75万吨/日，服务200万人！看这座污水厂如何进行“精细化+”运营

图 会议现场

图 沥滘净水厂厂长潘南全

图 沥滘净水厂副厂长黄浩锐

参观环节，嘉宾们深度参观沥滘净水厂地下各工艺单元、地上湿地、污泥处理设施等，更为直观了解沥滘净水厂的高质量运营。同时，沥滘作为花园式水厂的代表，其美景让嘉宾陶醉其中，获赞颇多。

图 嘉宾参观沥滘净水厂

接下来，本文向污水人展示该厂的标杆特征优势，为污水处理厂精细化、智能化、社会化建设提供案例支持。

01景观融合花园式水厂

广州市净水有限公司沥滘净水厂分三期建设，占地面积约29公顷，设计污水处理规模75万吨/日，服务范围包括海珠区(除洪德片区外)、番禺区大学城小谷围和黄埔区长洲岛，服务面积115.5k㎡，服务人口约200万人。

图 沥滘厂鸟瞰效果图

三期项目污水处理主体构筑物为地下式布置，于2020年6月20日通水运行，设计污水处理规模为25万吨/日，采用改良A2/O+V型滤池处理工艺，出水排放标准执行《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准及《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)地表V类水标准较严值。

图 地下生产区域

三期地面厂区景观采用岭南园林手法，设置景观置石、花镜等特色景致；结合净水出水口，营造南岭排渠的瀑布景观效果；结合海绵城市理念，构建雨水花园、旱溪、草沟等自然形态，整体厂区营造出湿地公园的自然环境，与一水之隔的海珠湿地生态相连、环境协调、景观融合，被誉为广州南部的“人工绿肺”。

将污水处理设施转移到平均17米深的地下空间，全封闭运行，将臭气、噪声等影响降至最低，同时通过先进工艺提升出水水质，环境指标优于国家标准。地下建厂、地上建园的全新模式，为我国水环保设施建设提供了“广州样板”和“广州方案”，推动广州成为全国地埋式污水处理规模最大、技术集成最先进、样板最美的水环保产业先进城市。

02“精细化+”的高质量运营

(一)“卓越运营”“智慧净水”双轮驱动，打造精细化、智能化净水厂

1.自主创新，全过程水质实时监控在生化池关键工艺环节投入2套水质检测仪表，实时检测6个关键点过程水质数据，通过分析过程水质检测数据，提前发现异常进水，提前预警和工艺调整，提高污水处理系统抗冲击负荷。通过对硝化反硝化的生物脱氮全过程、对厌氧释磷和好氧吸磷效果的生物除磷全过程的监控，实时掌控生化处理单元反应进程情况，及时反馈系统脱氮除磷水平。利用采集到的过程水质数据，设定各反应段限值，及时灵活调整工艺参数，建立基于各反应段限值的精细化工艺调控机制。首创水质全流程精细化控制，将出水水质内控、预警范围提前至生化过程段，形成过程预警诊断机制，提升了检测频率3~5倍，节约检测时间约67%，可提前6~15h水质预警，提高了抗冲击负荷能力，出水COD、氨氮、总磷等优于Ⅲ类标准。

图 全过程水质实时监控

2.精细管理，全流程工艺智能调控针对曝气、加药两大“能耗大户”，实行精细化和智能化管理，借助智能算法、先进模型等技术，通过精准曝气、智能投加，实现按需曝气、按需加药、节能降耗、降低人工负荷，风机电耗、除磷剂、消毒剂分别下降约8%、10%、9%，减少班组工作量20%。一是投入精确曝气系统，针对污水生物处理工艺的曝气过程进行分析建模，采用“前馈+模型+反馈”的多参数控制策略，通过按需供、配气来实现出水达标排放和节能运行。系统接收进水流量、COD、氨氮(可选)等前馈信号，以及从现场每个受控曝气单元采集到的DO、水温、MLSS、液位等反馈信号，对上述数据进行预处理后，需气量计算模块基于数学模型计算出各个曝气单元的需气量及总需气量。二是投入精确加药系统。针对除磷剂、乙酸钠、次氯酸钠投加环节，追加过程监测仪表和建立智能控制系统，根据水质水量等情况对加药量等进行优化控制，在稳定出水的基础上降低药耗并减少工艺人员工作量。

图 全流程工艺智能调控

3.智能预警，全过程设备智能运维通过对格栅、提升泵、刮泥机、鼓风机等92台设备超过10种重要参数的实时监控，实现设备健康状况智能预判、及时响应、精准诊断、数字运维，提高生产设备运行安全，实现设备预防性维护，减少非计划停机检修造成影响。一是格栅AI分析。对2台格栅清污机进行智能改造，每台粗格栅各自增加两个视觉监管设备，对耙斗倾斜、耙斗垃圾和前池垃圾等三个场景实施监控、识别和预警，实现及时处置设备运行问题，确保设备运行安全，降低人工日常巡检的人力成本，降低格栅突发故障导致的维修成本和处理水量损失。二是刮泥机电机监测。在二沉池30台刮泥机左右两边安装同步限位装置，保证刮板始终与二沉池导轨保持垂直运行，减少刮板掉落池体的情况；同步安装刮泥机电机轴功率保护器，实时动态监测刮泥机运行负载情况，提前预判刮泥机过载运行情况，减少断链情况的发生。一旦欠载或过载，可立即自动停止电机，激活报警，从而及时避免刮泥机运行异常导致的设备损坏，延长刮泥机使用寿命。三是水泵震动监测。对预处理段8台提升泵就地箱进行改造，更换KSB最新的保护器，采集水泵运行数据，可以实时了解现场的泵运行情况，并能追溯故障及历史运行数据。

