的邏輯算法，適時(shí)自動調(diào)整曝氣量或開關(guān)曝氣組，達(dá)到設(shè)計(jì)的缺氧環(huán)境及缺氧容積，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)同步短程硝化反硝化，保證了脫氮的穩(wěn)定性。采用了立式、圓環(huán)集成化結(jié)構(gòu)，減少外圈流態(tài)驅(qū)動力點(diǎn)，減少推流器的使用。
(3)裝配式組成，占地面積小，選址靈活，可采用衛(wèi)星分布模式建設(shè)。
04.污染治理或環(huán)境修復(fù)效果
可節(jié)省20%投資、減少2/3占地、縮短3/4建設(shè)周期、降低25%運(yùn)維成本。以肇慶四會市碧海灣裝配式污水處理廠項(xiàng)目為例，出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到GB 18918-2002一級A標(biāo)準(zhǔn)，噸水電耗0.12kW·h——0.14kW·h。
05.技術(shù)示范情況
該技術(shù)已在廣東、貴州、山西、湖南、北京、上海、甘肅、海南等地的污水處理項(xiàng)目應(yīng)用。
肇慶四會市碧海灣裝配式污水處理廠項(xiàng)目，處理規(guī)模10000m3/d，工藝流程為：污水提升泵站→格柵沉砂→集水井→模塊化裝配式污水生化處理系統(tǒng)→纖維轉(zhuǎn)盤濾池→出水。項(xiàng)目占地約1650m2，30天內(nèi)安裝調(diào)試完成，40天內(nèi)投產(chǎn)運(yùn)營。利用智慧水務(wù)信息管理平臺，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能控制，運(yùn)行自動反饋。
06.投資估算
肇慶四會市碧海灣裝配式污水處理廠項(xiàng)目總投資2096萬元，其中設(shè)備投資1497.5萬元，技術(shù)壽命50年以上。
07.投資回收期
肇慶四會市碧海灣裝配式污水處理廠項(xiàng)目投資回收期2.8年。
08. 技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣前景
該技術(shù)采用模塊裝配式建設(shè)方式，新建污水處理設(shè)施沿原有污水管網(wǎng)進(jìn)行衛(wèi)星式排布，或者沿用污水處理廠原有廠區(qū)與池體進(jìn)行擴(kuò)容改造，既能分擔(dān)污水總量壓力，降低投入費(fèi)用，又能合理利用城市稀缺土地資源，應(yīng)用前景廣闊。
來源|中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會技術(shù)部
原標(biāo)題：國家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果 |(四)高效節(jié)能模塊裝配式污水處理集成系統(tǒng)
