污水廠洗盡“污名”

原標(biāo)題：污水廠洗盡“污名”（主題）

──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(shí)現(xiàn)在污水經(jīng)過處理后，和自來水?dāng)[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(hù)花，還可以制造建材……

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(jī)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(shí)景。

近年來天津堅(jiān)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(jì)莊子”到“津沽”的蝶變

天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)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(yù)墻，新訪客來到總會(huì)有疑問：2012年建成的該廠，獲獎(jiǎng)歷史卻有幾十年？

“津沽廠的前身是紀(jì)莊子污水處理廠。很多獎(jiǎng)項(xiàng)是當(dāng)年紀(jì)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(shí)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(jì)莊子污水處理廠在天津投產(chǎn)。直到2012年遷址到津沽廠，紀(jì)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(shù)研發(fā)上處于領(lǐng)先地位，而且培養(yǎng)了大批技術(shù)人才輸送到其他污水處理廠。

津沽污水處理廠

● 作為承擔(dān)了天津市6個(gè)區(qū)300萬人污水處理任務(wù)的大廠，津沽廠的污水日處理量達(dá)到69萬噸，生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)也從過去的國家一級A提升到更加嚴(yán)格的天津市地方標(biāo)準(zhǔn)A級。

● 津沽再生水廠設(shè)計(jì)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?！惫R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。”他的下半句姍姍來遲。

津沽廠附近有一些魚塘蝦塘，雨水大的時(shí)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(shí)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(shí)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(shí)，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(tuán)隊(duì)利用有機(jī)廢液開發(fā)出綠色新型復(fù)合碳源，與傳統(tǒng)碳源相比，可降低成本10%以上。運(yùn)營團(tuán)隊(duì)積極利用廢啤酒、果糖和餐廚垃圾有機(jī)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(tuán)旗下負(fù)責(zé)環(huán)境與水務(wù)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(shù)、好氧顆粒污泥工藝、智能化監(jiān)測設(shè)備等研究，成果運(yùn)用在津沽廠的生產(chǎn)中，進(jìn)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(yùn)行的精細(xì)化、穩(wěn)定化、低碳化水平，實(shí)現(xiàn)減污降碳協(xié)同增效。

綠色的藥劑，先進(jìn)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(dú)流減河，不但生態(tài)補(bǔ)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。“從工程設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)，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(shí)縮短了工期?！?/p>

污水處理廠運(yùn)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(jì)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(shè)計(jì)時(shí)就作為重點(diǎn)問題，制定了解決方案。對于大型的用電設(shè)備采取隔音處理，設(shè)備所在車間也進(jìn)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(shí)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(jìn)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(jì)莊子污水處理廠有了顯著提升。作為承擔(dān)了天津市6個(gè)區(qū)300萬人污水處理任務(wù)的大廠，津沽廠的污水日處理量達(dá)到69萬噸，生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)也從過去的國家一級A提升到更加嚴(yán)格的天津市地方標(biāo)準(zhǔn)A級?！敖蚬翉S總占地面積575畝，以這個(gè)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(gè)單位。此外通過2期的建設(shè)，對于傳統(tǒng)污水處理一些設(shè)施的構(gòu)造進(jìn)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?！惫R說。

從生產(chǎn)工藝、設(shè)備設(shè)施到生產(chǎn)管理，津沽廠的每一個(gè)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(jī)器人?！惫R指著一臺狀如海豚的藍(lán)色機(jī)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(fèi)時(shí)費(fèi)力?，F(xiàn)在‘小海豚’用時(shí)短，清潔效果還好?！惫?#xff0c;人工清潔的石面看不到水泥本色，上面還有青苔。機(jī)器人清潔過的石面，如同水磨石一般?！斑@些池子運(yùn)行9年了，機(jī)器人投入使用還不到一個(gè)月，就達(dá)到了這樣的效果?！?/p>

“我們準(zhǔn)備將這個(gè)專利授權(quán)給集團(tuán)內(nèi)部的一家科技企業(yè)，所得資金再投入清潔機(jī)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(jìn)行循環(huán)研發(fā)。這些年我們的科技研發(fā)費(fèi)用一直在增加，今年將比去年增加40%?！惫R說，津沽廠同時(shí)還是創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)內(nèi)科技企業(yè)的“實(shí)驗(yàn)廠”，特別是一些有關(guān)自動(dòng)化智能化的科研成果，通過在廠里試驗(yàn)，科技開發(fā)企業(yè)得到實(shí)際場景應(yīng)用反饋，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)。

作為創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)內(nèi)建成投入使用時(shí)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。“我們的中控室看著有點(diǎn)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(dá)到0.9人。得益于自主創(chuàng)新開發(fā)和應(yīng)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(yùn)行一周的紀(jì)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(jī)的地方，就能對廠里的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控、管理。”郭賀說。

