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總設計規模16萬噸/日!北控水務打造地下智慧水廠的生態樣本

時間:2025-05-15 10:19

來源:“雙百跨越”污水處理標桿聯盟

作者:郭泓利

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北京稻香湖再生水廠是集污水處理、水質深度凈化和水資源綜合利用于一體、地下處理設施與地上景觀公園于一體的生態綜合體,是海淀北部建設生態科技新區的重要配套項目、集合產研學聯合的科技創新基地以及踐行生態文明建設、展現水科技成果的典型示范項目。建設模式上,一期采用BOT模式,二期采用PPP模式。核心技術包括一期的多級AO+浸沒式超濾工藝、二期的A2O+MBR工藝,以及智慧管控技術、精確曝氣系統、自然采光技術、空氣懸浮鼓風機、水源熱泵系統等。管理成效顯著,實現曝氣量在不同需氧狀態單元的快速、精確配氣,曝氣單元電耗降低10%以上,全年節約電量超過500萬kWh,噸水電耗、藥耗位于行業內領先水平,2024年污水再生利用率達48%。社會價值體現在作為水生態、水科技的專業化展示平臺,承擔水保護、水科技、水文化科普宣傳的社會責任,推動河道水質提升,為城市水環境治理提供可復制的解決方案。

01標桿簡介

稻香湖再生水廠位于北京市海淀區上莊鎮,收集污水總流域面積約67平方公里,污水主要來源于溫泉鎮中心區、翠湖科技園、冷泉及南安河等地區,總服務人口超過100萬人。項目總占地4.66公頃,總設計規模16萬噸/日,出水水質達到北京市《城鎮污水處理廠水污染物排放標準DB11/890-2012》中的B標準,分兩期規劃建設。

稻香湖廠全景

一期已建規模8萬噸/日,由海淀區水務局與北控水務集團采用BOT模式合作興建,處理工藝為多級AO+浸沒式超濾,2013年9月開始建設,于2017年3月正式進入商業運營,是北方地區首座全地下式污水處理廠。稻香湖二期則由海淀區水務局與北控水務集團采用PPP模式合作興建,處理工藝為A2O+MBR,項目于2021年11月啟動建設,于2024年7月正式進入商業運營。

稻香湖再生水廠是集污水處理、水質深度凈化和水資源綜合利用于一體、地下處理設施與地上景觀公園于一體的生態綜合體,是海淀北部建設生態科技新區的重要配套項目,是集合產、學、研聯合的科技創新基地,是踐行生態文明建設、展現水科技成果的典型示范項目。

北京稻香湖再生水廠在第四期“雙百跨越”標桿污水廠評選活動中榮獲四項標桿的稱號——精細化標桿、資源化標桿、社會化標桿、生態化標桿。此外,該廠還先后被評為“北京市中小學社會大課堂資源單位”“環保設施和城市污水垃圾處理設施向公眾開放單位”“水務執法與社會排水單位培訓教學基地”,作為北控水務四星級水廠,承載再生水示范基地和科普教育基地重大社會責任。

環保設施和城市污水垃圾處理設施向公眾開放單位

02精細化:以“星級管理”為抓手實現全面規范細致高效管理

1. 技術改革與創新應用:采用創新型多級多段AO生化處理,通過合理分配進水利用污水中所含碳源,在不外加碳源的基礎上實現總氮穩定達標。采用精確曝氣系統,利用在線監測儀表實時采集污水量、氣量、溶解氧、鼓風機功率以及壓力等信號,根據生化系統理論需氧量、鼓風機效能、曝氣器充氧效率、好氧區時空分布等進行模擬計算,通過控制鼓風機的風門控制曝氣總量,實現曝氣量在不同需氧狀態單元的快速、精確配氣,從而實現曝氣單元電耗降低10%以上。廠區采用自然采光技術為地下空間輸送光源,使用空氣懸浮鼓風機代替傳統離心風機、羅茨風機曝氣,利用水源熱泵系統進行控溫等舉措全年節約電量超過500萬kWh,廠區噸水電耗和藥耗均低于行業平均水平,處于領先位置,為節能減排工作貢獻專業力量。

