114岁的丹麦Ejby M?lle污水厂，如何运营这么久？

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Ejby M?lle污水厂背景                  

         

         

     

       

 图源：VCS Denmark

Ejby M?lle污水厂由VCS的公司运营。VCS作为丹麦最负盛名的三大水务公司之一，它的公司化历史始于 1853年 ，是一家有着近 170年 历史的公司。 目前该公司将 供水和排水职能一体化 ，管理5个水厂和8个污水处理厂，其中 Ejby Mφlle污水厂规模最大 。

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Ejby M?lle污水厂工艺简介                            

             

             

         

           

           

丹麦艾比米勒污水厂工艺流程图

根据丹麦出口协会提供的数据，Ejby Mφlle污水厂 设计能力 为 70000m ³ /d ，2019年 进水平均流量 为 50750m ³ /d ， 运行负荷率 为 72.5% 。运行负荷以 进水BOD ₅ 计为 13100kg/d ， 负荷率 为 53.29% 。

该厂 接纳的是 分流制污水 ，同时也处理当地雨水系统输送来的雨水，旱天最大流量为 6800m ³ /h ，雨天最大流量为 19000m ³ /h 。

整体工艺如上图所示，包括 雨水处理、污水处理和污泥处理 。

水处理过程中分离出的 砂子 经过清洗可再利用 ，污泥处理中的 能源利用通过热电联产机组实现转化 ，污泥脱水后的 污泥饼由拖车运往堆肥场 ，后续再度得到循环利用。

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  工艺特色            

         

         

     

       

       

雨水、污水同步处理

丹麦的排水体制是分流制 。 厂外雨水调蓄池的主要作用是调节流量，对雨水起存储和削峰作用。

雨水经过调蓄池的流量调节后经过雨水泵站送入污水处理厂处理，Ejby M?lle污水厂的 工艺全流程中包含雨水的处理 。

处理工艺首先经过格栅和沉淀，然后 视流量决定去向 ， 不超过 污水厂 最大设计流量 的雨水和污水 一同进入生物处理单元进行全流程处理 ， 超过最大设计流量 的雨水即 在格栅和沉淀后排入河道 。 沉淀物 被 送入污水处理的格栅端口 进行处理。

尾水排放前曝气增氧

Ejby M?lle污水厂在完成了污水的生物处理后，在 排放到水体前设置了后曝气单元 。 目的是 使污水厂排放的污水中溶解氧的含量与受纳水体接近，以免造成对水体的耗氧。

污泥处理特色

该厂污泥处理特色包括 侧流厌氧氨氧化 和 厌氧消化后生物固体部分回流 。

污泥消化脱水的 上清液 经过侧流厌氧氨氧化工艺进行 单独脱氮处理 ，可大大降低高氨氮回流到污水主流生物处理单元造成的高能耗和外加碳源消耗；

而厌氧消化后的 生物固体部分 回流 至厌氧消化罐内，使污泥在消化池中的 平均停留时间延长10% ，以此提高厌氧消化的效率。

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能源管理标杆工厂- 能源自给率达188%

         

         

     

       

       

从2010年开始，通过技术创新和管理加强，该厂的能源管理工作不断取得新进展。

技术创新方面

进行了 污泥热水解工艺强化污泥厌氧消化的实证研究、膜曝气生物反应器（MABR）工艺提高曝气过程氧利用率 的研究， 使用多种技术改进提高厌氧消化的效率，如根据不同负荷灵活调整消化池的水力停留时间（HRT），2020年8月该污水厂的HRT为31d。

管理加强方面

根据 运营报表，动态进行能耗的全流程分析 ，找出薄弱环节，替换成更节能的设备； 联合当地热能公司，在污水厂安装20MW热泵，对出水的热能进行利用。 如此，热能公司可获得稳定、持久、免费的热能来源，厂方可获得免费的热能，形成双赢局面。

近年来，该厂 污泥厌氧消化甲烷产量 约为 260万m ³ /a ，用于 热电联产 。2015 年始，电能持续净产出，热能平衡曲线自2011 年开始持续上扬。

  艾比米勒污水厂热能平衡曲线

2019年，Ejby M?lle污水厂能源自给率达到188%，成为VCS公司旗下名副其实的能源管理标杆工厂 。

艾比米勒污水厂安装了智能管理所需要的各种 传感器 ，开发和安装了 智能管理系统 。VCS采用 2+N方式 对其所有污水厂进行管理。2 是VCS水务公司的2名值守人员，轮流对所有污水厂进行终端值守管理， 工作日的工作时间管理方式是电脑终端，其余时间通过手机终端管理 。N为故障解决团队的人数，包括VCS 自有员工和设备商的运维人员，其中自有员工解决自行安装的信息系统等部分故障，设备商运维人员负责解决品牌设备的故障，恢复正常运行，故障以预警声和界面标红形式给出。

艾比米勒污水厂在正常运营状态下无人值守 ，VCS 水务公司利用极少的人力资源，通过智能运营改造、终端监控和故障解决团队的保障，实现了其辖下各污水厂的 集约化管理 。

案例对我国 水务行业发展启迪 如下。

一是内外因联动，确保污水排放高标准 。 外因上 ，创新相应政策和制度，可试行“优排奖励”； 内因方面 ，水务行业应加快民主治理，唤起民众主观能动性，使按照标准和优化标准处理污水成为自觉行为。

二是因地制宜，污水厂实施雨污同治 。合流制地区现阶段应尽快制订雨水处理标准规范，因地制宜，采取有效手段对污染严重的初期雨水先行治理，后续逐步提高雨水治理率。

三是优化顶层设计，促进污水厂转型发展 。目前我国正大力推动“碳达峰”和“碳中和”工作，建议创新体制机制，将气候与能源管理的要求揉合进水务管理的顶层设计，优化污水处理厂的考评体系，增加能源产出或能源自给率指标，在发达地区先行先试，逐步积累经验，推广应用，并建立标准和规范。

四是 建议将设备的高可靠性和持久耐用性作为采购环节需重点考虑的因素，采用 全生命周期比价制度 确定供货商，以高效设备支撑智能管理。