二、優化生產運行模式，改良設備

1、鼓風機冷卻（冷水機）改造。北軸污水廠項目所采用的鼓風機為水冷型空氣懸浮鼓風機。該設備原有的內循環水冷系統，借助進風口處流動的風對散熱器實施散熱。然而，當設備處于大功率運行狀態且外界環境溫度較高時，設備極易出現過熱故障報警。鑒于設備自身配件情況以及施工便利性，為鼓風機增設一套水冷機。將水冷機的進水管道與設備的出水管連接，水冷機的出水管道與設備的進水管連接，從而構建一個一進一出的外置循環冷卻系統。改造后，能夠顯著降低冷卻水的水溫，使其滿足設備電機和變頻器的散熱需求，大幅減少因過熱故障導致的設備停機問題，為工藝生產的連續運行提供有力保障。

2、北軸污水廠二次沉淀池采用周進周出全橋懸掛式刮吸泥系統，通過水泵、電磁閥、管道等部件構成正壓式虹吸系統，在管道中段設置水射器，利用水射器的水壓力速度形成壓力差產生真空能量，使二沉池吸刮泥系統形成虹吸，達到連續進水連續排泥的目的。原配套虹吸形成裝置使用配件“多、小、雜”替換件質量無統一要求，裝配在室外現場容易腐蝕受損；裝置系統形成虹吸過程需5-10分鐘，工作效率較低；管道彎頭、接頭、閘門多，密封性要求高，一旦漏氣排查難度大，費工費時，影響工作效率；為此，我司多次組織中控、機修人員到現場針對本次改造內容進行探索、論證、試驗，最終將正壓式虹吸形成系統改造為抽式負壓虹吸形成系統。系統改造后形成虹吸僅需10秒左右，工效高，大幅度減少因管道漏氣，而投入排查的工作量，在方便故障排查同時減少設備投入及維護管養費用。

3、北軸污水廠出水水質采集設備采用模擬信號輸出至PLC并上傳到中控，在出水水質良好時，氨氮儀測定值很低，數字接近于0，模擬電流極小，造成中控示值近似于0，但模擬輸出信號時刻都有小范圍波動，在接近0時一點點的波動相對于此時的值會看起來波動很大；另外在線儀表正常情況下是2h測量一次，每次測量出來的數在此期間都不變的，但由于以上原因，相關曲線特別在小值范圍內相對波動較大，環保部門檢查時多次對此提出疑問，對中控曲線的真實情提出質疑。基于此，北軸廠在現場設備不變的情況下，通過增加數據轉換器，把原輸出的模擬信號轉化為數字信號后傳輸至PLC，穩定了信號。更進一步減少干擾，保證了中控系統所采集和記錄數據的準確性。自控儀表系統是污水廠的重要組成部分，很多儀表都信號輸出都為模擬量輸出，該成果的技術方案和硬件設備也可用于其他儀表（如MLSS、DO、液位計等等）的數據上傳，很大程度的減少了污水廠自控儀表系統故障頻率，在低投入的基礎上大大的減少了維修費用，適用于環保集團所有污水廠的改造和新項目的優化設計，具有較高的推廣價值。

三、攻關關鍵技術體系，解決困境

1、我司自主研發氨氮在線快速監測裝置，核心應用于生化池出水的氨氮指標檢測，可在 11 分鐘內快速精準出具檢測數據，為廠部工藝調控提供及時、可靠的數值依據。借助該裝置的快速監測能力，廠部可根據實時氨氮數據及時調整生產工藝、科學優化曝氣量，有效規避曝氣過量或曝氣不足的情況，在保障生化池出水水質穩定的前提下，切實實現生產過程中的節能降耗，提升生產運營的精細化與經濟性。

2、在系統性技術攻關方面，團隊牽頭研發并成功工程化應用了“面向低碳化的城鎮污水處理廠能物雙控全流程關鍵技術體系”。 該體系集成短程硝化反硝化、除磷劑梯度利用等核心技術，為南方污水廠“低碳源、高能耗”的普遍困境提供了系統解決方案。在省內多個污水處理廠應用后，年均直接經濟效益約750萬元；該成果經中山大學、華南理工大學等行業專家鑒定為“國內領先水平”，并榮獲2025年廣東省環境保護產業協會科學技術獎二等獎，有效提升了集團的科技影響力與品牌形象。

項目亮點介紹

1、實施效果

經由一系列技術改造以優化生產運行，整體能耗與物耗的控制成效處于行業領先地位。既達成了節能降耗的目標，也促使綠色低碳可持續發展理念得以切實落實，持續踐行綠色低碳運行理念。

2、社會效益（100字以內）

通過實施節能技術改造、優化能源結構，以及開展對外開放參觀、環保與公眾零接觸、“黨建 + 生態文明”新模式等一系列低碳宣傳活動，不僅在推動綠色低碳發展、提升公眾環保認知、促進技術創新、改善周邊水環境質量、提高居民生活品質、促進社會和諧等方面產生了顯著的社會效益，而且具有重要的社會價值。

3、生態效益

北軸項目COD年削減量7700噸以上，年度總碳排放量約為6922噸CO2-eq，減排碳排放強度0.16kgCO2/m3，優于同行業平均水平的0.94kgCO2/m3。實行低碳運行模式，在改善水體質量、促進資源循環利用、增強生態恢復能力等方面帶來顯著的生態效益。 

項目技術工藝/裝備簡介

1、技術工藝/裝備名稱

2、技術工藝/裝備原理

原污水通過物理處理段，該段由集水池、粗格柵、提升泵、細格柵和旋流沉砂池組成，可截留漂浮物、懸浮物和泥沙等；沉砂池排放水進入生化處理段，該段由厭氧區、缺氧區、好氧區和沉淀池串聯組成，以活性污泥為載體，實現對污水中有機污染物有效去除，同時達到脫氮除磷效果；沉淀池排放水進入磁混凝沉淀段，該段通過投加PAC、磁粉和PAM，對處理水中的總磷、懸浮物等污染物進行深度削減；沉淀池排放水經二氧化氯消毒后達標排放。

3、技術工藝/裝備特點

磁混凝沉淀工藝是常規混凝、絮凝的升級工藝，通過投加磁粉，粉末狀的磁粉不混凝過程中的絮體結合，形成以磁粉為凝結核的穩定絮體。由于磁粉的比重是水比重的5.3倍，使結合有磁粉的絮體比重迅速提高，此種絮體自流進沉淀池后，幾分鐘內即可實現快速沉降，沉降速度可達每小時40米，是常規混凝沉淀的20倍，同時此過程使混凝絮凝反應的架橋、吸附、撲捉能力得到進一步提升，強化了處理效果，使磁混凝沉淀系統完美升級。

編輯：王秀