為促進行業(yè)交流進步，便于行業(yè)同儕互學互促，推動中國環(huán)境產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。E20環(huán)境產(chǎn)業(yè)圈層特推出《水務行業(yè)優(yōu)秀案例匯編》，匯集了近150例案例，涉及村鎮(zhèn)污水治理、工業(yè)廢水治理、工業(yè)園區(qū)廢水治理、水環(huán)境治理、市政污水管網(wǎng)、再生水回用、污泥處理處置等領域。

項目名稱：西寧市湟樂污水處理廠項目

推薦單位：江蘇泰源環(huán)保科技股份有限公司   

參與環(huán)節(jié)：泰源環(huán)保作為單一供應商提供裝配式污水廠的制造和安裝任務、中節(jié)能國禎環(huán)保總包   

項目所在地：青海省西寧市城東區(qū)湟樂公園內(nèi)

項目概況

本工程項目規(guī)劃建設用地約 39551.36 平方米，設計規(guī)模為 20000 噸調(diào)蓄+100000m3/d 的污水處理廠一座及過河管配套附屬設施，其中 100000m3/d 裝配式污水處理廠占地 44 畝，土建進場至通水用時 88 天，污水處理工藝采用改良型“預處理+A2 /O-A+MBR 膜+消毒”工藝，整個處理系統(tǒng)采用模塊化裝配式集成設計，主要材質(zhì)為 SUS304 不銹鋼。出水標準執(zhí)行國家《城市污水處理廠污染物排放標準》 (GB18918-2002)一級標準的 A 標準。

示范意義

西寧市湟樂污水處理廠整體采用全栓接裝配式污水處理廠，區(qū)別于傳統(tǒng)鋼砼式模式，裝配式主體結(jié)構(gòu)采用預制不銹鋼模塊進行拼裝，土建工程量少，建設周期短、使用壽命長、碳排放低，采用的特殊布水、布氣、排泥方式以及優(yōu)勢微生物菌，對污水處理工藝進一步升級優(yōu)化，有效提升運營效果和效率，實現(xiàn)資源、能源進一步節(jié)約。

泰源環(huán)保作為單一供應商提供本項目裝配式污水廠的制造和安裝任務，本項目建成后已成為全國乃至全球最大裝配式污水廠，污水收集范圍可服務 150 萬人，是全國第一個海拔最高、工期最短、占地最小、碳排最低的裝配式污水處理廠，也是全國第一個采用 EPC+O 融資建設模式污水處理廠。 

本項目建成后，每年可新增 CODCr 減排量 16425 噸，新增 BOD5 減排量 5110噸，新增 SS 減排量 14235 噸，新增 TP 減排量 383.25 噸，實現(xiàn)碳排放總量的削減，快速解決青海省會西寧急劇增加的污水處理量問題，有效提高西寧市城區(qū)污水處理能力并改善湟水河（西寧段）水域環(huán)境，也為今后青海省水環(huán)境治理行業(yè)發(fā)展提供了創(chuàng)新應用實例。

項目亮點介紹

（1）實施效果

該項目投用后，每年可實現(xiàn) CODCr 減排 16425 噸，BOD5 減排 5110 噸，SS減排 14235 噸，新增 TP 減排量 383.25 噸，實現(xiàn)碳排放總量削減，解決了現(xiàn)有市政污水處理廠的處理能力難以滿足實際需求的問題，進一步助推資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設，為打造綠色發(fā)展樣板城市，提供安全水環(huán)境注入新活力。

（2）社會效益

污水處理廠的建設不僅為當?shù)靥峁┐罅康木蜆I(yè)機會，也將帶動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。此外西寧湟樂污水處理廠的建設將提高西寧市的城市形象和環(huán)境品質(zhì)，這對吸引外來投資和人才有積極影響，促進了經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

（3）生態(tài)效益

污水處理廠將污水轉(zhuǎn)化為可利用的水資源，提高了水資源的利用效率，減輕水資源緊缺的問題，從而保護了水資源的可持續(xù)利用。污水處理能有效去除富營養(yǎng)化和有機物等污染物，處理后的污水出水質(zhì)量好于進水質(zhì)量，可有效提高水體自凈能力，恢復水體生態(tài)平衡，切實改善湟水河（西寧段）水域環(huán)境質(zhì)量。

