【案例】上海城投:服務(wù)百萬(wàn)人口的全流程地下式污水處理廠
E20環(huán)境產(chǎn)業(yè)圈層匯聚了數(shù)百家中國(guó)環(huán)境產(chǎn)業(yè) 中最優(yōu)秀的企業(yè),積累了一批具有示范意義的行業(yè)案例。為促進(jìn)行業(yè)交流進(jìn)步,便于行業(yè)同儕互學(xué)互促,推動(dòng)中國(guó)環(huán)境產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。E20環(huán)境產(chǎn)業(yè)圈層特推出2021中國(guó)水務(wù)案例專題,每天展示一項(xiàng)具有示范意義的水務(wù)行業(yè)優(yōu)秀案例,敬請(qǐng)關(guān)注!
泰和污水處理項(xiàng)目
項(xiàng)目名稱:上海城投污水處理有限公司泰和污水處理項(xiàng)目
推薦單位:上海城投污水處理有限公司
參與環(huán)節(jié):運(yùn)營(yíng)
項(xiàng)目所在地:上海市寶山區(qū)楊行鎮(zhèn)
項(xiàng)目概況
泰和污水處理廠為上海市政府重大工程,總服務(wù)面積約為115km2,服務(wù)人口約100萬(wàn)人。一期工程設(shè)計(jì)規(guī)模為40萬(wàn)m3/d。規(guī)劃規(guī)模60萬(wàn)m3/d,新建調(diào)蓄池的有效容積為15萬(wàn)m3,水處理工藝采用改良AAO活性污泥法+高效沉淀池+反硝化深床濾池工藝,設(shè)計(jì)出水水質(zhì)污水廠出水水質(zhì)執(zhí)行國(guó)家一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn),其中氨氮和總磷指標(biāo)按地表水IV 類水標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,泥處理采用低溫干化工藝,實(shí)現(xiàn)污泥的減量化處理。
泰和污水廠采用全地下式的布置形式,污水廠一體化箱體的尺寸349*349米,頂標(biāo)高5.5m,高出周邊道路標(biāo)高 1m,污水廠一體化箱體的室內(nèi)操作層標(biāo)高-1.0m,結(jié)構(gòu)最深至地下18.5米。污水廠一體化箱體頂部為寶山區(qū)對(duì)外開放的公共綠地。
項(xiàng)目示范意義
泰和廠是地下深埋式污水處理廠,構(gòu)筑物均埋設(shè)于地下,頂部為景觀公園,廠址位于上海市中環(huán)—外環(huán)中間,在寸土寸金的上海,下沉式污水處理廠節(jié)約了大量土地,隨著泰和污水處理廠的平穩(wěn)運(yùn)行,服務(wù)片區(qū)污水冒溢問題得到了有效解決。同時(shí)泰和廠在BIM技術(shù)基礎(chǔ)之上,結(jié)合GIS技術(shù),將設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)維以及實(shí)時(shí)運(yùn)行多維數(shù)據(jù)綜合整理匯聚,采用大量泛在感知等新興技術(shù),對(duì)污水廠設(shè)備狀態(tài)等采集處理后形成全面的、準(zhǔn)確的感知數(shù)據(jù),并對(duì)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)充分挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值,為各類生產(chǎn)運(yùn)維管理的智慧化應(yīng)用提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。此外,在傳統(tǒng)安防系統(tǒng)之上,融合高精度室內(nèi)定位技術(shù)、BIM技術(shù)、IIoT技術(shù),實(shí)現(xiàn)廠區(qū)人員身份確認(rèn)、位置定位,并通過空間圖形顯示引擎和數(shù)據(jù)可視化技術(shù),便捷直觀的將各項(xiàng)數(shù)據(jù)按需的展示給運(yùn)維管理人員,并以此為基礎(chǔ)關(guān)聯(lián)各項(xiàng)運(yùn)維管理工作的信息化,實(shí)現(xiàn)BIM+SCADA、BIM+MES系統(tǒng)的整合。
泰和廠是全國(guó)最大的帶調(diào)蓄功能的全流程地下式污水處理廠,是一座集環(huán)境友好、土地集約、資源利用為一體的地下污水廠,實(shí)現(xiàn)了環(huán)境治理與保護(hù)的和諧發(fā)展。2019年,本項(xiàng)目在全球卓越BIM大賽獲最佳實(shí)踐獎(jiǎng)第一名,是中國(guó)內(nèi)地首個(gè)入圍該國(guó)際頂尖賽事總決賽的水務(wù)項(xiàng)目,并獲得了多個(gè)國(guó)內(nèi)獎(jiǎng)項(xiàng),這代表了國(guó)際、國(guó)內(nèi)相關(guān)行業(yè)對(duì)中國(guó)污水行業(yè)的肯定,也展示了上海技術(shù)領(lǐng)軍的風(fēng)采。
項(xiàng)目亮點(diǎn)介紹
(1) 實(shí)施效果
