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城镇污水处理厂提标技术集成与设备成套化应用课题执行情况季度报告（2015年第一季度）课题名称：城镇污水处理厂提标技术集成与设备成套化应用课题编号：2013ZX07314-002承担单位（盖章）：中国市政工程华北设计研究总院负责人（签章）：起止时间：2013年01月至2016年06月二〇一五年六月2015-04-181一、年度考核指标完成情况及阶段成果（根据课题实际情况选填）1、总体考核指标完成情况2、年度考核指标完成情况序号总体考核指标上季进度进度1采用上述技术路线及设计方案完成20座以上城镇污水处理工程建设或改造（至少达到施工图设计阶段，以设计合同为准）；或总规模不小于150万m3/d（开工建设，以设计合同或业主证明为准），其中稳定运行半年以上的工程规模不小于50万m3/d（第三方监测机构检测报告，每月不少于1次）。0%20%2形成包含15座以上高排放标准城镇污水处理厂的调研报告。调研报告内容包括污水处理厂基本概况、工艺与设计特征、运行情况、影响稳定达标排放的主要因素，以及精细化运行管理建议方案。根据调研结果，提出高排放标准（一级A/B及更严格地方排放标准）城镇污水处理厂工艺设计与运行控制技术要点。0%80%3完成高排放标准城镇污水处理工程核心设备遴选（设备名单见考核指标4），形成核心设备产品的批量化供货能力，核心设备（考核指标4中设备）在15座以上城镇污水处理工程项目中应用，其中每个工程项目中至少有两个工艺段使用核心设备。0%50%4解决核心工艺设备在高排放标准污水处理厂中的适用性问题，设备产品可靠性和使用寿命达到国际同类产品水平，价格不超过国际同性能产品的75%，设备累计总产值不低于3亿元人民币。0%60%5申请国家发明专利5项以上。0%100%6提出3种以上高排放标准城镇污水处理工程及配套设施提标建设工艺技术路线的工艺设计方案，提出核心设计参数，明确运行控制要点，编制基于工艺技术路线的全流程设备配套方案，编制高排放标准城镇污水处理工程设计与设备选型指南或手册（通过住房城乡建设部水专项办组织的专家论证）。0%60%年度总体考核指标完成情况年度上季进度进度20150%0%2013年度序号年度考核指标上季进度进度1①初步完成对15座以上一级A/B及更高地方标准城镇污水处理厂的调研分析，形成调研报告框架和核心指标；②初步形成3种以上适用于不同进水水质和气候条件的一级A/B及更高地方标准城镇污水处理工程及配套设施提标建设工艺技术路线及工艺设计方案的框架；③完成核心工艺设备在一级A/B及更高地方标准污水处理工程应用中的问题诊断，提出初步的应对方案，并完成设备改造；④使用核心工艺方案完成6座以上污水处理厂初步设计，其中3座以上达到施工图设计阶段；⑤核心设备总产值不低于5000万元；⑥形成城镇污水处理工程设计与设备选型指南或手册初步框架（或大纲）。0%100%2014年度序号年度考核指标上季进度进度1①完成15座以上一级A/B及更高排放标准城镇污水处理厂的调研分析报告，明确工程设计和运行的核心问题②完成对高排放标准城镇污水处理厂核心工艺参数的试验验证，提出基于一级A/B及更高排放标准城镇污水处理工程设计参数建议；③初步形成高排放标准污水处理工艺选型和设备选型指南或手册（研究团队内部征求意见稿）；④累计完成10座以上高排放标准城镇污水处理厂设计；⑤核心设备总产值不低于10000万元。0%100%2015-04-1823.预期成果完成情况产品设备2015年度序号年度考核指标上季进度进度1①累计完成10座以上高排放标准城镇污水处理厂设计，总规模不小于80万m3/d，其中开工建设规模不小于40万m3/d②核心设备总产值不低于20000万元；③高排放标准城镇污水处理工程设计与设备选型指南或手册（申请水专项办组织论证）0%30%2016年度序号年度考核指标上季进度进度1①使用所提出的技术路线及工艺设计方案开展工程设计的新建或提标改造城镇污水处理工程不少于20座（达到施工图设计阶段及以上），或总规模不小于150万m3/d（开工建设以上），其中稳定运行半年以上的工程规模不小于50万m3/d；②课题组所生产核心设备在15座以上城镇污水处理工程项目中应用，其中每个工程项目中至少有两个工艺段使用核心设备；成套设备累计总产值不低于3亿元人民币（中标通知书或供货合同）。