王洪臣：如何打造污水廠“新運營”體系？

時間： 2024-07-16 10:10

來源：中國水網(wǎng)

作者：王洪臣

近來，新質(zhì)生產(chǎn)力成為各行各業(yè)熱議的關(guān)鍵詞。新質(zhì)生產(chǎn)力是創(chuàng)新起主導(dǎo)作用，擺脫傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)增長方式、生產(chǎn)力發(fā)展路徑的先進(jìn)生產(chǎn)力質(zhì)態(tài)，具有高科技、高效能、高質(zhì)量特征。其概念由技術(shù)革命性突破、生產(chǎn)要素創(chuàng)新性配置、產(chǎn)業(yè)深度轉(zhuǎn)型升級而催生。

3月29日，在“2024(第二十二屆)水業(yè)戰(zhàn)略論壇”上，王洪臣分享了他對如何推動污水處理行業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展的看法。他認(rèn)為污水處理行業(yè)要推動新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展，不僅要推動污水處理項目的建設(shè)，還要關(guān)注污水處理廠的運營水平提升。

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王洪臣

01發(fā)展新運營鍛造污水處理新質(zhì)生產(chǎn)力

王洪臣首先認(rèn)為，我國已經(jīng)建成了世界上規(guī)模最大的污水處理基礎(chǔ)設(shè)施，通過技術(shù)創(chuàng)新與模式創(chuàng)新，發(fā)展新運營，高效運營好這些設(shè)施，是污水處理行業(yè)最重要的新質(zhì)生產(chǎn)力。

“新運營”新在何處？

王洪臣認(rèn)為，目前污水處理廠運營，進(jìn)出水水質(zhì)只是檢測COD、BOD5、SS、NH3-N、TN、TP等主要指標(biāo)，過程檢測僅有DO、ORP、MLSS、MLVSS以及污泥性狀等狀態(tài)指標(biāo)，且以上檢測與曝氣、加藥、排泥、回流、除渣、除砂等操作缺乏動態(tài)量化關(guān)聯(lián)?？傮w上，污水處理廠目前處在“望、聞、問、切”的中醫(yī)式運營。另外，對運營故障及低效“亞健康”運營也缺少有效的排除手段。中醫(yī)式運營是必要的，也很有成效，但離真正的精細(xì)化、低碳化、智慧化運營要求還存在差距。

新運營是在現(xiàn)有模式基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)水質(zhì)特征化以及過程速率檢測，強(qiáng)調(diào)“精細(xì)、超前、準(zhǔn)確”等特征，動態(tài)把握當(dāng)前狀態(tài)并及時進(jìn)行調(diào)控及改造，使污水處理廠效能始終處于最佳化的運營新范式。新運營進(jìn)行“理化檢驗、影像內(nèi)窺、病理檢查”等“西醫(yī)”式診斷，通過“在線切除”、“透析”等手段，使運營處于最佳狀態(tài)?？傮w上，新運營是“中西醫(yī)結(jié)合”的運營模式。

王洪臣判斷，隨著城市更新以及減污降碳協(xié)同等相關(guān)政策的發(fā)布，有關(guān)部門將會加大對現(xiàn)有處理廠進(jìn)行綠色低碳化改造的支持力度。在這樣背景下，政府對國內(nèi)5000多座存量污水處理廠更新改造的支持力度會加大。在此情況下，全行業(yè)應(yīng)共同探索新運營，共同發(fā)展新運營，鍛造污水處理新質(zhì)生產(chǎn)力，推動現(xiàn)有水務(wù)設(shè)施實現(xiàn)二次經(jīng)營。

02發(fā)展新運營的一些探索

會上，王洪臣介紹了他自己團(tuán)隊關(guān)于新運營的一些初步探索。

污水水質(zhì)特征化

污水水質(zhì)指標(biāo)是污水處理工藝設(shè)計、運行優(yōu)化、運營監(jiān)管以及模型應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。污水水質(zhì)特征化(wastewater characterization)是對污水中污染物的濃度水平、組分特征、轉(zhuǎn)化潛勢等的解析，是支撐污水處理廠工藝設(shè)計、運行優(yōu)化、水質(zhì)管理、處理特性預(yù)測的信息集成。

王洪臣介紹，進(jìn)水水質(zhì)特征化國際上已開展多年，但國內(nèi)在研究尤其是運營實踐中尚不多見。與其他行業(yè)對原材料的重視相比，污水處理行業(yè)對進(jìn)水這一“原材料”的把握程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。運營中只檢測COD、BOD5、SS、TN、TP與NH3-N等幾項常規(guī)指標(biāo)，不能從根本上把握水質(zhì)特征，無法滿足污水處理廠新運營的需要。

污水水質(zhì)特征化除了對有機(jī)物﹑氮﹑磷等污染物在形態(tài)及性質(zhì)等維度上進(jìn)行深度剖析，還要對硫以及堿度等影響運營效能的指標(biāo)進(jìn)行檢測。剖析深度既要滿足精細(xì)化調(diào)控的需要，又可在運營實踐中可操作，是需要探索關(guān)鍵。我們初步構(gòu)建了以精細(xì)化運營為目標(biāo)的污水水質(zhì)特征化指標(biāo)體系，并提出了實際可操作的方法集。

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王洪臣舉例說明了污水水質(zhì)特征化在運營中的重要性。一些污水處理廠進(jìn)水碳氮比雖然很高，但仍需大量外加碳源，運營評估中當(dāng)然受到質(zhì)疑。殊不知，進(jìn)水中難降解有機(jī)物比例較高，碳源高但有效碳源不高。即使可降解有機(jī)物比例較高，如果顆粒態(tài)或膠態(tài)有機(jī)物比例高，可用于生物脫氮或除磷的有效碳源也不會高。因為，顆粒態(tài)或膠態(tài)有機(jī)物需要瓦解、水解、酵解三個階段才能轉(zhuǎn)化為有效碳源，而厭氧或缺氧段的停留時間不足以完成這三個階段。總之，開展污水水質(zhì)特征化是精細(xì)化運營的基礎(chǔ)。

開展細(xì)渣細(xì)砂分析檢測

王洪臣說，污水處理廠進(jìn)水含有大量渣砂，現(xiàn)有預(yù)處理設(shè)施設(shè)備只能去除1mm以上的粗渣和200u以上粗砂，而1mm以下的細(xì)渣和200u以下細(xì)砂可占到總渣砂量的60%以上，這些細(xì)渣和細(xì)砂對后續(xù)工藝影響很大，既導(dǎo)致設(shè)施設(shè)備的纏、磨、淤、堵，也降低生物系統(tǒng)的效能。王洪臣團(tuán)隊系統(tǒng)提出了細(xì)渣細(xì)砂的分析方法，開發(fā)的SSgo?渣砂油一體化快速去除裝備可將100u以上的粗渣粗砂和細(xì)渣細(xì)砂一并去除，大大提高污水處理系統(tǒng)整體效能。

編輯：李丹

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