──這倆污水處理廠，和你想的不一樣（副題）

說起“廢”字，除了固體廢棄物，在很多人印象里，各類污水也是“廢”，又臟又臭，不但沒用，還可能污染潔凈水源，帶來其他隱患。對污水處理廠也是避之不及：味難聞、聲鬧心。

其實現(xiàn)在污水經(jīng)過處理后，和自來水擺在一起，看上去、聞起來難以區(qū)分，成為再生水資源；污水處理廠悄然隱身于公園中，毫不違和；污水處理過程中產(chǎn)生的污泥等固體廢棄物，變廢為寶，不僅化作春泥更護花，還可以制造建材……


(相關資料圖)

更想不到的是，曾被詬病占地廣、成本高、耗能大的污水處理廠，現(xiàn)在是減污降碳協(xié)同發(fā)展的優(yōu)秀生，成了資源型企業(yè)。

津沽污水處理廠清潔機器人。

津沽污水處理廠鳥瞰。

東郊污水處理廠鳥瞰。

東郊污水處理廠實景。

近年來天津堅定不移走生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳發(fā)展之路，污水處理廠的蝶變，正是源于發(fā)展理念的轉(zhuǎn)變。

從“紀莊子”到“津沽”的蝶變

天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團旗下津沽污水處理廠（以下簡稱“津沽廠”）的中控室里有一面榮譽墻，新訪客來到總會有疑問：2012年建成的該廠，獲獎歷史卻有幾十年？

“津沽廠的前身是紀莊子污水處理廠。很多獎項是當年紀莊子污水處理廠獲得的?！苯蚬翉S副廠長郭賀給出答案。

原來這面墻記載的不僅是津沽廠的光榮歷史，同時記錄了天津污水處理產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程。1984年新中國第一座大型城市污水處理廠──紀莊子污水處理廠在天津投產(chǎn)。直到2012年遷址到津沽廠，紀莊子污水處理廠一直是國內(nèi)污水處理行業(yè)的排頭兵，不但在生產(chǎn)能力、生產(chǎn)工藝、技術研發(fā)上處于領先地位，而且培養(yǎng)了大批技術人才輸送到其他污水處理廠。

津沽污水處理廠

● 作為承擔了天津市6個區(qū)300萬人污水處理任務的大廠，津沽廠的污水日處理量達到69萬噸，生產(chǎn)標準也從過去的國家一級A提升到更加嚴格的天津市地方標準A級。

● 津沽再生水廠設計日產(chǎn)量15萬噸，目前日產(chǎn)量7萬噸。

● 津沽污泥廠一年要處理約26萬噸污水處理產(chǎn)生的固體廢物。經(jīng)過處理的污泥，大部分用作綠化土壤。經(jīng)初步核算，污泥廠每年可減排二氧化碳13939噸。

這里的管道能養(yǎng)魚

“夏天我們的出水口常常堵。”郭賀對記者說。難道是污水處理過程中產(chǎn)生的污泥在管道中淤積？

“是魚堵住了出水口?！彼南掳刖鋳檴檨磉t。

津沽廠附近有一些魚塘蝦塘，雨水大的時候，有魚苗蝦苗被沖入排污管道，“參與”到津沽廠的污水處理程序中。來的時候是小魚小蝦，經(jīng)過污水處理工藝的洗禮，依舊活蹦亂跳，時間一長還長大長胖了，堵塞出水口，廠里不得不打開閘門放魚。

污水處理過程中不是需要投入藥劑嗎？魚蝦還能活？

津沽廠早就在減少藥劑投放量的同時，用上了綠色藥劑。在綠色藥劑開發(fā)上，創(chuàng)業(yè)環(huán)保研發(fā)團隊利用有機廢液開發(fā)出綠色新型復合碳源，與傳統(tǒng)碳源相比，可降低成本10%以上。運營團隊積極利用廢啤酒、果糖和餐廚垃圾有機質(zhì)等優(yōu)質(zhì)碳源，節(jié)能降耗效果顯著。

不僅藥劑綠色，作為天津城投集團旗下負責環(huán)境與水務核心板塊的直屬公司，創(chuàng)業(yè)環(huán)保開展了厭氧氨氧化工藝、AHCR-A2O工藝、生物系統(tǒng)效能提升技術、好氧顆粒污泥工藝、智能化監(jiān)測設備等研究，成果運用在津沽廠的生產(chǎn)中，進一步降低能耗、減少藥劑投加量、提高工藝處理效率、提升工藝運行的精細化、穩(wěn)定化、低碳化水平，實現(xiàn)減污降碳協(xié)同增效。

