5月21日上午,滇池水务在昆明市第三水质净化厂召开BIOCOS技术改造成果交流会。公司党委书记、董事长,在昆各子公司及总部相关部门负责人,各水质净化厂厂长、技术人员近40人现场参加,国内各区域市场项目公司同步连线,就BIOCOS技术改造和智能化模型控制系统进行深入交流研讨。
公司党委书记、董事长在交流会上指出,按照昆明市委、市政府关于开辟滇池补水“第二水源”的要求,对照昆明市严于国标的地方标准,原有传统水厂的经验管理模式已满足不了现行环保监管要求,更换更加成熟、先进、智能的管理模式已迫在眉睫。我们必须做出拥抱革新的转变,充分应用现代信息技术成果,对全产业链、跨区域生产单元进行网络化、数字化、一体化的全面提升,将现有水厂工艺、设备等潜能挖掘到最大。
三厂创新运行的智能化模型控制将管理重心上移到前端,以安全可靠的数据,以模型构建的虚拟工厂和软件自主学习结合,形成更加科学精准的控制系统,在不增加设备构筑物空间的前提下能把工艺设备潜能挖掘到最大,污水厂运营管理更加稳定,既节约了人力、物力,又实现了挖潜、增效、增量。智能化模控系统可帮助管理者在工艺优化、科技创新方面有更多自由发挥、容错试错的空间。如何将模型控制的优势最大化,在于管理者对工艺运行分析的深度,越善于思考研究,越能够结合实际不断优化完善模型、实现功能效益最大化。
未来水质净化厂的水质、水量达标只是底限,水质最优、能耗最少、群众满意才是标准。公司对于水厂的考核将重点围绕效能,在水量、水质同样达标的基础上,取得最优的数据以及能耗的降低。今天只是初步的观摩交流,希望大家积极主动学习运用先进科学的管理模式,为公司节约更多成本、创造更多效益,公司也会建立相应的激励机制,让大家共享创新发展成果。
“三厂技改项目是公司吸收创新、集成创新理念的集中体现,智能化建模是大势所趋。公司研发团队将分片区对各个水厂进行摸底调研、扶持孵化和培养人才,帮助各厂智能化转型、数字化提升、协同化创新和集群化发展。”研发中心副主任郭昉表示。
——参会各厂厂长纷纷表态
“目前大部分水厂传统的挖潜增效已没有太多空间,模型控制系统能够弥补人为经验的不足,更有利于稳定运行,避免水质异常情况发生。”
“智能化水厂是未来的发展趋势,跟不上潮流就会被时代淘汰,希望能参与到公司新一轮的智能化建设中。”
“今天学习了智能模型控制,它对水质水量变化调控的时效性更强,这是我们最需要的,希望能在第一梯队参加技术应用,实现更高标准和效能。”



上中下三图分别为:三厂改造前、改造中和改造后
为推进昆明市水环境质量根本改善,实现滇池保护治理新突破,昆明市委、市政府根据国家生态环境保护方针,制定了高于国家标准的昆明市地方标准,特别是入草海的水质需要达到昆明地标A限值即“双五”指标(TP≤0.05mg/L,TN≤5mg/L)。

昆明市第三水质净化厂老厂于1997年建成使用,设计规模15万m3/d,原来采用ICEAS工艺。由于三厂建成较早,存在设备老化、控制系统落后等问题,对比昆明市新的地方标准,运行管理和水质超标风险很大,工艺技术提标改造十分必要。因三厂紧邻草海,成为了第一批超极限除磷提标改造的水厂,在2019年就完成了老厂二级出水超极限除磷提标改造运行,实现了昆明市地标“双五”指标的第一步。
三厂BIOCOS工艺提标改造主要有两方面:第一,整体工艺改造,将原有ICEAS工艺改造成BIOCOS工艺。ICEAS工艺适用于小规模污水处理厂,存在耐冲击负荷能力弱的缺陷,难以满足像三厂这种处理规模大、外围来水波动较大的水厂正常运行。第二、控制系统升级改造,从原有人工经验式运营管理转变为智能化管控模式。利用模型智能控制系统运行,克服原自控系统落后,工艺调控不灵活、调控滞后、控制模式单一等问题,实现了工艺控制参数的精准计算、前反馈、实时控制等功能,还能根据实时水质、水量变化对工艺做出实时调整,使污水处理系统潜能发挥到最大。
三厂BIOCOS工艺改造后,比上年同期节约了70.27万度电,在雨季时处理水量约提升了5万m³/d;结合模型智能控制系统调试运行后,出水水质明显变优,水质波动明显变小。三厂工艺改造和智能模型控制系统的成功运行,为其他水厂下一步进行智能化升级改造提供了参考学习的样板,为实现水厂尾水达昆明新地标奠定了基础,也充分契合了昆明市委、市政府要求开辟滇池补水“第二水源”的目标要求。
——延伸学习
BIOCOS工艺(biological combined system)
是一种改良式活性污泥系统,综合A2O及SBR两种传统工艺的优点,克服缺点,形成独有的优势,通过优化水力模型,利用内源反硝化技术,达到高效脱氮。
智能化控制系统
是基于活性污泥法反应机理和相关工艺参数的数学模型智能控制系统,具备准确的预测能力、仿真能力、自主学习能力,可根据水质实时变化,结合水质目标,输出最优工艺控制参数,使出水水质更稳定,运行能耗更经济。