2022年11月，雙百聯(lián)盟在“2022（第十四屆）水業(yè)熱點(diǎn)論壇”發(fā)布了第二期“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿比選活動(dòng)結(jié)果。本次標(biāo)桿比選活動(dòng)歷時(shí)4個(gè)月，來自32家水務(wù)企業(yè)的73座污水處理廠進(jìn)入?yún)^(qū)域評(píng)審環(huán)節(jié)，最終25家水務(wù)企業(yè)的33座污水廠上榜（33座污水廠上榜，第二期“雙百跨越”標(biāo)桿污水廠榜單發(fā)布）。

為傳播標(biāo)桿廠優(yōu)秀建設(shè)和運(yùn)營管理經(jīng)驗(yàn)，雙百聯(lián)盟將以“精細(xì)化-智慧化-資源化-低碳化-生態(tài)化-社會(huì)化”評(píng)選維度，系統(tǒng)展示第二期標(biāo)桿廠風(fēng)采。本文以智慧化標(biāo)桿廠——天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)杭州七格污水處理廠（一二期）為案例，向行業(yè)同仁展示該廠的智慧化特征優(yōu)勢，為污水處理廠智慧化建設(shè)提供案例支持。

天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)杭州七格污水處理廠（一二期）在本次標(biāo)桿比選中，榮獲“智慧化—信息化集成標(biāo)桿污水廠”稱號(hào)。“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿聯(lián)盟比選專家，上海城投污水處理有限公司總經(jīng)理陳廣點(diǎn)評(píng)道：在污水處理過程控制方面創(chuàng)新性提出各條生產(chǎn)線反應(yīng)池末端水質(zhì)過程分析站及相關(guān)數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用。“雙百跨越”污水處理標(biāo)桿聯(lián)盟特聘運(yùn)營評(píng)估專員，天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)運(yùn)營管理中心總監(jiān)趙令點(diǎn)評(píng)道：該廠自動(dòng)化規(guī)格較高，具有完善的信息采集技術(shù)，中控管理平臺(tái)和生產(chǎn)管理平臺(tái)；智能加藥系統(tǒng)、自動(dòng)采樣站等體現(xiàn)了運(yùn)行智慧化；智慧管理保證實(shí)時(shí)性、時(shí)效性。

01基本情況

杭州七格污水處理廠地處杭州下沙經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)西側(cè)的七格村附近，緊鄰錢塘江堤，占地面積約660畝，主要服務(wù)區(qū)域?yàn)楹贾菔兄鞒菂^(qū)第三污水系統(tǒng)、杭州錢塘新區(qū)（原經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)）下沙污水系統(tǒng)，日處理規(guī)模為60萬噸。一期工程日處理水量40萬噸，于2000年12月開工建設(shè)，于2003年7月投入運(yùn)行；二期工程日處理水量20萬噸，于2003年9月開工建設(shè)，2005年9月通水運(yùn)行。主要服務(wù)區(qū)域?yàn)楹贾菔兄鞒菂^(qū)第三污水系統(tǒng)、杭州錢塘新區(qū)下沙污水系統(tǒng)等主城區(qū)。

圖 1 杭州七格污水處理廠

為進(jìn)一步消減污染物排放，改善錢塘江和杭州灣的水環(huán)境，2015年5月啟動(dòng)提標(biāo)工程建設(shè)，2016年7月1日投入提標(biāo)改造后試運(yùn)行。一、二期提標(biāo)改造工藝采用原有初沉池、AAO工藝系統(tǒng)改造為倒置AAO強(qiáng)化脫氮除磷+反硝化深床濾池深度處理工藝，提標(biāo)后出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，排入錢塘江。產(chǎn)生的剩余污泥經(jīng)離心+帶式脫水方式，脫水后的污泥全部外運(yùn)，最終焚燒處置。

圖 2 杭州七格污水處理廠工藝

02特征優(yōu)勢

杭州七格污水處理廠應(yīng)用智能化手段對污水處理進(jìn)行賦能，主要包括信息采集傳輸、中控管理平臺(tái)、生產(chǎn)管理平臺(tái)、環(huán)境精準(zhǔn)控制（智能加藥控制、精準(zhǔn)曝氣控制、自動(dòng)采樣站）。

1.信息采集傳輸

杭州七格污水處理廠處理信息采集系統(tǒng)組建于2002年，更新改造于2016年。該系統(tǒng)主要用于監(jiān)控全廠污水處理各階段的工藝參數(shù)以及重要設(shè)備的生產(chǎn)調(diào)控。在計(jì)算環(huán)境中部署了生產(chǎn)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和OA服務(wù)器，在生產(chǎn)大區(qū)中通過PLC系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)經(jīng)由工業(yè)交換機(jī)傳輸?shù)焦こ處熣竞筒僮髡旧�，其中一期共�?42套數(shù)據(jù)采集儀表、二期85套。日�？赏ㄟ^操作站來實(shí)現(xiàn)公司各個(gè)生產(chǎn)大區(qū)的工藝調(diào)控、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