0%5%序号产品设备名称当前阶段主要工作概述1超细格栅系统产品性能测试与评估1）针对城市污水处理厂高排放标准新工艺、新技术开发一种有别于传统格栅运行远离、水流及栅网形式的污水预处理设备-内进流超细格栅，实现了0.75~1.5mm级变孔超细格栅、1mm级超细格栅和3mm级细格栅，最大单机处理能力2.5万吨/d~10万吨/d不等。2）转鼓式超细格栅采用中压、高压组合清洗模式对筛网进行冲洗，大大增强了格栅的抗堵塞性能，解决了超细格栅孔径细小导致堵塞的问题。3）超细格栅系统完全实现国产化，产品性能和使用寿命达到了国际同类产品水平，设备造价远低于国外产品。2高效沉淀池系统产品性能测试与评估高效沉淀池系统完全打破了传统沉淀池静止沉淀的原理，并在不改变初沉池原有功能的基础上，通过初沉池泥位的调整和水力学流态的变化，在初沉池内形成较高的污泥悬浮层，实现对污水处理厂进水的过滤及有机颗粒的厌氧水解、发酵。该系统可有效改善进水碳源结构和遏制水质水量变化的影响，有效提高SS/BOD5、VSS/SS的比值，开发污水内碳源，间接实现污水处理厂的节能降耗，形成半桥和全桥驱动、单台处理量2000~50000m3/d的系列化产品。3悬浮填料反应器系统产品性能测试与评估悬浮填料系统整体性能改进与产业化：结合填料使用过程中存在的一系列问题，对现有填料系统（填料、曝气/搅拌系统、拦截网系统、曝气控制系统）进行技术改造，研发出适用于沟道推流结构和SBR完全混合结构的悬浮填料及其配套设施，形成成套系统的批量化供应能力。悬浮填料快速投加方式研究：针对悬浮填料工程化应用过程中面临的投加速度慢，影响工期和生物性能的问题，开展了悬浮填料快速投加方式和配套设备研发，建立了悬浮填料的快速投加方式，研制出快速投加装置样机。2015-04-1834MBR膜组器及成套系统产品性能测试与评估膜组器成套系统优化与产业化：通过对膜丝填充密度、膜丝长度、曝气系统、曝气方式、膜组件框架、集水方式的优化，形成了节能高效膜组器，尤其是开发了模块化的脉冲式曝气装置，整体结构上通过集气-排气的间歇式排气工作模式实现间歇曝气，可降低至少40%的设备能耗；膜系统集成了曝气系统、膜清洗系统、膜抽吸系统、自动控制系统，可进行模块化的设计与组装，实现膜系统的标准化与系列化；建成了全球最大的年产3000万平米中空纤维超滤膜的生产及膜组器装配基地，形成了系列化的MBR膜组器产品（每个膜组器处理水量200~800m3/d）。5潜水推流器系统产品性能测试与评估1）、针对潜水推流器能耗高、水力和传动效率低的问题，已完成了高效机电和传动技术的应用研究；构建高效推流叶桨的水力学模型优化和测试方法，完成了叶桨造型与模具加工开发，目前正在进行相关产品的测试和规范制订。2）、针对潜水推流器与悬浮填料配合运行优化的问题，已完成叶桨材料与造型工艺研究，并进行了生化池(含填料）潜水推流器中试试验，正在进行其它相关的测试与规范制订。6穿墙回流泵系统产品性能测试与评估针对内回流泵能耗高、可靠性低的问题，已完成新型机电技术与变频技术的应用研究；开展了回流量监测控制方法研究，已实现生化单元污泥回流量的控制，并进行了流量可控的内回流泵中试试验，目前正在进行泵的各项性能测试与相关规范制订。7生物滤池系统产品设计及研发1）为达到地表水四类水体的水质要求的提标前提下，研究在碳源不足的情况下，碳氮比、反冲洗周期、反冲洗强度对反硝化滤池除碳脱氮效果的影响，在这方面进行了相关的试验。