綠色的藥劑，先進的工藝，污水經(jīng)津沽廠處理后排出，部分經(jīng)赤龍河匯入獨流減河，不但生態(tài)補水，還能凈化水質(zhì)。這樣的生存環(huán)境，魚蝦可不長得歡！

津沽廠出水水質(zhì)好，還讓位于綠色生態(tài)屏障內(nèi)華北地區(qū)最大的尾水人工濕地工程節(jié)約了不少資金?！皬墓こ淘O計階段，我們就與承建方合作，根據(jù)我們處理后的水質(zhì)，改良了設計，濕地可以直接利用我們廠的出水，節(jié)省了一大筆資金，同時縮短了工期?！?/p>

污水處理廠運行中產(chǎn)生的噪聲、氣味，對于周圍居民是一大困擾。這也是紀莊子污水處理廠從中心城區(qū)遷址的重要原因。

“生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的噪聲、臭氣，設計時就作為重點問題，制定了解決方案。對于大型的用電設備采取隔音處理，設備所在車間也進行了隔音裝修?！惫R告訴記者。津沽廠首次采用了自主創(chuàng)新的多級脫氮除磷工藝、內(nèi)碳源開發(fā)工藝，同時是目前規(guī)模最大采用全過程除臭工藝、精確曝氣控制工藝、深床濾池反硝化工藝、污泥磷資源回收工藝等一系列先進工藝的污水處理廠。

噪聲、氣味問題都解決了，津沽廠的土地利用率也較紀莊子污水處理廠有了顯著提升。作為承擔了天津市6個區(qū)300萬人污水處理任務的大廠，津沽廠的污水日處理量達到69萬噸，生產(chǎn)標準也從過去的國家一級A提升到更加嚴格的天津市地方標準A級。“津沽廠總占地面積575畝，以這個量級的污水處理量與占地面積來比，在行業(yè)里邊算是土地利用率非常高的一個單位。此外通過2期的建設，對于傳統(tǒng)污水處理一些設施的構造進行了大膽的改造，比如將原來圓形的‘二沉池’改成了矩形，大大節(jié)省了土地的占用面積。”郭賀說。

從生產(chǎn)工藝、設備設施到生產(chǎn)管理，津沽廠的每一個環(huán)節(jié)都打上了自主研發(fā)創(chuàng)新的烙印。

“這頭‘小海豚’是我們自主研發(fā)的清潔機器人?！惫R指著一臺狀如海豚的藍色機器說，“以前‘二沉池’的清潔靠人工，人站在水里用刷子刷池壁，費時費力。現(xiàn)在‘小海豚’用時短，清潔效果還好?！惫?，人工清潔的石面看不到水泥本色，上面還有青苔。機器人清潔過的石面，如同水磨石一般?！斑@些池子運行9年了，機器人投入使用還不到一個月，就達到了這樣的效果?！?/p>

“我們準備將這個專利授權給集團內(nèi)部的一家科技企業(yè)，所得資金再投入清潔機器人的升級換代研發(fā)中，申請到新的專利后，可以再次出售，進行循環(huán)研發(fā)。這些年我們的科技研發(fā)費用一直在增加，今年將比去年增加40%?！惫R說，津沽廠同時還是創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團內(nèi)科技企業(yè)的“實驗廠”，特別是一些有關自動化智能化的科研成果，通過在廠里試驗，科技開發(fā)企業(yè)得到實際場景應用反饋，進一步優(yōu)化設計。

作為創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團內(nèi)建成投入使用時間比較長的污水處理廠，津沽廠的智慧化管理水平毫不落伍?！拔覀兊闹锌厥铱粗悬c舊，這套系統(tǒng)卻能讓津沽廠以低于全國平均水平的人力成本完成工作?！惫R介紹，國內(nèi)行業(yè)平均水平是每處理萬噸水需要的人力成本為2人以上，津沽廠達到0.9人。得益于自主創(chuàng)新開發(fā)和應用的一系列智能化成果，在去年底新冠疫情防控階段，創(chuàng)造了4人在崗維持正常生產(chǎn)運行一周的紀錄。

“這主要得益于我們開發(fā)的智慧管理系統(tǒng)，只要能用手機的地方，就能對廠里的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行監(jiān)控、管理?！惫R說。