圖 3 處理信息采集系統(tǒng)

2.中控管理平臺(tái)

中控管理平臺(tái)是全廠的神經(jīng)中樞，將全廠的生產(chǎn)設(shè)備信息、工藝技術(shù)參數(shù)進(jìn)行收集匯總，生產(chǎn)調(diào)度通過這些數(shù)據(jù)的反饋來發(fā)出切合實(shí)際的工作指令，統(tǒng)籌全局，使得全廠的工藝調(diào)整合理化、科學(xué)化、效率化。

圖 4 中控管理平臺(tái)

3.生產(chǎn)管理平臺(tái)

杭州七格污水處理廠以信息集成與高效管理為目標(biāo)，搭建生產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺(tái)，提高管理效率、掌握及時(shí)、準(zhǔn)確、全面的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，建立一個(gè)規(guī)范準(zhǔn)確即時(shí)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，同時(shí)實(shí)現(xiàn)輕松、規(guī)范、細(xì)致的生產(chǎn)業(yè)務(wù)一體化管理工作。

生產(chǎn)管理平臺(tái)主要技術(shù)路線是采取B/S+C/S，WEB平臺(tái)和APP應(yīng)用雙結(jié)合，通過集成調(diào)度中心集中控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)，基于SOA架構(gòu)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的智能水網(wǎng)系統(tǒng)平臺(tái)總體架構(gòu)。系統(tǒng)從下至上分為五層：信息采集及傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)資源層、技術(shù)支撐層以及應(yīng)用層，各層都以服務(wù)的方式接入，實(shí)現(xiàn)靈活構(gòu)建、可拆可合。在業(yè)務(wù)管理上，實(shí)現(xiàn)支持多級(jí)管理的運(yùn)行模式和業(yè)務(wù)持續(xù)創(chuàng)新。

目前生產(chǎn)管理平臺(tái)已升級(jí)到3.0版本，主要包含生產(chǎn)運(yùn)維管理子系統(tǒng)、設(shè)備設(shè)施資產(chǎn)管理子系統(tǒng)、設(shè)備設(shè)施監(jiān)測管理子系統(tǒng)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、移動(dòng)終端應(yīng)用子系統(tǒng)五個(gè)方面。

（1）生產(chǎn)運(yùn)維管理子系統(tǒng)

綜合了報(bào)修、維修工單派發(fā)業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，利用線上公開性和及時(shí)性使得維修工作的時(shí)間、進(jìn)度、費(fèi)用等信息進(jìn)行公開化，生產(chǎn)月度設(shè)備設(shè)施統(tǒng)計(jì)分析圖表便于管理人員分析設(shè)備設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)，將繁瑣的工作進(jìn)行簡單化、信息化，全面提升維修服務(wù)質(zhì)量。

圖 5 管理系統(tǒng)平臺(tái)

（2）設(shè)備設(shè)施資產(chǎn)管理子系統(tǒng)

對廠區(qū)全過程設(shè)備設(shè)施資產(chǎn)管理，對應(yīng)資產(chǎn)信息進(jìn)行記錄、編號(hào)等，對資產(chǎn)實(shí)行全生命周期管理。

（3）設(shè)備設(shè)施監(jiān)測管理子系統(tǒng)

對廠區(qū)全過程設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，便于全員隨時(shí)隨地參與設(shè)備管理。同時(shí)對關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)閾值在線預(yù)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常，預(yù)防處理。

（4）設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)

在線管理設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的信息采集、信息傳輸、信息管理，自動(dòng)生成每日/每月的設(shè)備監(jiān)測統(tǒng)計(jì)報(bào)告，并對異常監(jiān)測統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)預(yù)警，通過對關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行參數(shù)、工藝水質(zhì)數(shù)據(jù)、藥劑使用耗量進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄統(tǒng)計(jì)，可按每日報(bào)表、月度報(bào)表進(jìn)行導(dǎo)出匯總，便于日常統(tǒng)計(jì)分析，同時(shí)為后續(xù)大數(shù)據(jù)智慧化運(yùn)行提供基礎(chǔ)。

（5）移動(dòng)終端應(yīng)用子系統(tǒng)

通過使用手機(jī)APP實(shí)現(xiàn)高效、快捷的移動(dòng)處理，目前已上線維修處理、實(shí)時(shí)監(jiān)測、告警監(jiān)測、化驗(yàn)自測數(shù)據(jù)功能。對一線員工而言，手機(jī)移動(dòng)端管理系統(tǒng)幫助他們工作中省時(shí)省力，工作便攜性大大提升；對于基層管理者而言，降低日常管理對人的依賴，用信息化進(jìn)行精細(xì)管理；對于企業(yè)管理者而言，為決策提供輔助參考，制定更為先進(jìn)的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。

