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深入践行双碳理念,广州净水持续提升绿色低碳处理工艺

将生活污水处理得更加洁净,是广州净水人追求的终极目标。在2021年,该公司在广州中心城区的生活污水实际处理量,达到15.08亿吨。经处理后的生活污水,出厂时满足一级A及地表水Ⅴ类标准较严值,部分指标已达到甚至远优于地表Ⅲ类标准。

  终极目标,并不是广州净水人追求的唯一目标。在日渐强调环保的今天,除了生活污水是否被净化这一结果,社会各界同样关注生活污水如何被净化。能够用更环保、更低碳、更节能的方式去净化生活污水,让出厂水以“更纯更净更少添加”的状态回归自然水体,同样是广州净水人心目中的“小目标”。

  今年“两会”,“碳达峰”“碳中和”再次被写入了政府工作报告,指出“要有序推进碳达峰碳中和工作,实现碳达峰的行动方案”,广州水投净水公司党委积极响应号召,在确保高品质出水的同时,还充分发展技术创新,持续提升低碳环保处理工艺,确保处理过程的绿色低碳环保。

  生活污水流入净水厂后,通过什么方式成为“更纯更净更少添加”的出厂水呢?2022年7月,羊城晚报记者继续走进广州水投净水公司旗下多间净水厂,了解广州水投净水公司如何构建“过程环保,成果洁净”的广州特色净水工艺。

  01

  提前预警智慧决策

  处理生活污水“更少添加”

  今年6月,广州水投净水公司所属的广州中心城区13座净水厂及从化地区8座净水厂共21座净水厂,均被广州市生态环境局评为2021年度广州市“环保诚信企业”(绿牌企业)。

  根据广州市“环保诚信企业”评价结果的关联文件《企业环境信用评价办法(试行)》,企业在生产经营活动中需遵守环保法律、法规、规章、规范性文件、环境标准和履行环保社会责任。这意味着广州水投净水公司的生产行为,不仅需要“结果纯净”,在净水技术路线上也需要“过程环保”。传统的净水工艺,对水质的把控主要关注于出水环节。为适应新时代发展要求,坚决贯彻习近平生态文明思想,广州水投净水公司不仅重点关注出水环节,还将关注点进一步向生产环节前移。

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  广州水投集团沥滘净水厂高品质出水补充海珠区河涌水源

  “总结起来就是,提前预警,精准调控。”广州水投净水公司水质中心副主任唐霞博士介绍,该中心研发的水质全流程精细化控制系统目前已在广州水投净水公司多间净水厂应用。该系统可在出水环节的6至15小时前,提前预判出水数据。根据自主创立的过程诊断机制,广州水投净水公司旗下的净水厂可以及时在工艺运行的每一个环节采用智慧决策方式。

  “生活污水当中富含有机物。如果不对有机物进行处理,排污后有可能造成环境水体的富营养化。”广州水投净水公司调度中心调度员孔祥伟介绍,利用微生物去降解生活污水中的有机物,是现代净水工艺当中的重要一环。生活污水当中的微生物,一般以生活污水中的有机物作为碳源,也就是“食物”。但南方的污水特点是有机物偏少,导致微生物的“食谱”偏素,若盲目增加碳源,会使微生物产生依赖,不利于微生物“驯化”,也不符合低碳运营理念。对此,调度中心根据实际情况,指导各厂实施工艺精细化调控,做好微生物界的“驯菌师”,把微生物驯化至喜欢“偏素”的食谱,在保障出水高标准排放的同时,减少碳源的投加,从根本上解决微生物过度依赖“偏荤”的情况,实现低碳运营。

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  各厂运行及应急调度的“指挥棒”、公司营运工作的关键参谋——广州水投净水公司调度中心

