余杭污水處理廠四期是北控水務集團打造的標桿項目之一,采用“地下建廠+地上公園”的建設模式。該廠依托北控水務集團工藝智能控制系統,實施全工藝流程自動化,實現少人值守;通過政企共建,深度融合地方文化元素,擦亮“禹上”品牌,形成多方共贏;全地下生態加蓋設計,以“城市人本主義”為核心理念,為余杭區構建了一個城市宜居空間;節能技改、生物固碳、污水源熱泵、光伏發電、中水回用等技術的應用,極大減少了碳排放強度。
01標桿簡介
余杭污水處理廠四期,是北控水務集團實施的“余杭塘河流域水環境綜合治理項目”四個子項之一,位于杭州城西科創大走廊核心位置,項目服務范圍覆蓋大走廊未來科技城核心城區24.67平方公里,集污水處理、河道整治與養護、景觀公園建設與養護于一體,實現流域級水環境綜合質量顯著提升。杭州城西科創大走廊是浙江省“面向未來、決勝未來”的科技創新重大戰略平臺,目標成為“中國硅谷”。
余杭污水處理廠四期是一座全地埋雙層加蓋式污水處理廠,設計規模15萬立方米/日,核心處理工藝為A2O+MBR,執行浙江省《城鎮污水處理廠主要水污染物排放標準DB33/ 2169-2018》清潔排放標準。一階段于2021年5月1日投運,二階段于2023年7月30日投運,地上公園占地面積約5.2萬平方米,生產區域占地面積約2.6萬平方米。
圖1 余杭污水處理廠四期剖面圖
圖2 余杭污水處理廠四期工藝流程
圖3 余杭污水處理廠四期航拍圖
余杭污水處理廠四期在2022—2023年開展的“雙百跨越”標桿污水處理廠評選中,連續兩年榮膺“智能化標桿”稱號和市政污水優秀案例;2024年,通過持續優化與對標提升,該廠成功入選“精細化、智能化、社會化、低碳化、生態化”五化標桿榜單,成為全國四座“領跑者標桿”污水處理廠之一。
02智能化:科技賦能,支撐領跑
在北控水務集團“云鏈端”智慧運營體系指導下,余杭污水處理廠四期構建起污水廠“數字孿生平臺”和河道“智慧管控平臺”。通過智慧的云實現數據集成與分析決策,專業的鏈實現資源調配和高效作業,標準的端完成現場智能化的生產,形成從感知、預警、調度到智能控制的全流程管控閉環。該廠引入北控水務 SED 運營管理系統,實現工藝、設備、化驗、經營等核心業務的線上化,支撐少人化值守與精細化決策。建立分級報警系統,根據事項重要性及影響程度劃分應急響應等級,為 “夜間無人值守” 模式奠定基礎。
融合廠網河一體化調度算法,實時感知流域水質水量,動態優化污水處理與河道生態補水策略。平臺集成在線監測、績效考核、公眾輿情反饋功能,形成 “政府-企業-公眾” 協同共治體系,助力余杭區水質提升,15 個斷面水質穩定在 Ⅲ-Ⅳ 類,入選住建部“廠網河一體化” 樣板區建設名單。
圖4 余杭污水處理廠中控室
03精細化:精益管理,降本增效
余杭污水處理廠四期全面貫徹北控水務集團星級管理體系,通過星級量化評價標準,實現運營質量、成本、效率全面提升。依托沿程水質監測數據,精準優化 A2O+MBR 工藝參數,如多手段實施間歇曝氣,結合智能曝氣系統進行精細化管控,實現低氧高效脫氮除磷。
構建標準化工單工時庫,將一線員工績效與工單完成質量、工時精準掛鉤,真正實現多勞多得,極大提升高價值人才工作積極性。
04社會化:政企協同,文化融合
聯合余杭區政府打造 “禹上生態公園”“禹上生態文明教育館”,植入大禹治水等地方文化元素,建設地下展廳展示治水技術與成果。展館支持政府活動、企業交流、公眾科普多模式切換,年接待訪客超2000人次,成為區域生態文明建設的“活窗口”。
針對政府、企業、公眾不同需求,提供差異化展示內容:向政府呈現生態建設成效,為行業同仁開放技術交流,為市民設計互動科普路線。通過 “標準化流程 + 定制化內容”,2023年至今累計接待各級調研500 余次,強化政企合作與公眾參與,擦亮“禹上”治水金名片。
圖5 地上展廳立柱
05生態化:地下建廠,地上生趣
以 “城市人本主義” 為核心理念,地下生產區全封閉除臭,配套植物液噴淋與香氛植物凈化,實現無異味排放;地上公園規劃休閑步道、科普長廊、雨水花園,成為市民親近自然的城市綠肺。
建立全流程水質監測網絡,實時追蹤各處理單元污染物去除效率,動態調整曝氣、加藥等關鍵參數;配套 100% 除臭設施,結合智能巡檢系統預警設備故障,保障出水水質穩定達標。
圖6 除臭設施
06低碳化:前瞻布局,節能降耗
在低碳化建設中,余杭污水處理廠四期以前瞻布局聚焦環境效益最大化,項目位于核心城區,大幅解決管網投資,構建廠廠聯動的互聯互通機制,通過聯網調度實現系統協同作業,提升運營效率;水質治理成果突出,日均處理水量持續增長,治理后水質關鍵指標較2018年顯著優化,通過系統性規劃,實現低碳治理與環境效益的雙重提升。
應用污水源熱泵技術回收污水余熱,并預留 3 萬噸/日中水回用規模,為景觀及工業用水提供高品質水平。升級攪拌設備、優化曝氣系統,研發高效污泥干化設備,降低污泥處理能耗,推動廠內碳中和進程。
07結語
余杭污水處理廠四期以智能化、精細化、社會化、低碳化、生態化為核心,通過科技創新與精益管理,實現了經濟效益、環境效益與社會效益的多贏局面。不僅為行業提供了標桿建設與運營管理經驗,更成為余杭區生態文明建設的亮麗名片,為“中國硅谷”的綠色發展注入了新動能。
編輯:李丹
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