减污降碳协同创新优秀案例 MBR膜工艺与能源回收协同优化项目

2023年底,西安市成功入选全国第一批城市和产业园区减污降碳协同创新试点。为推进试点工作,西安市生态环境局严格按照《西安市减污降碳协同创新优秀案例遴选指南》,组织开展了全市第一批减污降碳协同创新优秀案例遴选工作,经项目单位申报、市级部门及区县推荐、专家评审、网上公示等程序,最终从77个征集案例中遴选出西安市热力集团有限责任公司(幸福林带供热公司)多能互补智慧供热减污降碳项目等29个组织管理高效、减污降碳成效显著、示范引领作用突出、经验可复制可推广的案例,现以减污降碳协同创新优秀案例为主题陆续发布。

简介

西安市经开草滩污水处理厂以PPP模式组织实施,项目位于西安市皂河入渭口,建设总规模达到26万吨/日,总投资7.8亿元。采用除臭加盖一体化设计,池顶进行立体式全绿化景观设计,厂区绿化覆盖率接近45%,形成了全方位、立体化、多层次的绿化景观布置,被誉为“花园式污水厂”。

主要做法

(一)工艺技术优化:项目建设期采购设备时按照投资与运行成本综合考虑,风机、水泵、水下设备等均选择进口高效节能设备:①风机采用单级高速风机,同时采用10千伏安高压供电减少过程损耗进一步降低电耗。②进水提升泵采用大小泵匹配,单台泵效率90%以上;产水泵效率85%,回流泵效率70-80%。③选用碧水源节能型MBR组器,具有装填密度高、运行通量高、过滤精度高、抗污染能力强、使用寿命长等特点,同时采用脉冲曝气技术,有效降低了MBR工艺能耗,在达到更优水质情况下,显著降低能耗。④采用AVS精确曝气控制系统,实现精准曝气。通过工艺模型实现曝气量的自动调节,目前生物池好氧回流区域溶解氧控制为0.5毫克/升左右,减少了不必要的能源消耗。

(二)实施除磷精确加药:通过对3个子系统独立监测、智能计算、分区控制,实现总磷的精确投加,根据来水量及水质变化按需调控回流,发挥生物和化学除磷协同作用,在保证处理效果的同时减少药剂使用量,降低运营成本。

(三)余热资源化利用情况:公司在生产运营过程中积极使用绿色能源,处理后的废水进行热能回收,通过热泵对厂内办公楼、生产区域、配电室等进行冬季供暖及夏季制冷,水源热泵系统年耗能约34万千瓦时,其能耗比约为年用能的1.4%。

(四)污水资源化利用:经处理的高品质再生水除了用于厂区绿化和景观水系外,最主要的功能是为厂区东北方向西安湖提供生态补充水,年补水约4300万吨。同时积极开发与周边企业再生水回用,向西侧污泥处置厂提供工业冷却水,年供水约400万吨。

成效

至今累计处理污水6.25亿吨,化学需氧量减排24.72万吨,氨氮减排量1.88万吨。年度碳排放强度0.386千克二氧化碳当量/立方米,较上年下浮9%。年均处理污水7767.8万吨,削减化学需氧量30752.98吨、氨氮2325.96吨,每年可节约标煤496.8吨、节约电量404.23万度,减排二氧化碳2961.92吨、二氧化硫0.71吨、氮氧化物1.01吨、颗粒物0.14吨。能源自给率5.6%,实现固碳、替碳量共928.5吨,碳中和率3.0%。