這里的水可掬一捧在手

氣候宜人之時(shí)，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(jì)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(jì)發(fā)展，利用再生水是節(jié)水最主動(dòng)也是最主要的一項(xiàng)措施。津沽再生水廠設(shè)計(jì)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?！苯蚬猎偕畯S運(yùn)行主管寧皓說。

“我們每一座污水處理廠，都會(huì)配建一座再生水廠?！眲?chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)工作人員介紹，截至目前，全市再生水利用率達(dá)到43%，創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)所屬天津中水公司累積供水量已達(dá)到3.11億噸，應(yīng)用范圍包括電廠用水、綠化用水、城市雜用及其他類用水，實(shí)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(shí)津沽再生水廠不僅為天津節(jié)水作貢獻(xiàn)，節(jié)電也不含糊。受益于創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)光伏發(fā)電項(xiàng)目，津沽再生水廠年發(fā)電量55萬度，可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)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(jì)劃在天津市內(nèi)4座污水廠實(shí)施光伏發(fā)電項(xiàng)目，替代部分外購電力，預(yù)計(jì)每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)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(jìn)行填埋，容易造成二次污染。紀(jì)莊子污水處理廠遷址易名為津沽廠后，除了再生水廠這個(gè)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(jìn)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(xiàng)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(jī)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。”

同時(shí)津沽污泥廠利用污泥與有機(jī)質(zhì)協(xié)同厭氧消化技術(shù)提升沼氣產(chǎn)氣率，實(shí)現(xiàn)熱能自平衡，實(shí)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?#xff0c;工作人員就會(huì)說起紀(jì)莊子污水處理廠?！斑M(jìn)廠第一天，老領(lǐng)導(dǎo)讓我們數(shù)廠里的樹。我負(fù)責(zé)數(shù)雪松，一共是3400棵，梧桐更多，夏天時(shí)真是遮天蔽日?！惫R回憶。

污水處理廠，一個(gè)“污”字加上噪聲和氣味，總讓人避之不及。紀(jì)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(wù)195萬人、日污水處理能力60萬噸的大型污水處理廠，設(shè)計(jì)上采用半地下箱體式結(jié)構(gòu)，并將污水處理與設(shè)計(jì)能力日產(chǎn)量10萬噸再生水的生產(chǎn)單元集成建設(shè)，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(yùn)動(dòng)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(xiàng)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(jìn)入了大型購物中心的地下停車場?！安煌伾闹?#xff0c;代表不同的生產(chǎn)流程，便于巡查。”東郊廠副廠長吳寶鑫告訴記者，“我們計(jì)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(wù)195萬人、日污水處理能力60萬噸的大型污水處理廠，既不會(huì)對公園的空氣質(zhì)量、噪聲指標(biāo)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(shè)者打開思路，設(shè)計(jì)上采用施工難度大的半地下箱體式結(jié)構(gòu)，并將污水處理與設(shè)計(jì)能力日產(chǎn)10萬噸再生水的生產(chǎn)單元集成建設(shè)，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(shù)上采用前饋?zhàn)粉檶?shí)時(shí)控制原理，在實(shí)時(shí)計(jì)算出動(dòng)態(tài)目標(biāo)控制值后提供給生物池現(xiàn)場設(shè)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(dòng)控制，進(jìn)而在保證出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

設(shè)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(shè)備運(yùn)行情況。在封蓋之前的設(shè)備安裝調(diào)試階段，一個(gè)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(dāng)時(shí)正值2020年初新冠疫情突發(fā)之際，一些人擔(dān)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(gè)多小時(shí)。

硬件建設(shè)難度大，日常運(yùn)行管理難度更大。半地下運(yùn)行環(huán)境對照明要求高，電量需求大，如何降低運(yùn)行成本，實(shí)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(yuǎn)，剛亮的燈就自動(dòng)熄滅了?！拔覀冎槐Ａ羧空彰髟O(shè)備的10%用于基礎(chǔ)照明。智慧化管理系統(tǒng)會(huì)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(xiàng)每年即可節(jié)約電費(fèi)40萬元。”他告訴記者，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(biāo)，同時(shí)檢測周圍環(huán)境中對人體有害氣體數(shù)據(jù)，如果指標(biāo)出現(xiàn)異常，巡查人員自己按手表上的“SOS”鍵報(bào)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(gè)大燒杯從池子中打上來一杯水，放在手機(jī)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(jié)構(gòu)，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(dǎo)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(shù)對路，東郊廠的建設(shè)理念頗具樣板價(jià)值。囿于管道鋪設(shè)成本，大型污水處理廠不能離中心城區(qū)太遠(yuǎn)，同時(shí)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(yuǎn)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>