預處理

2. “云鏈端”智慧運營模式:稻香湖再生水廠關鍵設備全部可監可控,儀表100%覆蓋,程控率達80%,創新結合北控水務集團SED運營管理平臺、能耗監測平臺、SCADA監控平臺等數字化管理工具,對設備全生命周期進行管理,實現“數在線、物在線、人在線”的全面集中閉環管理。依托北控水務“云鏈端”智慧運營模式,該廠實現了整體能力的快速提升,推動運營管理由粗獷式向精細化轉變、設備維修由非專業化向專業化轉變、化驗檢測由分散式向集中式轉變、生產調度由簡單化、無序化向規范化、精益化轉變。

生化池

03資源化:提高污水處理能力推進再生水利用與商業模式創新

1. 高品質再生水供應與高利用率:稻香湖水廠再生水廠出水水質為京標B標準,出水標準滿足各項城市污水再生利用標準,出水達標率100%,365天高品質提供再生水。同時,該廠積極拓展再生水用戶群體,著力提升再生水的利用率。2024年出水供給市政雜用、景觀環境以及生產冷卻用水共計1271萬噸,污水再生利用率達48%,創造了較高的經濟效益、社會效益和生態效益,打造了水資源綜合利用與水污染治理并重的典范,充分體現了首都首善的標準和要求。

二沉池

2. 創新再生水資源化商業模式:稻香湖再生水廠基于一期的模式探索,升級了二期再生水資源化模式。政府不支付再生水費,合同要求5年內再生水銷售收入歸企業所有,5年以外超過限值后,政府與企業分享再生水收入。創新的商業模式大大激發了再生水廠再生水資源化的積極性,有助于協調水與城市的關系,實現水資源可持續利用,有效地調整用水結構,助力全面建設節水型社會。

04社會化:承擔社會責任,踐行環保科普

1. 水科技科普教育平臺建設:作為綠色發展的踐行者與推動者,北控水務主動承擔社會責任,持續踐行環??破眨訌娚鷳B環境保護宣傳教育,賦予環境教育新內涵。稻香湖再生水廠內設有水科技展廳,以“一滴水的責任”為主題,全面展示水的凈化流程、科技互動體驗以及循環利用的實踐成果;地面的水科技展覽公園,以處理出水為水源,借助精致的水系景觀、繁茂的園林綠植,以及充滿文化氣息的休閑廣場,共同營造出一種綠色環保的生活氛圍,向市民潛移默化地傳遞環保理念。稻香湖水廠作為水生態、水科技的專業化展示平臺,受到市委、市政府主要領導多次親臨視察,市內外黨政領導、專家學者和同行百余人次觀摩調研,并承載著對學生、市民進行水保護、水科技、水文化科普宣傳的重要社會責任。

水科技展廳

2. 多元化社會交流與開放機制:對接行業單位、大中院校等的座談交流,在“首都國企開放日”重點展示、定期迎接社會民眾的參觀到訪。全年接待參觀人數800多、365天對外開放。05生態化:秉持“生態優先、綠色發展”理念構建立體發展模式

1. 地下集約處理與地上生態融合:作為北方首座投運的全地下式再生水廠,采用“地面公園—覆土層—處理設施”垂直布局,將污水處理設施深埋地下16—18米,地面建設生態公園,實現土地集約化利用,占地僅4.66公頃,較傳統水廠節省土地70%。通過多級生物除臭系統、地下隔聲結構及低噪聲設備,實現臭氣、噪聲“雙達標”。

地上公園

2. 生態補水與水環境治理成效:出水滿足生態補水需求,2024年向南沙河補水超1000萬噸,推動河道水質提升至Ⅳ類標準,打造了地下設施與地上景觀、污水處理與生態修復深度融合的生態治理標桿,為城市水環境治理提供了可復制的“生態優先”解決方案。

地上公園

06結語

北京稻香湖再生水廠作為北控水務四星級水廠,憑借在精細化管理、資源化利用、社會化開放、生態化建設等方面的突出表現,成為高質量運營的地下水廠的生態樣本。其創新的“地下集約處理+地上生態融合”模式、精細化運營管理體系及再生水資源化商業模式,為行業提供了可借鑒的標桿經驗,在節約土地資源、改善城市水環境、推動水資源循環利用等方面發揮了重要示范作用。未來,稻香湖再生水廠將以“高質六化”為目標,依托北控水務集團先進技術和一流管理,持續發揮標桿引領作用,立志成為全能標桿污水廠,為行業高質量發展和生態文明建設貢獻更多力量。


編輯:李丹

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