這里的水可掬一捧在手

氣候宜人之時，各大公園芳草萋萋，花紅柳綠，親水平臺游人流連。掬水月在手，弄花香滿衣。

誰能想到花木生長的土壤可能來自津沽廠，湖泊、溪流甚至親水池、噴泉的水可能從津沽再生水廠流出。

“津沽再生水廠前身是紀莊子再生水廠。我們出水主要供青泊洼電廠用作循環(huán)冷卻水、部分居民的沖廁水等生活用水、環(huán)境景觀用水等等。每一種用水對水質(zhì)要求不一樣，我們是天津最早采用雙膜法凈化水質(zhì)的再生水廠，在全國也是最早的一批，最高品質(zhì)的水可以用于親水平臺水源、噴泉等，人接觸沒有問題?！苯蚬猎偕畯S廠長李兵說。

“天津是缺水型城市，缺水影響經(jīng)濟發(fā)展，利用再生水是節(jié)水最主動也是最主要的一項措施。津沽再生水廠設計日產(chǎn)能是15萬噸，目前日產(chǎn)量是7萬噸。用再生水就節(jié)約了等量的優(yōu)質(zhì)水資源。”津沽再生水廠運行主管寧皓說。

“我們每一座污水處理廠，都會配建一座再生水廠?！眲?chuàng)業(yè)環(huán)保集團工作人員介紹，截至目前，全市再生水利用率達到43%，創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團所屬天津中水公司累積供水量已達到3.11億噸，應用范圍包括電廠用水、綠化用水、城市雜用及其他類用水，實現(xiàn)污水資源化利用。據(jù)初步核算，再生水生產(chǎn)過程的碳排放為0.27kgCO2e/t再生水。根據(jù)中國產(chǎn)品全生命周期溫室氣體排放系數(shù)庫數(shù)據(jù)，城市居民生活用水平均碳排放為1.85kgCO2e/t水，以再生水代替自來水，可減少85%的碳排放。

其實津沽再生水廠不僅為天津節(jié)水作貢獻，節(jié)電也不含糊。受益于創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團光伏發(fā)電項目，津沽再生水廠年發(fā)電量55萬度，可節(jié)約標準煤183噸，減少二氧化碳排放549噸，減少二氧化硫排放16.5噸。創(chuàng)業(yè)環(huán)保計劃在天津市內(nèi)4座污水廠實施光伏發(fā)電項目，替代部分外購電力，預計每年可節(jié)約標準煤12146.58噸，可減排二氧化碳36440噸、減排二氧化硫1093噸、減排氮氧化物456噸，相當于新增植樹造林6695.99公頃。

污水處理產(chǎn)生大量的污泥等固體廢棄物，過去只能進行填埋，容易造成二次污染。紀莊子污水處理廠遷址易名為津沽廠后，除了再生水廠這個兄弟緊隨而至，污水處理家族又添新成員──津沽污泥廠，對津沽廠生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢物進行安全化、穩(wěn)定化、無害化和資源化處理。

津沽污泥廠一級項目經(jīng)理潘越齊告訴記者：“我們一年要處理大概26萬噸污水處理產(chǎn)生的固體廢物。經(jīng)過處理的污泥，大部分用作綠化土壤。這些泥有機物豐富，土質(zhì)肥沃，利于植物生長。還有部分污泥被加工成建材?！?/p>

同時津沽污泥廠利用污泥與有機質(zhì)協(xié)同厭氧消化技術提升沼氣產(chǎn)氣率，實現(xiàn)熱能自平衡，實現(xiàn)無外部熱源供給。經(jīng)初步核算，污泥廠每年可減排二氧化碳13939噸。

津沽廠內(nèi)種了許多梧桐樹?？吹剿鼈儯ぷ魅藛T就會說起紀莊子污水處理廠?！斑M廠第一天，老領導讓我們數(shù)廠里的樹。我負責數(shù)雪松，一共是3400棵，梧桐更多，夏天時真是遮天蔽日?！惫R回憶。

污水處理廠，一個“污”字加上噪聲和氣味，總讓人避之不及。紀莊子污水處理廠遍植綠樹，從形上改變。如今的津沽廠也是花木繁盛。污水處理一直是高耗能、資源消耗型行業(yè)，津沽廠攜手津沽再生水廠、津沽污泥廠，變“污”為“凈”，變廢為寶，從耗能企業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)橘Y源型企業(yè)。

“藏”在公園里的污水廠

東郊污水處理廠

● 東郊廠是一座服務195萬人、日污水處理能力60萬噸的大型污水處理廠，設計上采用半地下箱體式結構，并將污水處理與設計能力日產(chǎn)量10萬噸再生水的生產(chǎn)單元集成建設，大大提高了土地利用率。

草長鶯飛，姹紫嫣紅，伴宛轉(zhuǎn)流水，運動場上一顯身手，科普館內(nèi)求知探索──這是東郊南淀郊野公園內(nèi)一片18萬平方米區(qū)域規(guī)劃圖景。美好如斯的項目，“根基”竟是一座看不見的污水處理廠：東郊污水處理廠（以下簡稱“東郊廠”），亞洲最大的半地下污水處理廠之一，“上蓋”將是南淀郊野公園的一部分。