泰和污水處理廠對(duì)標(biāo)“最高標(biāo)準(zhǔn)”、“最好水平”,運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、BIM、云技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)等新興信息技術(shù),實(shí)現(xiàn)了“感知智能化、運(yùn)維信息化、設(shè)施數(shù)字化、管理精細(xì)化”的智慧統(tǒng)管,完成了標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化、精細(xì)化的安全綠色運(yùn)維。
(2) 社會(huì)效益
泰和廠廠區(qū)上部為公共綠地,建設(shè)體育活動(dòng)設(shè)施以及綠化景觀,未來向市民開放,變鄰避效應(yīng)為鄰利效應(yīng),同時(shí)泰和污水處理廠設(shè)置了科普教育基地,并獲得綠色教育活動(dòng)實(shí)踐活動(dòng)基地授牌,智慧化、信息化的運(yùn)行特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了多維度宣揚(yáng)環(huán)保理念,構(gòu)建和諧城市。
(3) 生態(tài)效益
泰和廠優(yōu)于一級(jí)A的出水水質(zhì),不僅用于內(nèi)部回用、廠區(qū)景觀綠化,同時(shí)補(bǔ)給周邊河道,改善了周邊水環(huán)境,泰和污水廠的建設(shè)不但解決了日趨增長(zhǎng)的污水壓力,同時(shí)使楊行地塊的土地價(jià)值提升,實(shí)現(xiàn)了環(huán)保、自然、人文的和諧共生。
項(xiàng)目技術(shù)工藝/裝備簡(jiǎn)介
(1)技術(shù)工藝/裝備名稱
改良AAO活性污泥法+高效沉淀池+反硝化深床濾池。
(2)技術(shù)工藝/裝備原理
1) AAO活性污泥法:AAO活性污泥法是傳統(tǒng)活性污泥工藝、生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的綜合。在該工藝流程內(nèi),BOD、SS和以各種形式存在的氮和磷將一并被去除;
2) 高效沉淀池:高效沉淀池分為絮凝與沉淀兩個(gè)部分,在絮凝池,投加絮凝劑,池內(nèi)的渦輪攪拌機(jī)可實(shí)現(xiàn)多倍循環(huán)率的攪拌,對(duì)水中懸浮固體進(jìn)行剪切,重新形成大的易于沉降的絮凝體。斜管沉淀區(qū)易于沉淀的絮體快速沉降;
3) 反硝化深床濾池:采用復(fù)合濾料作為反硝化生物的掛膜介質(zhì),去除硝酸鹽氮及懸浮物;
4) 感知技術(shù):運(yùn)用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、UWB、振動(dòng)分析等新興技術(shù);
5) 定位技術(shù): 高精度室內(nèi)定位技術(shù)、BIM技術(shù)、IIoT技術(shù);
6) 信息化技術(shù):BIM結(jié)合GIS技術(shù)。
(3)技術(shù)工藝/裝備特點(diǎn)
1)AAO活性污泥法特點(diǎn):本工程AAO生物反應(yīng)池按照多模式的運(yùn)行模式進(jìn)行設(shè)計(jì),通過調(diào)整生反池的進(jìn)水點(diǎn)、內(nèi)外回流量,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化調(diào)控。
2)高效沉淀池特點(diǎn):綜合了斜板沉淀和污泥循環(huán)回流的優(yōu)點(diǎn),并與混合池絮凝池系統(tǒng)合建。
3)反硝化深床濾池特點(diǎn):深床濾池作為重力流、固定床的砂濾池,可以隨時(shí)根據(jù)需要切換成反硝化深床濾池,以滿足對(duì)不同污染物的去除要求。
4)感知特點(diǎn):對(duì)污水廠工藝參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境情況、人員位置等進(jìn)行泛在感知,采集處理后形成全面的、準(zhǔn)確的感知數(shù)據(jù),并對(duì)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)充分挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值,為各類生產(chǎn)運(yùn)維管理的智慧化應(yīng)用提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
5)定位特點(diǎn):實(shí)現(xiàn)廠區(qū)人員身份確認(rèn)、位置定位,通過系統(tǒng)和手持智慧終端實(shí)現(xiàn)廠區(qū)人員位置管理、人員運(yùn)動(dòng)軌跡回放、安全權(quán)限管理、危險(xiǎn)區(qū)域管理等智慧化功能。
6)信息化特點(diǎn):將設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)維以及實(shí)時(shí)運(yùn)行多維數(shù)據(jù)綜合整理匯聚,并通過空間圖形顯示引擎和數(shù)據(jù)可視化技術(shù),便捷直觀的將各項(xiàng)數(shù)據(jù)按需的展示給運(yùn)維管理人員,并以此為基礎(chǔ)關(guān)聯(lián)各項(xiàng)運(yùn)維管理工作的信息化,實(shí)現(xiàn)BIM+SCADA、BIM+MES系統(tǒng)的整合。
(4)應(yīng)用領(lǐng)域
污水處理及需要過程控制的工業(yè)管理行業(yè)。
(5)工藝/裝備流程圖
工藝流程圖
(6)廠區(qū)/項(xiàng)目地/工藝設(shè)備照片
全景圖
項(xiàng)目地實(shí)景圖