立体生态水质净化综合体

单位简介

青岛山青华通环境科技有限公司是山东华通环境科技股份有限公司全资子公司，是一家致力于环境保护和水资源可持续利用的企业。公司业务涉及模块化净水厂系统、污水厂系统、立体净水厂系统、立体污水厂系统、净水厂的提标改造、污水厂的提标改造、自动化控制系统、水质检测系统的研发、设计、生产、销售、施工、投资开发与运营服务等领域。
公司先后获得ISO9001质量体系认证、GB24001环境管理体系认证、GB45001职业健康安全管理体系认证、2023年度科技型中小企业。
公司目前拥有员工一百余名，其中本科及以上学历占全员82%，其中高级工程师13名，工程师20名，助理工程师5名。公司拥有注册建造师、会计师、经济师等注册证书人员30名。公司员工专业涉及机械工程、环境工程、电气自动化、给排水、土木工程等。
同时，公司与清华大学、哈尔滨工业大学、中国海洋大学等国内知名高校，中国市政、华北市政、上海市政、福建福州城建院、宁夏福宁工程设计院、贵州水利院等众多国内顶级设计院开展战略合作。我们与高校和设计院积极推进产学研结合创新，促进公司在新常态下的跨越式发展。

技术原理

立体水质净化综合体的组成：1.采用竖向流生化处理技术建2.装备化实施的泥水分离装置；3.全装备化实施的其他配套设施。设的生化系统；
生化系统整体结构采用钢制罐体建设制造技术，在化工行业属于常规建设技术：
1.设计标准——GB 50341-2014《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》;
2.建设施工验收标准——GB50128-2014《立式圆筒型钢制焊接储罐施工规范》;
3.专业的生产施工团队。
装备化的泥水分离技术： 
1. 装备化的膜分离技术——利用组件的强效分离及出水清澈等特性，采用装备化膜分离实施方案； 
2. 装备化的重力分离技术——平流式沉淀或侧向流水平沉淀；生化系统周边分布着污水处理的其他工艺流程模块，包括装备内回流工艺、外回流工艺、变配电模块、纯净水处理模块、能量回收模块、除臭系统等；生化处理之外的其他工艺系统均采用装备化模组的实施方案置于综合体内；整个综合体（包括各个模组）独立密闭负压运行，保证工艺运行和操作管理的安全性。
立体水质净化综合体内配备空气净化系统，将污水处理过程中产生的臭气进行四至五级净化，包含生物、活性炭、臭氧、化学滤料、离子空气净化等工艺。最终臭气高空无感无害达标排放。 
空气净化系统根据综合体的体量置于生化系统顶部或配备装备化模组置于生化系统周围。 
综合体顶层设计园林意境的绿色生态花园景观，其中多样植被和花鸟鱼等均由综合体处理后的环绕水系围绕，是人与水资源和谐共生的生态指示器。

适用范围

立体水质净化综合体的建设内容包含基本配置及选配配置两部分内容。
基本配置是指：以立体水质净化综合体为核心，集成竖向流生化处理技术及多种配套装备，完成污水处理全过程，达到准三类排放标准的配置。
选配配置是指：除基本配置外，根据实际运行情况，配套其他如水质深度处理及回用系统、污水能量回用系统及污泥深度处理系统等，对污水、污泥进行深度的完整的处理，并实现能量综合回收利用的配置。
在建设模式方面可分为以下几种方式：
1. 简约模式：在工业园区及周边配套建设，以生化筒加钢结构框架、高端标准钢结构车间、带玻璃幕墙的钢结构车间三种建设方式；
2. 生态景观模式：在湿地、公园、绿地等环境要求较高的区域建设时，采用与周边环境相融合的建筑外观实施的，地上建筑部分高度控制在10m以内的建设模式；
3. 标准立体水质净化综合体模式：在中央CBD，高端住宅区等区域配套建设时，应以立体水质净化综合体模式建设，同时立体水质净化综合体周边或顶部可配套建设如写字楼、体育、休闲、教培、商业体等建筑。

工艺流程及说明

市政污水进入新型 3D 生态水质净化综合体后，经一级处理系统的格栅池进行固液分离，分离后的固体栅渣打包密封进入外运车辆。污水经一级提水泵站提升至竖向流生化筒厌氧区。污水在竖向流生化筒内经厌氧、缺氧及好氧反应后，在活性污泥的作用下对污水中的污染物质进行降解。风机根据竖向流生化筒内好氧区溶解氧含量实时调整曝气风量，在线 ORP 监测仪表实时反馈电位信息，从而调整碳源投加量。竖向流生化筒出水进入模块化二沉处理装备进行沉淀，沉淀后污水进入模块化深度处理装备。污泥进入中心筒的污泥池，模块化深度处理装备包含絮凝、沉淀、过滤等深度处理工艺。模块化深度处理装备出水即进入清水池，消毒处理后达标外排。 

