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高源
2023年12月，国家发展改革委联合住房城乡建设部和生态环境部，共同发布《关于推进污水处理减污降碳协同增效的实施意见》（发改环资〔2023〕1714号）(详情请点击文末“阅读原文”)。意见指出，我国生态文明建设进入了以降碳为重点战略方向、推动减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型、实现生态环境质量改善由量变到质变的关键时期。污水处理既是深入打好污染防治攻坚战的重要抓手，也是推动温室气体减排的重要领域。
海天集团布局“减污降碳”，构建新发展格局、规划高质量发展，积极探索污水处理减污降碳协同增效的新出路，为污水厂制定了系列节能降碳措施。其中一项重要的节能降碳措施，就是将全过程溶解氧精准控制技术，融入未来污水厂的设计理念之中。
雅安市大兴污水处理厂
雅安市大兴污水处理厂，总规模3万吨/日，其中一期规模0.6万吨/日，二期规模2.4万吨/日，采用“AAO+二沉池+D型滤池”工艺，出水直接排入青衣江。雅安市大兴污水处理厂二期工程于2022年-2023年建设施工，是第一批应用全过程溶解氧技术的污水厂之一。
什么是全过程溶解氧精准控制技术？
传统污水厂的溶解氧控制，大多数依靠人工经验调节，对水质的响应有滞后性，且溶解氧的控制水平与操作人员的经验息息相关。为了确保污水厂的出水水质和抗冲击负荷能力，大多数污水厂会过量曝气，造成风机的电耗偏高。与之相比，全过程溶解氧技术则是综合考虑各工艺段的相互影响、全流程调控的智能化控制技术，通过智能控制系统实现溶解氧的智能控制及节能降耗。
雅安市大兴污水处理厂的全过程溶解氧控制设计有两种控制模式：恒定溶解氧控制模式和动态溶解氧控制模式，可以根据运行需要实时切换。
恒定溶解氧控制是设定溶解氧目标值。为生化池厌氧区、缺氧区和好氧区设定不同的溶解氧控制值，全过程溶解氧智能控制系统会根据进水水质、进水水量、生化池污泥浓度、生化池液位、分区溶解氧的数据，实时动态计算出各溶解氧控制区的需气量及总需气量，通过调整风机频率及曝气主管的电动空气调节阀，使系统供气量与需气量匹配，实现生化池各功能分区的实际溶解氧在设定值附近小范围波动。
动态溶解氧控制是设定氨氮目标值。给生化池出水氨氮设定控制值，全过程溶解氧智能控制系统借助“氨氮-溶解氧”模型算出所需的溶解氧量，实时更改各功能分区的溶解氧控制值，再通过“溶解氧-曝气量”模型计算出供气量，通过调整风机频率及曝气主管的电动空气调节阀，实现生化池溶解氧的动态控制，从而实现生化池氨氮在设定值附近小范围波动。
全过程溶解氧精准控制技术应用示范
污水厂曝气设备的电耗约占污水厂总电耗的20%-50%，而采用全过程溶解氧精准控制技术能够使曝气设备节能降耗20%-30%，即污水厂总电耗可降低约5%-10%。污水厂总电耗约0.3-1kwh/吨水，采用全过程溶解氧精准控制技术后，总电耗预计可降低0.05kwh/吨水，具有十分显著的减碳效益。
海天集团主动挑起时代担当，基于全过程溶解氧精准控制技术设计未来污水厂，形成了基于智能调控的全过程溶解氧控制的海天体系，应用后可实现污水厂节能降耗5-10%，为污水厂普遍存在的生化池过量、过度曝气的痛点、难点问题提供了新思路。
目前全过程溶解氧控制体系已逐步融入海天集团新、改、扩建的污水厂设计中，预计未来5年能够实现节能降耗约9127万度，节约电费支出约4667万元，实现碳减排约71640吨，将走出海天污水处理减污降碳协同增效的新道路。
原标题：动态丨污水处理减污降碳协同增效关键技术——全过程溶解氧精准控制技术及示范