項目技術工藝/裝備簡介

（1）技術工藝/裝備名稱

“預處理+A2/O-A+MBR 膜+消毒”工藝(智能模塊化裝配式集成污水處理系統(tǒng)）

（2）工藝/裝備原理

污水處理工藝采用改良型“預處理+A2 /O-A+MBR 膜+消毒”工藝，污水通過粗、細格柵去除大粒徑污染物質(zhì)之后由進入旋流沉砂池，除砂后進入初沉池，進一步去除污水中 SS 和其他雜質(zhì)，之后進入膜格柵去除細微雜質(zhì)后進入調(diào)蓄池。后自流進入 A2/O-A 設備進行生化處理。前段厭氧池、缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起，Ap 段 DO 約為 0，An 段 DO 不大于 0.5mg/L，O 段 DO=2～6mg/L。

厭氧池內(nèi)利用厭氧菌的作用，使有機物發(fā)生水解、酸化和甲烷化，將廢水中高分子有機物分解為小分子，去除廢水中的有機物，降低后續(xù)生物處理的生物負荷并提高其生化性。

在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機物作碳源，將回流混合液中帶入的大量 NO3-N 和 NO2-N 還原為 N2 釋放至空氣，完成 C、N、O 在生態(tài)中的循環(huán)，BOD5濃度下降，NO3-N 濃度大幅度下降，而磷的變化很小。

另外硝化液回流（好氧池回流至缺氧池）滿足缺氧池中反硝化細菌的需氧量；同時，通過兼氧微生物的作用將污水中的有機氮分解成氨氮，還可利用部分有機物和氨氮合成新的細胞物質(zhì)。將缺氧厭氧段處理作為生化處理的預處理，可提高污水生化性能，降低后續(xù)生物處理的負荷，缺氧厭氧池內(nèi)設對流式潛水攪拌器，均衡池內(nèi) DO，同時確保反硝化脫氮效果。 

經(jīng)過 A2/O-A 池進行生化后的污水進入 MBR 膜生物反應池。膜池內(nèi)設有 MBR膜組件，通過抽吸產(chǎn)水泵進行膜過濾出水，池內(nèi)由風機供氧，膜池內(nèi)設混合液回流泵和排泥泵，MBR 膜池污泥濃度可達到 12000mg/L 以上，污泥負荷較低。厭氧、缺氧、好氧、MBR 段全部為完全混合的流態(tài)，增加抗沖擊負荷的能力。

進入膜池的污水仍然發(fā)揮硝化細菌的硝化作用實現(xiàn)脫氮作用，同時好氧微生 物通過內(nèi)源呼吸對有機物進行氧化分解而達到降低COD 的目的。浸沒安裝在膜生物反應池中的 MBR 膜裝置對泥水混合液進行過濾處理，進一步去除 SS、大腸桿菌等。 

MBR 膜組件產(chǎn)水進入接觸消毒池，通過次氯酸鈉消毒裝置消毒后，進入巴氏流量槽進行出水水量計量，最終達標排放。 

接觸消毒池、污泥池、初沉池、厭氧池、缺氧池、好氧池、MBR 膜池為 SUS304不銹鋼/鋁合金制作的模塊化裝配式箱體組成的集成污水處理系統(tǒng)。

（3）工藝/裝備特點

標準模塊，快速響應：對材料的力學性能進行建模計算，開發(fā)出提高材料的抗屈服強度、抗拉強度及抗剪強度的標準工程構(gòu)件，以滿足大型箱體所需的強度、剛度、穩(wěn)定性等承載能力；對工程構(gòu)件進行標準化設計，達到相同模塊可調(diào)可換的通用性、互換性，不同模塊間可通過栓接，裝配成所需功能箱體；采用工廠預制標準模塊，可提前備貨。同時采用流水線自動生產(chǎn)、現(xiàn)場拼裝。