回流污泥自污泥池回流至厌氧区入水口，硝化液回流自竖向流生化筒最后一格回流至缺氧区入水处。剩余污泥自污泥池内抽至模块化脱水装备进行压滤处理，泥饼密闭打包后外运。新型 3D 生态水质净化综合体内所有与水接触的装备均密闭负压运行，综合体设备周边空间新风正压运行。根据恶臭气体浓度将臭气分为轻、重两大类分别进行处理。臭气处理系统采用模块化除臭装备，除臭工艺包括生物滤池除臭+活性炭吸附两种。

主要技术参数

经济指标

工艺区建筑面积：8404㎡，占地面积1680m²（约2.5亩）。写字楼建筑面积：4212m，占地面积576m²（约0.86亩）。总建筑面积：12616m，总占地面积约2256m。目前日处理量2万吨，水价1.6元，全年2*365*1.6=1168（万）。

工程示范及应用情况

一、项目名称：新型3D生态水质净化综合体
二、建设地点：山东省德州市庆云县
三、建设单位：庆云县康泉污水处理有限公司
四、主要指标：
工艺区建筑面积：8404㎡，占地面积1680m²（约2.5亩）。
写字楼建筑面积：4212m，占地面积576m²（约0.86亩）。
总建筑面积：12616m，总占地面积约2256m。
项目处理水量：2万吨/天
五、项目介绍：
山东华通新型3D生态水质净化综合体是康泉污水处理厂作为四期项目工程的创新之作。该综合体采用模块化、立体化、标准化、生态化、智能化建设方式，完全以华通自主产权并独立自主研发的“侧向流水平沉淀及竖向流生化处理专利技术"为支撑。该综合体开拓了污水处理的全新建设模式，实现污水处理厂从“脏大臭”到“净高美”的转变。
在该综合体中采用了由山东华通环境科技股份有限公司独立研发的数个发明专利：生化池运用竖向流生化技术建造，面积缩减至传统污水厂的1/8；采用了先进的侧向流水平沉淀工艺，将占地面积第二大的沉淀池改进为模块化沉淀装备，沉淀效率大大提升，相较于常规建设方式节省土地90%以上；立体生态水质净化综合体全部采用装备化建造方式，密闭负压运行，彻底消除了臭气污染，改变了城市景观；最大限度的实现了水利势能、压缩空气中热能、污水中热能及太阳能的利用，提取的能量用于解决周边居民的热水供应、供热和制冷问题，为实现碳中和开辟了新的路径。
山东华通新型3D生态水质净化综合体不仅从根本上颠覆了对传统污水厂感官不佳的认知，解决水厂的“邻避”问题。更重要的是节约大量土地资源，实现污水厂传统功能形态的转变。山东华通秉承“治水-筑景-立业-聚能”的综合技术理念，构筑人与自然和谐共生的立体城市空间，助力推动庆云环境友好型社会的建设。

推广前景

(1）二次环境污染几乎消除 
由于处于楼内的全封闭管理，新型 3D 生态水质净化综合体对产生的臭气进行全面处理，对环境和城市居民生活基本不产生影响。污水工艺的主要装备均处于楼内，机械的振动和噪声对地面建筑和居民不会产生影响，有效避免噪声对周围居民生活与工作的影响。 
(2）结构紧凑、节省土地资源 
土地资源的节约在土地紧缺的城市尤显重要。在新型 3D 生态水质净化综合体设计中，构（建）筑物设计都比较紧凑，技术上选用占地面积小的处理工艺。同时，无需考虑过多的绿化及隔离带等要求，也可节约占地面积。 
(3）有利于污水处理厂稳定运行 
污水处理厂二级生物处理工艺的最佳温度为 20~35℃，但地面式污水处理厂的水温会随着环境温度变化而变化，尤其是我国北方地区污水处理厂在冬天会受气温影响。而新型 3D 生态水质净化综合体由于楼体密封，除受污水水质条件的影响以外，基本不受外部环境因素的影响。楼内温差较地面温差小的多，水温比较恒定，有利于各种污水生物处理工艺的稳定运行。 
(4）提升周边土地价值，带动周边经济发展 
新型 3D 生态水质净化综合体土地利用效率高，环境友好。不同于一般污水处理厂对周边环境景观带来的负面影响，新型 3D 生态水质净化综合体的主体外观与一般写字楼无异，不会使周边土地贬值，确保周边区域的未来发展。同时对周边土地的开发，实现水资源的循环利用。综合体可用于绿化、公园等公益事业，也可用于商业开发，还可为市民提供一个环境保护科普及参观的示范基地。

获奖情况

专利：
发明专利：一种污水处理过程异常工况识别方法和装置（专利号：ZL202310399404.1）
发明专利：污水处理系统、污水处理系统的建设办法和污水处理桶（专利号：ZL202310034476.6）
实用新型：生化处理桶和污水处理设备（专利号：zl202223549228.5）
实用新型：生化处理桶和污水处理设备（专利号：zl202223554492.8）
实用新型：生化处理桶和污水处理设备（专利号：zl202223549230.2）
实用新型：生化处理筒和生化处理组件（专利号：ZL202320039400.8）
实用新型：供气装置和曝气系统（专利号：ZL202223510806.4）
荣誉：青岛市专家工作站