图 设备运维数字化

4.科技助力，净水厂安全智能巡检一是通过建设AR巡检及远程协助项目，巡检人员在巡检过程中可通过AR眼镜辅助巡检，可读取设备信息、确认状态、查看操作视频等；进行巡检和维修工作时，可通过AR与专家联线，共享现场画面，进行语音互动，实现远程协助；巡检过程实现毒气、危险区域预警，保障巡检期间的人员安全，形成相关的设备知识库。二是在三期地下生产区域部署智能巡检机器人，实现24小时不间断自主巡检，具备人脸识别、高温预警、火灾预警、重点区域巡逻等功能，还能辅助访客参观接待、工艺介绍、设备温度监测、工程旁站，提高管理效能。

图 智能巡检机器人 与 AR巡检与远程协作

5.科技创新，全方位人员智慧管控引入物联网、人工智能等先进技术，以保障员工安全为出发点，致力于实现安防管控立体化和健康管理科学化。一是智慧安防，打造园区安全全方位布控。以三期AR实景地图为载体，构筑实景化系统底座，整合二维地图、AR实景图、3D平面图、VR全景图4种可视化地图，融合访客管理、车辆管理、人脸门禁、人脸摄像机、智能周界、紧急对讲、安全帽识别、水浸、烟火异常识别、安消联动等10个智慧化应用场景，同时，汇聚人脸、车辆、越界、安全帽、明火、烟雾、水浸、手环、消防等10类闭环式告警处置及智能化分析算法，挖掘日常自动巡航、安防预案规划、安消系统联动、手环系统对接4项自动化联动功能，打造可感知、可联动、可告警、可追溯的全方位立体化AR实景安全防控园区，实现7*24小时不间断巡查和防控。二是员工生命体征监测，聚焦人员健康安全。融合大数据深度分析、物联网、UWB定位等前沿技术，设置UWB定位基站，配备智能手环，打造“生命安全监测+精准定位”功能于一体的员工生命安全监控系统，实现危险区域管控线上化、巡检轨迹回溯可查、遇到险情快速施救，强化安全管理效能。

图 沥滘智慧安防系统

图 员工生命体征监测系统(二)架起对外开放桥梁，打造成为世界看广州的“绿美窗口”

通过地下建厂、地上建园，将传统“厌恶型”环保设施变身为环境精品、市民后花园、城市风景线、环保宣传基地，走出了一条城市环保、城市景观和城市更新等多功能融合的新型水生态基础设施创新之路，带动了产业新机遇，为城市高质量发展提供了绿色新动能。自开放参观以来，累计现场接待超1万人次，涵盖29个国家、全国11个省、21个城市，成为世界看广州的“绿美窗口”。

图 沥滘三期河涌补水口瀑布景观

一是搭建“一盘棋”“一张网”统筹保障及联动管理机制。成立环保科普中心，专职负责开放接待相关工作，进一步促进宣传教育的专业化、规范化，搭建起讲解、会务、后勤等条线队伍在内的保障机制。

二是匠心打造标志性宣教基地，塑造污水治理环保宣传品牌。秉持环保公益性企业环保科普、环保宣传的社会职责，通过接待社会团体和市民参观、环保宣传进校园、进社区等活动，搭建与公众沟通的桥梁，进一步弘扬生态文明理念，增强公众环境责任意识。

三是增强环保宣传趣味性，推动社会化成效进一步提升。不断完善配套基础设施，利用实物展示、高科技互动屏等多种媒体实现交互性展示，不断强化环保知识宣传的趣味性，提升社会化成效。创新公众参与活动模式，形成独具净水特色的课程内容，生动形象展现净水历程，持续凸显宣传教育成效。

四是作为绿色广州新名片走向世界，多次接待国外及港澳团体来访，绿色发展成效获得国际认可，为全球低碳发展、绿色创新水务提供了中国方案和广州样板。

03荣誉与展望

在营运建设方面，先后斩获中国土木工程领域最具影响力、最具权威性的科技创新大奖­——“詹天佑奖(国家级)”“市政工程最高质量水平评价工程(国家级)”“广东省市政优良样板工程”“广东市政金奖”“治水突出贡献奖”“广州市水务精品工程奖”“广州市建设工程结构优质奖”“广州市建设工程质量五羊杯奖”等荣誉，并入选“生态环境保护实用技术和示范工程目录”，打造出质量优质的精品工程、安全优质的样板工程以及生态优质的民心工程。

在智慧运营方面，获评“智能化、精细化标杆污水厂”“广州市数字经济领域优质应用场景示范项目”“工业互联网智慧水务案例”“数字技术应用示范项目奖”“广州市节能减排技术应用典型案例”，入选“广州市绿色技术推广目录”，实现数字与生产的深度融合，推动“治水”向“智水”迈进，树立了行业绿色智慧示范标杆新优势。在科普宣传方面，获评“粤港澳青少年交流活动基地”“广东省环境教育基地”“广东省大学生实践教学基地”“红领巾教育实践基地”，并与华南师范大学、广州大学等多家高校共建研学实践基地。在科研创新方面，申请受理专利31项，已授权专利17项，并获6项软件著作，进一步以创新赋能高质量发展。未来，沥滘净水厂将朝着“高质六化”的全能型标杆污水厂方向不断前进，为全球水务行业绿色低碳高质量发展提供“中国方案”和“广州样板”。

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编辑：李丹