【案例】污水廠精準曝氣系統

時間：2026-05-08 15:13

來源：中國水網

作者：江蘇中法水務股份有限公司

為促進行業交流進步，便于行業同儕互學互促，推動中國環境產業轉型升級。E20環境產業圈層特推出《水務行業優秀案例匯編》，匯集了近150例案例，涉及村鎮污水治理、工業廢水治理、工業園區廢水治理、水環境治理、市政污水管網、再生水回用、污泥處理置等領域。

項目名稱：污水廠精準曝氣系統

推薦單位：江蘇中法水務股份有限公司

參與環節：建設、運營

項目所在地：江蘇省蘇州市常熟市

項目概況

精準曝氣系統采集污水廠現場數據，通過精準曝氣引擎，以數據為核心，進行預測性優化算法分析，實現污水廠曝氣系統精準自動控制，從而提升生化反應過程的水處理效果，并通過精準控制鼓風機風量以降低污水廠電耗成本。

本項目以八字橋污水處理廠為例，對二期一級O末端溶氧及鼓風機能耗問題進行分析，對鼓風機風量開展精細化調控，在出水達標的前提下，根據進水水量和水質數據計算理論需風量進行前饋控制，同時以曝氣池出水DO和氨氮作為后饋控制指標，從而達到精準調節風量，降低鼓風機電單耗的目的。另外，系統搭建了生化系統綜合分析模塊，對分析及優化生化系統運行效率提供智能分析指導。

示范意義

本項目的示范意義主要體現在以下幾個方面：

1. 推動污水處理智能化升級

項目以數據驅動為核心，融合前饋與后饋控制策略，構建精準曝氣系統，實現了從傳統經驗式調控向智能化、自動化控制的轉變。為污水處理廠實現數字化、智慧化運行提供了可復制的技術路徑和應用范例。

2. 實現節能降耗，助力“雙碳”目標

通過精準計算理論需風量并動態調節鼓風機風量，有效降低鼓風機電耗，在保證出水水質穩定達標的前提下顯著減少能源消耗，契合當前“碳達峰、碳中和”的背景，為污水處理行業綠色低碳發展提供參考。

3. 提升生化處理效率與穩定性

系統引入溶氧（DO）和氨氮等關鍵參數作為反饋指標，結合進水水量水質進行預測性優化控制，增強了生化系統的響應能力與抗沖擊負荷能力，提升了污水處理過程的穩定性和處理效果。

4. 具有廣泛的推廣應用價值

以八字橋污水處理廠二期工程為試點，形成的精細化曝氣控制模式，可為其他面臨類似能耗高、調控方式粗放等問題的污水處理廠提供成熟的技術參考和實施經驗，具有良好的行業示范效應和推廣前景。

綜上所述，該項目不僅實現了節能、提質、增效的多重目標，更在推動污水處理行業向精細化、智能化、綠色化方向發展過程中起到了引領和示范作用。

項目亮點介紹

1、實施效果

八字橋二期工程經精準曝氣系統調控后去除氨氮所需電單耗有明顯降低：精準調控前，2023年的電單耗為7.27kwh/kg氨氮，調控第1年降至6.12kwh/kg氨氮，調控第2年降至5.92kwh/kg氨氮。

圖1 精準曝氣調控前后去除氨氮電單耗變化

2、社會效益

鼓風機風量精準調控，出水水質穩定達標得以保障，提升水環境質量安全和公共環境服務質量，推動智慧水務建設，增強城市環境治理能力，保障居民生活環境質量。

3、生態效益

精準曝氣有效穩定溶解氧水平，提升脫氮除磷效果，減少氨氮等污染物排放，降低水體富營養化風險，改善受納水體生態環境，促進水生態系統健康與可持續發展。另外，外購電力作為污水廠的直接碳排放源之一，對污水廠的碳排放量有重要影響。以八字橋污水廠為例，本項目實施后一年后碳減排量可達87噸，且逐年增加，在“雙碳”背景下本項目具有重要實施意義

編輯：王秀

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