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重庆中法唐家沱污水厂是如何运营的 | “双百跨越”精细化标杆污水厂案例

时间:2021-12-03 09:10

来源:“双百跨越”污水处理标杆联盟

作者:何峰

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2021年一季度“双百跨越”污水处理标杆联盟展开第一期标杆比选,最终上榜40做标杆污水厂,现将苏伊士重庆中法唐家沱污水厂作为精细化标杆案例分享给同行,以传播污水处理厂“精细化”的建设经验。第二期“双百跨越”标杆比选即将开展,请各位致力于打造标杆污水厂的同行积极关注。

基本情况:

运营管理单位:重庆中法唐家沱污水处理有限公司。

投入运营日期:2006年9月。

厂区地址:重庆市江北区唐家沱太平冲村。

服务区域:重庆江北区、两江新区。

占地面积:23公顷。

服务面积:100平方公里。

服务人口:112万人。

现期规模:40万吨/天。

采用工艺:A-AAO+污泥消化+污泥干化。

被评标杆:“双百跨越”污水处理精细化运营管理标杆。

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图 1 中法唐家沱污水处理厂

工艺完整、配套齐全、设备先进

重庆中法唐家沱污水厂是目前西南地区乃至全国工艺完整、配套齐全、设备先进的大型现代化污水处理厂之一。重庆中法唐家沱污水处理厂于2003年开工建设,2006年9月开始试运行。污泥干化于2008年初开工建设,2009年3月份投入运行。2012年尾水电站建成投运。三期扩建工程于2013年3月份进水调试运行。2017年污水厂开始提标升级改造,2018年10月正式投入使用。2019年5月,由江北区政府主导的除臭加盖工程开始动工,2020年9月开始联调联运。

重庆中法唐家沱污水处理厂是一座生产工艺技术完善、配套设施齐全及自动化程度高的大型污水处理厂,其污水处理的主要工艺采用A-AAO生物处理技术,并辅以化学处理和污泥消化与干化工艺,出水水质执行国家一级A排放标准。厂区内中温厌氧消化系统,已有平稳运行近10年,日均产沼气超过1.5万方,基本解决了厂内污泥干化线的热源需求;在厂内常规需水的地方都使用了中水,如各类换热器、喷淋塔及设备冷却,包括园林绿化等,每天节省用水超过1万吨。

近两年污水厂在创新和智慧建设上的主要荣誉:

苏伊士亚洲2019年度及2021年度创新大奖;

重庆市城市管理协会创新进步奖;

亚洲区首个获苏伊士总部数字中心资金资助项目;

完成重庆市科委课题“城市污水处理工艺智慧运行和调控关键技术研究与示范” 的相关工作。

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图 2 部分奖励奖杯

以数据为基础的科技精细管控提升效能

1、一张图全厂集中监控

通过对厂区所有生产及办公所用子系统的整合,建立数据中心实现了数据共享,并创新的实现了以下突破:

厂内生产区域各个不同PLC(可编程逻辑控制器)平台整合,形成统一的可视化监控平台。为了实现中控室远程调度,需要针对厂区不同型号PLC、不同版本的自动控制平台,具体包括:联合大数据完数据系统搭建;升级原系统通讯方案;迁移合并原SCADA(数据采集与监视控制系统)画面;对旧有功能的改写;搭建数据仓库,存储现场数据等。

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图3 公司调度大屏及全厂可视化SCADA界面

2、智能巡检,保障工艺平稳运行

利用3D、BIM(建筑信息模型)技术与SCADA系统对接,实现局部区域智能巡检模式,减少人力并增强了可靠性。未来将结合数据整合平台,系统添加了完全真实的智能巡检模式,可以走访厂区所有设备的运行情况。更好的为污水处理工艺提供保障,也把企业的管理水平提到一个新的高度。

3、数字双胞胎建设,实现运行仿真模拟

污水处理过程面临水质水量变化,处理单元多、反应机理复杂,设备数量大等特性,在运行期间还会受到各种干扰。污水厂建立数学仿真决策支持系统用以针对各类干扰,不但可以预警预测水质信息,还可以优化工艺,为企业节能增效。建立精准离线模型,使模拟出水结果和实际运行出水结果相吻合,模拟出水水质结果由以往22小时缩短至几分钟,充分保障了污水厂安全运行。

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图 4 仿真模型运行界面

4、科技智能化过程管控

(1)精准曝气与智能加药系统

公司为实现各个工艺环节的精准控制,高效管理,陆续结合运行实际完成了精准曝气、智能加药等多个智能子系统,实现可观的节能降耗效果。其中精准曝气系统实现了生物池系统的自动运行,同时节电18%以上,而智能加药系统可根据实时的水质,进行前后反馈,实现较设计之初节药50%以上;将高密池的除磷剂平均投加量有效控制20ppm以下,并在继续探索节药的空间。

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图 5精准曝气系统运行界面

(2)其他高效节能运行

厌氧消化:厂区同时建设有中温厌氧消化系统,已有平稳运行近10年的,实现全厂污泥减量20%以上,并且日均产沼气超过1.5万方,基本解决了厂内污泥干化线的热源需求,此项高效节能为公司带来利润超1000万/年。

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编辑:赵凡

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