【案例】汕头市北轴广业环保有限公司

二、优化生产运行模式，改良设备

1、鼓风机冷却（冷水机）改造。北轴污水厂项目所采用的鼓风机为水冷型空气悬浮鼓风机。该设备原有的内循环水冷系统，借助进风口处流动的风对散热器实施散热。然而，当设备处于大功率运行状态且外界环境温度较高时，设备极易出现过热故障报警。鉴于设备自身配件情况以及施工便利性，为鼓风机增设一套水冷机。将水冷机的进水管道与设备的出水管连接，水冷机的出水管道与设备的进水管连接，从而构建一个一进一出的外置循环冷却系统。改造后，能够显著降低冷却水的水温，使其满足设备电机和变频器的散热需求，大幅减少因过热故障导致的设备停机问题，为工艺生产的连续运行提供有力保障。

2、北轴污水厂二次沉淀池采用周进周出全桥悬挂式刮吸泥系统，通过水泵、电磁阀、管道等部件构成正压式虹吸系统，在管道中段设置水射器，利用水射器的水压力速度形成压力差产生真空能量，使二沉池吸刮泥系统形成虹吸，达到连续进水连续排泥的目的。原配套虹吸形成装置使用配件“多、小、杂”替换件质量无统一要求，装配在室外现场容易腐蚀受损；装置系统形成虹吸过程需5-10分钟，工作效率较低；管道弯头、接头、闸门多，密封性要求高，一旦漏气排查难度大，费工费时，影响工作效率；为此，我司多次组织中控、机修人员到现场针对本次改造内容进行探索、论证、试验，最终将正压式虹吸形成系统改造为抽式负压虹吸形成系统。系统改造后形成虹吸仅需10秒左右，工效高，大幅度减少因管道漏气，而投入排查的工作量，在方便故障排查同时减少设备投入及维护管养费用。

3、北轴污水厂出水水质采集设备采用模拟信号输出至PLC并上传到中控，在出水水质良好时，氨氮仪测定值很低，数字接近于0，模拟电流极小，造成中控示值近似于0，但模拟输出信号时刻都有小范围波动，在接近0时一点点的波动相对于此时的值会看起来波动很大；另外在线仪表正常情况下是2h测量一次，每次测量出来的数在此期间都不变的，但由于以上原因，相关曲线特别在小值范围内相对波动较大，环保部门检查时多次对此提出疑问，对中控曲线的真实情提出质疑。基于此，北轴厂在现场设备不变的情况下，通过增加数据转换器，把原输出的模拟信号转化为数字信号后传输至PLC，稳定了信号。更进一步减少干扰，保证了中控系统所采集和记录数据的准确性。自控仪表系统是污水厂的重要组成部分，很多仪表都信号输出都为模拟量输出，该成果的技术方案和硬件设备也可用于其他仪表（如MLSS、DO、液位计等等）的数据上传，很大程度的减少了污水厂自控仪表系统故障频率，在低投入的基础上大大的减少了维修费用，适用于环保集团所有污水厂的改造和新项目的优化设计，具有较高的推广价值。

三、攻关关键技术体系，解决困境

1、我司自主研发氨氮在线快速监测装置，核心应用于生化池出水的氨氮指标检测，可在 11 分钟内快速精准出具检测数据，为厂部工艺调控提供及时、可靠的数值依据。借助该装置的快速监测能力，厂部可根据实时氨氮数据及时调整生产工艺、科学优化曝气量，有效规避曝气过量或曝气不足的情况，在保障生化池出水水质稳定的前提下，切实实现生产过程中的节能降耗，提升生产运营的精细化与经济性。

2、在系统性技术攻关方面，团队牵头研发并成功工程化应用了“面向低碳化的城镇污水处理厂能物双控全流程关键技术体系”。 该体系集成短程硝化反硝化、除磷剂梯度利用等核心技术，为南方污水厂“低碳源、高能耗”的普遍困境提供了系统解决方案。在省内多个污水处理厂应用后，年均直接经济效益约750万元；该成果经中山大学、华南理工大学等行业专家鉴定为“国内领先水平”，并荣获2025年广东省环境保护产业协会科学技术奖二等奖，有效提升了集团的科技影响力与品牌形象。

项目亮点介绍

1、实施效果

经由一系列技术改造以优化生产运行，整体能耗与物耗的控制成效处于行业领先地位。既达成了节能降耗的目标，也促使绿色低碳可持续发展理念得以切实落实，持续践行绿色低碳运行理念。

2、社会效益（100字以内）

通过实施节能技术改造、优化能源结构，以及开展对外开放参观、环保与公众零接触、“党建 + 生态文明”新模式等一系列低碳宣传活动，不仅在推动绿色低碳发展、提升公众环保认知、促进技术创新、改善周边水环境质量、提高居民生活品质、促进社会和谐等方面产生了显著的社会效益，而且具有重要的社会价值。

3、生态效益

北轴项目COD年削减量7700吨以上，年度总碳排放量约为6922吨CO2-eq，减排碳排放强度0.16kgCO2/m³，优于同行业平均水平的0.94kgCO2/m³。实行低碳运行模式，在改善水体质量、促进资源循环利用、增强生态恢复能力等方面带来显著的生态效益。 

项目技术工艺/装备简介

1、技术工艺/装备名称

2、技术工艺/装备原理

原污水通过物理处理段，该段由集水池、粗格栅、提升泵、细格栅和旋流沉砂池组成，可截留漂浮物、悬浮物和泥沙等；沉砂池排放水进入生化处理段，该段由厌氧区、缺氧区、好氧区和沉淀池串联组成，以活性污泥为载体，实现对污水中有机污染物有效去除，同时达到脱氮除磷效果；沉淀池排放水进入磁混凝沉淀段，该段通过投加PAC、磁粉和PAM，对处理水中的总磷、悬浮物等污染物进行深度削减；沉淀池排放水经二氧化氯消毒后达标排放。

3、技术工艺/装备特点

磁混凝沉淀工艺是常规混凝、絮凝的升级工艺，通过投加磁粉，粉末状的磁粉不混凝过程中的絮体结合，形成以磁粉为凝结核的稳定絮体。由于磁粉的比重是水比重的5.3倍，使结合有磁粉的絮体比重迅速提高，此种絮体自流进沉淀池后，几分钟内即可实现快速沉降，沉降速度可达每小时40米，是常规混凝沉淀的20倍，同时此过程使混凝絮凝反应的架桥、吸附、扑捉能力得到进一步提升，强化了处理效果，使磁混凝沉淀系统完美升级。

编辑：王秀