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聚焦二十大|生态“妙笔” 绘就绿色画卷

天蓝、地绿、水清。

党的二十大对加快发展方式绿色转型作出新的擘画,为美丽中国建设指明前进方向。

津沽污水处理工程效果图

近年来,因水而生的中国能建葛洲坝集团,深入贯彻新发展理念,以实际行动助力清洁低碳绿色可持续发展,在水环境治理领域持续发力,贡献智慧,以生态“妙笔”,绘就绿色发展美丽画卷。

当前,公司正加快建设的津沽污水处理工程,作为全国单体规模最大的城市污水处理项目,将有效改善天津水体质量,助力京津冀筑牢绿色发展生态屏障。

泥水同治,探索“减污降碳”新路径


项目施工全景

走进津沽项目施工现场,二沉池、鼓风机房及塔基等关键部位施工正全速推进,污泥浓缩池、生物池等基坑开挖也初具雏形,一派火热景象。

津沽项目是目前我国在建规模最大的污水、污泥一体化联合治理大型综合性工程,包含污水处理厂、污泥处置厂、泵站及配套管网建设、津河堤岸改造等5大类22个子项工程,污水处理部分建设规模45万吨/日,污泥处理部分建设规模700吨/日,是天津市基础设施领域重点民生工程。

“这样的超大型污水处理厂和污泥处置厂在整个北方区域还没有建设过,在国内尚没有采用干化焚烧工艺进行污泥处理的成功案例可以借鉴。”项目负责人姚同祥介绍说。

设计难度大、运营周期长,葛洲坝建设者不仅要面对高能耗、高水质、高复杂性等工艺系统问题,还要解决低成本、低排放、高可靠的污水和污泥处理,投、建、营整个过程中,任何一点误差,都会导致指数倍级的成本负担。

为此,生态环保公司选派20多名专家,开展定制型设计优化,解决全过程技术问题。通过深度挖掘并建立污水处理和污泥处理产业之间的链接关系,技术团队将“污水厂热值需求+污泥处理厂的焚烧余热+污水污泥危废趋零排放”创新融合,建立了一条高效的优势互补、资源互用、自产自销的循环工业链,实现水资源、水环境、水生态管理的革命与创新。

污泥干化焚烧车间效果图

“污水处理需要一定的热值,而污泥处理又能产生热值,将污泥处理产生的热值反哺到污水处理场,再将其处理过程中所产生的污泥继续处理,又可以变成新的热值,如此循环往复,最终显示,关键效率指标比设计结果提高了10%。”姚同祥说。

在控制成本的同时,技术团队在干化焚烧、废热回收、臭气收集及治理等技术上不断优化,项目的烟气排放、水质控制、噪声和臭气治理达到了全国的最高标准,同时实现对污泥彻底的减量化和无害化处理处置,打造百分百“吃干榨净”高资源回收的“葛洲坝”模式。

数字孪生,打造“智慧水务”新业态

密云路泵站施工现场

在实际水务治理中,如何运用科技手段提升“水生态”,发掘“水价值”?

项目技术负责人沈旺介绍说:“以运维为例,污水处理池中的微生物每天需要消耗大量氧气,过去多以人工供氧方式,供氧多少,全凭经验,每多过量1%的供氧,不仅会增加每年上百万的电费成本,而且会给生物脱氮系统带来更大的负担,造成更多的药剂浪费等问题,除了在设计上做文章,数字化和智慧化是必经之路。”

智慧水务系统

津沽项目采用互联网、大数据、BIM系统、云计算、物联网、GIS、人工智能等现代化技术,基于水厂系统这一物理实体构建数字模型,结合系统实时能耗需求,将传统静态模型升级为多维动态模型,“克隆”出一个数字版的水厂系统,实现对物理实体的实时“诊断”和状态预测等,创造性地解决了传统污水处理厂“按照经验控制极易造成能耗虚增、药物浪费”等多项痛点、难点问题。

同时,通过对历史数据的自适应学习实现最优解的不断升级,为运营人员提供最低碳环保的指标建议和实时反馈,实现最先进、最科学、最稳定、最高效、最低耗,打开“智慧大脑”的通道,深度挖掘需求侧的“碳中和”潜力。

沈旺表示,目前,已经完成系统的仿真测试,仅吨水电耗一项,至少比传统水厂减少15%,有信心将津沽项目智慧系统打造成智慧水务的标杆。

除此之外,要想实现对“每一度电、每一滴药”的精确控制,不仅要依靠先进的“智慧大脑”,还需要灵活的“肢体”。这就要求水泵、风机的开度要精确到0.1%,药剂投加点位置要精确到厘米,过程硝态氮、溶氧、氧化还原电位等关键数据要实时采样反馈控制。

面对设备专业跨度大、技术性能复杂,不同设备种类有1400多项的实际情况,项目设备团队实地走访了全国大型污水厂、污泥干化焚烧厂数十家,对行业、供应商进行摸底考察,经过近9个月,20多次专家评审,选出了40多套“高精度测量、高可靠调控、高智能反馈”设备系统,单体设备总数超过10万,最终完成了传统污水处理厂节能降耗的艰巨任务。

生态融合,绘就“和谐美丽”新画卷

越秀路泵站效果图

津沽项目污水厂位于天津卫南洼湿地绿廊的中段部分,属于天津市双城中间绿色屏障部分,也是京津冀区域坚固的生态屏障。厂区设计既要完成30多项建设要求,又要兼顾城市景观和水生态环境保护。

对此,项目团队通过种植屋面、生态增植等一系列透绿、增绿、补绿措施,将屋面绿化与场地内部绿化融为一体,弱化厂区建筑体量,最大限度的减少厂区建筑对湿地公园景观的影响,实现总体绿化率超过60%,有效发挥释氧固碳、增湿降温、滞尘防污、优化环境的生态作用,实现与环境的和谐共生。

同时,由于津沽项目出水标准较高,部分指标已达到景观用水标准,通过利用污水厂优质的再生水作为景观环境用水,构建人工湿地系统,将厂区效能同生态保护完美结合,以“还绿于民”“绿色共享”的理念,写好“绿色文章”。

“后期我们还将增加‘分布式光伏+储能技术’综合能效管理平台,最终实现绿色低碳与经济效益双促进,以实际行动实现‘双碳’目标,推进生态文明建设。”天津公司党支部书记、董事长李明说。

津航路泵站

踔厉奋发,激战正酣。目前,津沽污水厂三期工程经过前期筹备,已全面启动,正全力以赴冲刺年度生产经营目标。津沽项目团队表示,将深入学习党的二十大精神,找准贯彻落实的结合点、切入点、着力点,不辱使命,不负重托,在推动京津冀协同发展的征程中书写奋斗篇章,以最美姿态融入壮丽时代画卷。

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