2）正在进行设备的标准化及成套化设计8活性砂过滤器系统产品性能测试与评估在已有产品工程化应用的基础上，对产品的提砂系统、洗砂系统、抗堵塞等性能和运行控制进行研究，同时结合化学辅助除磷手段，提出依据进水负荷动态变化的在线控制和前馈、后馈结合的反馈运行控制2种方案的研究，重点解决深度处理SS、TP的稳定达标除磷药剂精确投加问题。9紫外消毒系统产品推广应用核心设备新型紫外消毒系统已具备规模化生产条件，已与金华市秋滨污水处理厂二期工程、星沙污水处理厂、徐州市荆马河污水处理厂、山西潞宝等签订合同，已在6个水厂中应用，处理水量可达94万吨/天。10臭氧消毒器系统产品推广应用核心设备大型臭氧发生器已完成研制开发和检测，性能优良，臭氧浓度可稳定达到12%wt（约180mg/L），臭氧电耗低于10kwh/kg，在150mg/L运行时，臭氧电耗可维持在7kwh/kg，产品性能达到了国际先进水平。目前该设备在城镇污水处理厂提标改造领域已进行了大量的推广和应用，如南通开发区污水处理厂提标改造工程BT项目、义务市污水处理二期提标改造工艺设备项目、高密市第三污水处理厂提标工程、唐山市南堡经济开发区污水处理厂升级改造和扩建项目、南通市经济技术开发区第二污水处理厂一二期提标改造工程项目、启东市滨江精细化工园污水厂提标改造工程等等，总的应用设备臭氧产量达到500kg/h以上。2015-04-184报告/方案标准指南平台专利（考核基准数量：5）本季度拟申请专利序号报告/方案名称当前阶段主要工作概述1包含15座以上高排放标准城镇污水处理厂的调研报告初稿课题组通过对全国高排放标准污水处理厂规模、工艺和水质等特征进行比较分析，已选定并完成17座高排放标准污水厂进行了调研和分析。目前已完成其中10座污水处理厂的调研分析报告，其余污水处理厂调研报告还在编写完善中。序号标准指南名称标准指南类型当前阶段主要工作概述1高排放标准污水处理工艺选型和设备选型指南指南资料整理根据研究计划，已完成城镇污水处理工艺技术路线与设备配套方案，形成了3污水处理工艺总体技术路线和4种适用于不同地区和水质特征的污水处理工艺技术路线，提出了工艺设计和运行控制的基本思路和框架，明确了一级A/B或更高地方标准污水处理工艺的核心控制单元和控制指标；完成了全流程设备配套的基本框架。序号平台名称平台类型当前阶段主要工作概述序号专利名称国内/国外发明人申请人申请时间申请号受理时间专利号授权时间1模块化的脉冲式曝气装置、标准曝气系统模块及过滤系统国内陈清陈良刚陈漫吕鹏飞海南立昇净水科技实业有限公司2014-05-08201410191725.32014-10-082一种双流道旋吸式搅拌混合涡轮国内曾德全、刘丰龙、卢雪飞南京贝特环保通用设备制造有限公司2014-07-02201420364135.12014-07-07201420364135.12015-02-253搅拌机机壳检验检具国内卢雪飞、杜诚、曾德全南京贝特环保通用设备制造有限公司2013-07-22201320438403.52013-07-25201320438403.52014-01-224潜水式磁力搅拌机国内汪文生、曾德全、杜诚、卢雪飞、王艳艳南京贝特环保通用设备制造有限公司2013-09-25201320594781.22013-09-30201320594781.22014-04-095填料流化潜水推流器国内杜诚、刘玉永南京贝特环保通用设备制造有限公司2014-07-17201420397884.42014-07-21201420397884.42014-12-242015-04-185二、本季度内开展的主要工作概述1、课题总体执行情况概述（300字）年初在已开展的对一级A/B或更高地方标准城镇污水处理厂的调研基础上，完成了污水处理厂调研报告，并对调研情况进行了分析总结。结合课题牵头单位中国市政华北设计研究总院的污水处理厂设计项目和课题提出的污水处理工艺技术路线，制定了在污水处理厂设计方案中采用推荐技术路线的实施计划。合作单位继续进行了核心设备产品的性能检测和完善，并积累了一定的产品销售产值，2015年第一季度实现产值500多万元。6一种套轴式搅拌刮泥