广州市北部水厂净水工艺及管网运行关键技术研究与工程示范
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- 项目简介
北部水厂项目自2014年起立项,历经理论研究、技术论证、工程设计、工程施工,2019年1月常规工艺运行通水,同年9月超滤工艺运行通水。张晓健等业内专家对本项目进行了科技成果评价,评价结果为国际先进、国内领先。 - 主要技术内容
(1)创新点
1)技术体系创新:针对华南地区湿热气候条件和以西江为水源的独特地理位置,从水源-工艺-管网-终端各个环节实现龙头优质水达标,构建全流程优质水净化工艺技术体系,以完善体系保障高质量广州供水。
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图 供水全过程水质监测管理系统
2)工艺创新:大规模应用第三代先进净水工艺——超滤膜,建成亚洲最大规模的单一膜处理车间和国内最大规模超滤水厂。预留生物预处理、臭氧-活性炭等工艺,保障对多种常见水源突发污染事件的应对能力。
3)管网优化运行与管理创新:建立超大型供水管网实时水力模型,独创监测点布置优化算法和节点需水量快速反演技术,指导近、中、远期管线建设,实现管网优化调度和快速爆管实时诊断,保障供水安全高效。
4)建设智慧水厂管理云平台,实现“自动化、平台化、移动化、场景化”相互融合,形成生产管理、资源管理等多系统资源有机协同,实现“成本更优、效率更高、安全可控”的数字化管理目标。
5)工程示范创新:全流程规划、分阶段实施,建成“超滤+5G”给水厂,项目研究与工程建设对于南方地区常规工艺水厂升级深度处理工艺和智慧化建设具有重要示范意义。
(2)应用推广情况
1)北部水厂作为2019年广州市民生重点工程,有效解决了广州白云北部地区的用水紧张局面,惠及150万人口。
2)北部水厂超滤膜运行成本低、出水水质好,超滤膜自用水率小于2%,2020年成本合计约0.06元/立方米水,水厂数字化管理协同联动降本增效,项目研究和建设运行对南方地区水厂升级改造提供了工程示范。
3)北部水厂作为采用第三代净水工艺—超滤膜的自来水厂,是公司“自来水学堂”供水服务品牌“参观自来水生产线”项目的重要基地,“自来水学堂”迄今已开展科普宣传活动超过100场,参与互动市民、师生约9000人,为科普教育注入了供水智慧。
(3)经济、社会效益情况
北部水厂自投产以来,累计供水总量达4.9亿立方米,售水净收入64630.54万元。水厂通过自动化作业、优化值班岗位结构、减少药剂投加、优化改造超滤膜系统、排泥水处理利用,节省人力成本约180万元/年、原材料成本约200万元/年、生产电费约173万元/年、水资源费约190万元,年经济效益达743万元。
北部水厂首先解决了广州白云北部地区150万居民用水难问题;其次,超滤膜技术和5G智慧水厂引领了供水行业发展趋势及技术进步;最后,助推供水保障格局升级,实现城乡供水统一调配,增强了百姓用水获得感、幸福感。