探秘全国第七座百万吨级污水处理厂

污水厂背景      

郑州新区污水处理厂（以下简称“新区厂”）坐落于河南省中牟县姚家镇规划新城以北区域，占地面积约736亩，隶属于郑州市污水净化有限公司，服务面积328平方公里，设计总规模100万   m3 /   d，一期建设规模为65万 m3 /d，承担了郑州市   40%以上   的污水处理量，集污水处理、污泥处理为一体，是全国   第七座百万吨级   的大型污水处理厂，为河南省重点工程，同时也是河南省乃至淮河流域规模   最大、功能最全   的污水处理厂。

郑州新区污水处理厂在整个设计过程中，项目采用了一系列   新理念、新技术和新方法   ，该工程获得   “国家优质工程奖”   的荣誉称号，高标准建设成了集   资源化、集约化、信息化、低碳化   为一体的   现代海绵型污水处理厂   。新区厂于2021年荣获国家   “城镇污水处理低碳示范工程”   第一名，同时入选中国城镇供水排水协会2021年度（第二批）典型工程项目案例。

郑州新区污水处理厂鸟瞰图

污水厂工艺      

郑州新区污水处理厂一期工程污水规模65万 m3 /d，污水处理工艺流程为   粗格栅和进水泵房+细格栅及曝气沉砂池+初沉池+生物反应池+二沉池+高效沉淀池+V型滤池+消毒池   。2016年5月建成投入运行，出水水质指标优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，同时满足《河南省贾鲁河流域水污染物排放标准》（DB41/908-2014）要求。尾水排放至堤里小清河，汇入贾鲁河。

污泥处理工艺流程为   中温厌氧消化+干化   ，污泥厌氧消化及污泥干化的规模为300 t/d（含水率80%），污泥处理   含水率低于30%   ，除臭达到《恶臭污染物排放标准》（GB14554－93）中恶臭污染物厂界标准值中的二级排放标准。

 

污泥消化+干化处理区域鸟瞰图

管理理念及技术创新      

1.厂网联动，实现水量平衡化    

新区厂厂外管线网络全长32公里，中间设提升泵站一座，根据日常生活污水变化规律，可通过   管线污水续容，灵活调节厂内高峰水位   ，实现错峰运行，保证厂区液位平稳均匀进水，降低水量冲击风险，异常情况时可向管道暂时存水，后续逐步消化处理。

2.能量平衡，实现能源节约化    

将污泥中温厌氧消化产生的污泥气用于污泥干化供热，污泥干化的余热经能量回收用于污泥消化供热   ，达到污泥处理的能量再平衡、再利用，无需外加热源，   可节约天然气约25000  m3 /d。

新区污水处理厂消化池鸟瞰图

3.节能降耗，实现资源平衡化    

郑州新区污水处理厂采用   智能曝气系统   ，比常规控制方式节能10%~15%，每年   可节约电耗455~683万kWh。   采用   水源热泵系统   ，对厂前区建筑物、泥区控制室等进行集中供暖、制冷，节约电耗。

郑州新区污水处理厂为着力打造   “零碳”   概念污水处理厂，2022年投运   13MWp光伏发电   项目，替代污水厂部分外网供电量，实现节能减排目标。

新区污水处理厂二级处理区域鸟瞰图

4.科技创新，实现管理智慧化    

建立无人值守仓库，运用   智慧仓储系统   定期盘点仓库设备物资，实现标准化出入库，切实做到对重要设备和易损备件在线使用情况的跟踪摸底，平衡备品备件消耗并及时采购补充库存；建立全部生产设备的   电子二维码台账   ，检修人员填写记录维修检修报告，为评估设备运行状况提供依据，实现痕迹化管理和信息共享。

智慧仓储系统盘点仓库设备物资  

智慧监控加药系统

精准曝气系统

5.创造领先，实现“零碳”概念化    

郑州新区污水处理厂采用多模式AAO工艺，污泥处理采用中温厌氧消化、污泥热干化组合工艺，通过   智能控制系统、精确联锁系统、精准投配系统，实现运行管理“智慧化”   ，最大程度上减少碳排放，在郑州水污染治理和节能减排方面发挥了重要作用。下一步，新区厂以实际行动践行“碳达峰·碳中和”国家战略，早日实现   “零碳”概念厂   的建设。

6.管理创新，实现调控精准化    

本项目自投运以来，进水量逐步升高，在面临满负荷运行的情况下，采用   全流程工艺诊断分析方法   ，精准调控。对全工段从源头开始进行系统研究分析，突破黑匣子式传统运行模式，有针对性开展多项工艺优化实验，如：速率、潜力实验，碳源优化比选实验等专项方案，提高生物系统处理能力。建立工艺全流程分析模型，编制了   《全流程分析手册》   ，优化预处理曝气沉砂池的运行管理，确保系统平稳运行，出水连续稳定达标，达标率100%。

郑州新区污水处理厂建成运行至今，对贾鲁河的水环境质量保护起到至关重要的作用，贾鲁河陈桥断面水质得到了持续改善，为郑州国家中心城市现代化建设和黄河流域高质量发展战略实施作出积极贡献。

郑州市污水净化有限公司简介      

郑州市污水净化有限公司成立于世纪之交，由郑州市人民政府1998年9月批复成立，是郑州市基础设施建设管理的重点企业和国有环保骨干企业。公司主要负责郑州市以污水污泥处理为主的公用事业基础设施投资建设和运营管理、中水开发利用及部分污水管网的建设管理维护工作。自成立以来，相继建成王新庄、五龙口、马头岗、南三环、马寨、郑州新区污水处理厂等7座污水处理厂，以及马头岗、八岗、双桥等3座城市污泥处理厂，王新庄、五龙口污水处理厂荣获“全国十佳污水处理厂”，马头岗污水处理厂在全国污水处理厂绩效考核中荣获第一名，公司承办首届“排水杯”城镇排水行业职业技能竞赛，荣获总团体一等奖，公司经营管理水平逐步跻身全国先进行列，推动郑州市城市污水处理发展水平成功迈入全国第一方阵。

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