“上蓋”之下的半地下箱體內(nèi)，平整的地面，漆成不同顏色的方形水泥柱，置身其中仿佛進入了大型購物中心的地下停車場?！安煌伾闹?，代表不同的生產(chǎn)流程，便于巡查?！睎|郊廠副廠長吳寶鑫告訴記者，“我們計劃利用這里的部分空間，建成科普展覽館，介紹污水處理知識?！?/p>

原本在中心城區(qū)的東郊廠，新址恰巧坐落于南淀郊野公園內(nèi)，如何讓一座服務195萬人、日污水處理能力60萬噸的大型污水處理廠，既不會對公園的空氣質(zhì)量、噪聲指標等環(huán)境質(zhì)量造成影響，又與公園整體環(huán)境協(xié)調(diào)，體現(xiàn)人與自然和諧共生？

難題倒逼建設者打開思路，設計上采用施工難度大的半地下箱體式結構，并將污水處理與設計能力日產(chǎn)10萬噸再生水的生產(chǎn)單元集成建設，大大提高了土地利用率。

公園內(nèi)的東郊廠，不僅有綠色的皮膚，還有一顆綠色的心臟。技術上采用前饋追蹤實時控制原理，在實時計算出動態(tài)目標控制值后提供給生物池現(xiàn)場設備及控制子系統(tǒng)，完成對生物處理過程的智能化過程自動控制，進而在保證出水穩(wěn)定達標的基礎上，達到節(jié)能減排的目的。

設備在地下，意味著投產(chǎn)后只能通過數(shù)據(jù)管理平臺監(jiān)測設備運行情況。在封蓋之前的設備安裝調(diào)試階段，一個螺絲釘也不能出問題。工作人員必須下到處理池中，從污水處理的第一道工序開始檢測直到最后一道凈化工序。當時正值2020年初新冠疫情突發(fā)之際，一些人擔心污水中存在病毒。吳寶鑫身先士卒，下水檢測，每一趟都要泡在水里3個多小時。

硬件建設難度大，日常運行管理難度更大。半地下運行環(huán)境對照明要求高，電量需求大，如何降低運行成本，實現(xiàn)節(jié)能減排？工作人員在箱體內(nèi)巡查，如何保障人身安全？

答案就在吳寶鑫腕上的手表里。他走到哪里，哪里的燈就亮起來，走出不遠，剛亮的燈就自動熄滅了。“我們只保留全部照明設備的10%用于基礎照明。智慧化管理系統(tǒng)會根據(jù)這塊手表發(fā)出的人員定位信息，打開所在位置的照明。這一項每年即可節(jié)約電費40萬元?！彼嬖V記者，通過這塊手表，管理平臺可以監(jiān)測巡查人員的血壓、心跳等生理指標，同時檢測周圍環(huán)境中對人體有害氣體數(shù)據(jù)，如果指標出現(xiàn)異常，巡查人員自己按手表上的“SOS”鍵報警，中控室內(nèi)的工作人員也可以通過人員定位迅速采取措施。

走到超濾池邊，東郊廠廠長馬萬里與吳寶鑫用繩子吊個大燒杯從池子中打上來一杯水，放在手機屏上。隔著凈化過的污水，屏幕上的字看得清清楚楚。“經(jīng)東郊廠處理的水，主要供給東郊電廠做循環(huán)冷卻水，附近部分居民區(qū)的沖廁水也是我們廠的水，還有景觀用水等。”馬萬里說。

“東郊廠這種半地下箱體結構，特別適合北方地區(qū)。水溫對于污水處理的效果有影響，北方地區(qū)特別是東北、山西等地區(qū)，冬季氣溫低，水溫也隨之降低，容易導致污水處理效果不理想。污水處理過程在地下，能解決水溫偏低問題?！眳菍汌握f。

不僅技術對路，東郊廠的建設理念頗具樣板價值。囿于管道鋪設成本，大型污水處理廠不能離中心城區(qū)太遠，同時大城市土地資源寸土寸金。建在地下的東郊廠，不但占地面積比同等生產(chǎn)能力的地上處理廠節(jié)省50%左右，“上蓋”還可以二度利用。

“春天，站在這里看日出日落特別美。”站在水廠“上蓋”綠地中，吳寶鑫指著不遠處的圍墻說：“等到南淀郊野公園建成，圍墻拆了種樹，水廠與公園渾然一體?！?/p>

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