  “洗衣粉、洗涤剂当中常含有磷。这些磷通过市民的洗涤行为流入生活污水当中,如果不加以处理,同样会导致水体的富营养化,产生藻类导致鱼类的死亡、水体退化形成沼泽等不良影响。”广州水投净水公司龙归净水厂经理岑玉铭介绍,除了利用微生物手段,化学手段也可以缓解生活污水含磷问题,净水厂目前采取添加硫酸铝这一化学方式缓解生活污水含磷问题。以往缺乏科学监测手段时,净水厂只能通过人工计算去掌握投加硫酸铝的数量。如今,龙归净水厂已研发了自动加药除磷系统,具备自动监测生活污水含磷量并科学投加硫酸铝的能力,解决了人工计算存在误差的问题,硫酸铝的使用量降低明显。

  “通过对生活污水处理实施全流程精细化管理,生活污水的处理工艺将更加绿色低碳。”唐霞博士介绍,净水厂深度挖掘污水处理工艺生化潜能,减少化学药剂投加量,降低能耗,为“更纯更净更少添加”出厂水回归自然水体这一小目标的实现,奠定了基础。

  02

  净化水质之余

  生产过程亦“绿色节能”

  现代化的净水工艺,离不开机械设备的参与。机械设备的运作,离不开对电力的消耗。如何在生产过程中节约能源及有限度制造能源,考验着净水企业对生产流程的管理水平。

  龙归净水厂研发的智能照明系统,可根据工作需要实现现场和远程对照明进行个性化调节。

  在广州水投净水公司均禾净水厂,厂内的不少空地和建筑物屋顶都设有太阳能电池板。这一装置,为净水工艺注入绿色生产动力。

  广州水投净水公司均禾净水厂利用太阳能光伏板发电

  “由于用电量大,在现有技术条件下,我们的生产用电主要还需外来供应,但是我们同步也在进行自主生产清洁能源的探索。”广州水务环保公司副经理叶军威介绍,净水厂在6年前开始探索利用厂内闲置空间设置太阳能电池板。如今净水厂的部分耗电设备,已经在使用太阳能电池产生的电力运作并可以回供电网。

  “我们设法实时监测生产设备对电力的异常消耗,根据异常消耗的数据及时调整生产设备的运行模式。”广州水投净水公司沥滘净水厂副经理黄浩锐介绍,为了让净水厂更早知悉厂内哪些设备对电力消耗大,沥滘净水厂设置了能源管理系统。该系统可对全部厂区的一级10kV高压进线智能电力仪表以及主要用电设备计量实施远程监控。除了监控电力消耗,该系统还会分析电力消耗数据,对厂区异常耗电情况进行预警或实时报警,厂内工作人员可以通过预警和报警数据查找原因,及时发现异常耗能情况并予以调控。

  03

  创新的精神专业的态度

  持续提升更环保生产过程

  “我们通过一步步摸索,探索出环保低碳的过程,实现净水高品质出厂的结果。”岑玉铭介绍,前文所述的大部分低碳环保生产方式,为广州水投净水公司自行研发。据悉,在2021年,广州水投净水公司获得国家知识产权局专利22项,目前累计专利持有量已达81项;2022年截至7月已获17个专利授权。岑玉铭所在的龙归净水厂,2021年有6个项目荣获国家知识产权局授权的发明实用新型专利。除了不断创新,广州水投净水公司还不断将创新的点子结合日常运营经验,融入标准制订当中,带领整个净水行业提质增效。截至6月,2022年广州水投净水公司已主持或参与制修订广东省和广州市地方标准3项,包括广东省地方标准(DBJT15-202-2020)城镇地下污水处理设施通风与臭气处理技术标准、广州市地方标准(DB4401T53-2020)污水处理厂设备设施维护维修及报废操作规范、(DB4401T132-2021)污水处理厂泵类设备维护保养和故障预判处理规程。

  据悉,广州水投净水公司未来还将继续用创新的精神和专业的态度,持续提升低碳环保处理工艺,将继续发挥国企担当精神,精益求精,开展多元化绿色低碳技术研究,创新污水处理工艺低碳赋能,以科技创新和转化应用引领能源低碳革命,推动企业绿色转型。