永久使用 50 年以上：利用不銹鋼材料本體防腐性能，通過智能制造，提升產(chǎn)品精度及耐腐蝕度；對標準工件進行拋丸處理，選用優(yōu)質(zhì)涂層，提升箱體防腐及耐磨性能；采用特種結(jié)構(gòu)橡膠，設計內(nèi)藏方式，提升密封橡膠的抗老化性能，確保使用壽命 50 年以上。 

節(jié)約用地 60%：在功能池內(nèi)部設計多次翻騰及折流結(jié)構(gòu)，降低流態(tài)惰性；開發(fā)微動物和原生動物，提升微生物菌繁殖能力，進行高效生物捕食，實現(xiàn)污泥減量；使用富集填料，提高污泥活性及濃度，相同容積的污水處理效率提升；高度集約，利用鋼制材質(zhì)的柔性特質(zhì)，進行共壁設計，無需硬性安全距離，并增加池體高度，擴大池容。結(jié)合以上結(jié)構(gòu)及工藝創(chuàng)新，達到節(jié)省用地，提高效率。 

節(jié)能減碳 75.4%：水廠的功能池為不銹鋼材質(zhì)、裝配式結(jié)構(gòu)，減少了 90%鋼筋混凝土使用率和人材機的損耗。經(jīng)全壽命碳足跡認證，我司裝配式污水廠總碳足跡為 313.09tCO2e/萬噸，較同等規(guī)模的傳統(tǒng)污水廠，碳減排量達到 75.4%。 

節(jié)約工期 80%：標準化設計、標準化智造、標準化裝配，所有工程構(gòu)件工廠化批量預制，現(xiàn)場只需“搭積木”式裝配，方便快捷。與傳統(tǒng)污水廠建設相比，縮短工時約 80% 。以 40000m3/d 市政污水處理量為例，泰源環(huán)保建造周期為 3個月內(nèi)，同規(guī)模傳統(tǒng)污水廠耗時約 18 個月，平均縮短周期約 80%。 

綠色施工 90%：工廠化智造，減少土建工程量 90%以上，同時設備筏板基礎為柔性設計，對地質(zhì)要求降低，減少建設過程中揚塵、噪音、污水、土石方等污染源的產(chǎn)生，施工期間減少三廢 90%以上，更易進行綠色施工。 

循環(huán)利用 100%：因標準化設計、裝配式結(jié)構(gòu)，互換性、通用性強，且可無損拆卸，箱體循環(huán)利用率達 100% ，污水廠整體搬遷便捷，最大程度上降低資源消耗，提高經(jīng)濟效益、環(huán)境效益及社會效益。 

高效工藝 提升效率：因鋼結(jié)構(gòu)的易加工性，容易設計、加工成特殊流道，增強紊流、減少短流，提高效率；對常規(guī)工藝增加環(huán)境友好型微生物菌團、捕食生物鏈、改性生物炭負載鐵系統(tǒng)、富集填料等方法，進行多工藝組合升級成特色工藝包，提升效率，保證處理效果快速、穩(wěn)定、安全。

智慧運營 降低成本：通過專用網(wǎng)絡，實時上傳服務器，連接上級網(wǎng)絡，實現(xiàn)智能自動化操作，做到信息共享、實時調(diào)整、孿生聯(lián)控，以提高運營效率、降低運營成本。

環(huán)境友好 三生融合：對污水廠進行工業(yè)化設計、毫米級精度智造，將水廠打造成為“工業(yè)藝術品”。對污水、臭氣、污泥進行全密封處置，根據(jù)項目區(qū)域特性，對外觀進行人性化設計，將工業(yè)品打造成工業(yè)藝術品，實現(xiàn)“生產(chǎn)、生活、生態(tài)”三生融合。

（4）應用工業(yè)領域

可應用于各類污水廠（含工業(yè)廢水）新建、提標、擴容、應急，農(nóng)村污水，醫(yī)療廢水，應急污水，自來水廠建設，水環(huán)境治理，純水、中水回用等板塊。

（5）工藝/裝備流程圖

（6）項目部分案列照片

編輯：黃延麗