王洪臣：如何打造污水厂“新运营”体系？

时间： 2024-07-16 10:10

来源：中国水网

作者：王洪臣

近来，新质生产力成为各行各业热议的关键词。新质生产力是创新起主导作用，摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径的先进生产力质态，具有高科技、高效能、高质量特征。其概念由技术革命性突破、生产要素创新性配置、产业深度转型升级而催生。

3月29日，在“2024(第二十二届)水业战略论坛”上，王洪臣分享了他对如何推动污水处理行业新质生产力发展的看法。他认为污水处理行业要推动新质生产力发展，不仅要推动污水处理项目的建设，还要关注污水处理厂的运营水平提升。

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王洪臣

01发展新运营锻造污水处理新质生产力

王洪臣首先认为，我国已经建成了世界上规模最大的污水处理基础设施，通过技术创新与模式创新，发展新运营，高效运营好这些设施，是污水处理行业最重要的新质生产力。

“新运营”新在何处？

王洪臣认为，目前污水处理厂运营，进出水水质只是检测COD、BOD5、SS、NH3-N、TN、TP等主要指标，过程检测仅有DO、ORP、MLSS、MLVSS以及污泥性状等状态指标，且以上检测与曝气、加药、排泥、回流、除渣、除砂等操作缺乏动态量化关联。总体上，污水处理厂目前处在“望、闻、问、切”的中医式运营。另外，对运营故障及低效“亚健康”运营也缺少有效的排除手段。中医式运营是必要的，也很有成效，但离真正的精细化、低碳化、智慧化运营要求还存在差距。

新运营是在现有模式基础上，强调水质特征化以及过程速率检测，强调“精细、超前、准确”等特征，动态把握当前状态并及时进行调控及改造，使污水处理厂效能始终处于最佳化的运营新范式。新运营进行“理化检验、影像内窥、病理检查”等“西医”式诊断，通过“在线切除”、“透析”等手段，使运营处于最佳状态。总体上，新运营是“中西医结合”的运营模式。

王洪臣判断，随着城市更新以及减污降碳协同等相关政策的发布，有关部门将会加大对现有处理厂进行绿色低碳化改造的支持力度。在这样背景下，政府对国内5000多座存量污水处理厂更新改造的支持力度会加大。在此情况下，全行业应共同探索新运营，共同发展新运营，锻造污水处理新质生产力，推动现有水务设施实现二次经营。

02发展新运营的一些探索

会上，王洪臣介绍了他自己团队关于新运营的一些初步探索。

污水水质特征化

污水水质指标是污水处理工艺设计、运行优化、运营监管以及模型应用的关键环节。污水水质特征化(wastewater characterization)是对污水中污染物的浓度水平、组分特征、转化潜势等的解析，是支撑污水处理厂工艺设计、运行优化、水质管理、处理特性预测的信息集成。

王洪臣介绍，进水水质特征化国际上已开展多年，但国内在研究尤其是运营实践中尚不多见。与其他行业对原材料的重视相比，污水处理行业对进水这一“原材料”的把握程度还远远不够。运营中只检测COD、BOD5、SS、TN、TP与NH3-N等几项常规指标，不能从根本上把握水质特征，无法满足污水处理厂新运营的需要。

污水水质特征化除了对有机物﹑氮﹑磷等污染物在形态及性质等维度上进行深度剖析，还要对硫以及碱度等影响运营效能的指标进行检测。剖析深度既要满足精细化调控的需要，又可在运营实践中可操作，是需要探索关键。我们初步构建了以精细化运营为目标的污水水质特征化指标体系，并提出了实际可操作的方法集。

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王洪臣举例说明了污水水质特征化在运营中的重要性。一些污水处理厂进水碳氮比虽然很高，但仍需大量外加碳源，运营评估中当然受到质疑。殊不知，进水中难降解有机物比例较高，碳源高但有效碳源不高。即使可降解有机物比例较高，如果颗粒态或胶态有机物比例高，可用于生物脱氮或除磷的有效碳源也不会高。因为，颗粒态或胶态有机物需要瓦解、水解、酵解三个阶段才能转化为有效碳源，而厌氧或缺氧段的停留时间不足以完成这三个阶段。总之，开展污水水质特征化是精细化运营的基础。

开展细渣细砂分析检测

王洪臣说，污水处理厂进水含有大量渣砂，现有预处理设施设备只能去除1mm以上的粗渣和200u以上粗砂，而1mm以下的细渣和200u以下细砂可占到总渣砂量的60%以上，这些细渣和细砂对后续工艺影响很大，既导致设施设备的缠、磨、淤、堵，也降低生物系统的效能。王洪臣团队系统提出了细渣细砂的分析方法，开发的SSgo®渣砂油一体化快速去除装备可将100u以上的粗渣粗砂和细渣细砂一并去除，大大提高污水处理系统整体效能。

编辑：李丹