圖 6 移動(dòng)終端應(yīng)用子系統(tǒng)

4.環(huán)節(jié)精準(zhǔn)控制

在污水處理工藝中，生物處理工藝是廣泛被采用的一種污水處理技術(shù)。其過程是一個(gè)復(fù)雜的生化過程，在污水處理過程中，為保證污水處理效率，需要嚴(yán)格控制污水處理過程中的多個(gè)水質(zhì)參數(shù)。綜合利用上述的數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在污水處理過程中無法精準(zhǔn)控制藥劑、風(fēng)量的投加，同時(shí)不便于對每個(gè)處理單元的水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測的諸多問題，開展實(shí)施了智能加藥控制、精準(zhǔn)曝氣控制及自動(dòng)采樣站等一系列環(huán)節(jié)精準(zhǔn)控制系統(tǒng)。

（1）智能加藥控制

RTC智能自動(dòng)加藥除磷項(xiàng)目，使用Phosphaxsc正磷酸鹽分析儀以及RTC自動(dòng)投加系統(tǒng)，在確保出水總磷穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的前提下，合理優(yōu)化化學(xué)除磷藥劑的投加量，一定程度上有效地降低了成本支出。

（2）精準(zhǔn)曝氣控制

基于“前饋+模型+反饋”的多參數(shù)控制模式，根據(jù)當(dāng)前計(jì)算結(jié)果，控制鼓風(fēng)機(jī)組進(jìn)出口導(dǎo)葉的開度、開啟臺(tái)數(shù)來進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)，并與生反池管道電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開啟度進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)氣量的按需分配，實(shí)現(xiàn)溶解氧的精確控制，具有穩(wěn)定、安全、精細(xì)化特點(diǎn)。

（3）自動(dòng)采樣站

通過自動(dòng)采樣站的運(yùn)行，對每個(gè)系列生反池出水的氨氮、總磷、總氮實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)精確監(jiān)控，并將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳生產(chǎn)管理系統(tǒng)，便于生產(chǎn)人員精準(zhǔn)控制各生物處理單元的處理狀況，視情況第一時(shí)間調(diào)整各單元工藝參數(shù)；并能預(yù)警異常情況，確保出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)�，F(xiàn)場布局及操作界面如下：

圖 7 自動(dòng)采樣現(xiàn)場布局及操作界面

03企業(yè)榮譽(yù)

2003年4月11日，時(shí)任浙江省委書記的習(xí)近平同志曾前往杭州市七格污水處理廠調(diào)研工作。通過工作人員的專業(yè)介紹，總書記詳細(xì)了解了七格污水處理廠的服務(wù)范圍、工藝流程、處理能力、水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放等情況；同時(shí)，還就七格污水處理廠運(yùn)行管理方式展開深入交流，并對污水處理廠今后發(fā)展方向提出了許多寶貴意見。

2008年5月1日，杭州市原市長蔡奇和原副市長張建庭等一起，蒞臨公司實(shí)地考察一二期項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)營情況，重點(diǎn)對出水在線監(jiān)測裝置進(jìn)行了檢查。蔡市長提出：“要以七格污水處理廠一二期為重點(diǎn)，落實(shí)轄區(qū)政府責(zé)任，從源頭抓起，從企業(yè)抓起，抓污染源治理，以提高進(jìn)水與出水達(dá)標(biāo)率”。

歷年獲得榮譽(yù)：

1. 2009年5月，公司榮獲浙江省人民政府頒發(fā)的2008年度浙江省減排工作“優(yōu)秀工程”稱號(hào)。

2. 2010年2月，公司榮獲杭州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)黨工委、杭州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管委會(huì)聯(lián)合頒發(fā)的杭州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)“平安單位”稱號(hào)。

3. 2011年1月，公司分別榮獲杭州市人民政府頒發(fā)的來杭投資企業(yè)“先進(jìn)單位”稱號(hào)和杭州市建設(shè)工會(huì)授予的杭州市建設(shè)系統(tǒng)“節(jié)能減碳”活動(dòng)優(yōu)秀成果獎(jiǎng)。

4. 2011年3月，公司榮獲杭州市社會(huì)治安綜合治理委員會(huì)頒發(fā)的杭州市“示范綜治工作室（站）”稱號(hào)。

5. 2011年11月，公司榮獲“杭州市‘十一五’主要污染物減排先進(jìn)企業(yè)”榮譽(yù)稱號(hào)。

6. 2018年3月，公司提標(biāo)改造工程榮獲浙江省市政優(yōu)質(zhì)工程金獎(jiǎng)示范工程。