2022年11月，雙百聯盟在“2022（第十四屆）水業熱點論壇”發布了第二期“雙百跨越”污水處理標桿比選活動結果。本次標桿比選活動歷時4個月，來自32家水務企業的73座污水處理廠進入區域評審環節，最終25家水務企業的33座污水廠上榜（33座污水廠上榜，第二期“雙百跨越”標桿污水廠榜單發布）。

為傳播標桿廠優秀建設和運營管理經驗，雙百聯盟將以“精細化-智慧化-資源化-低碳化-生態化-社會化”評選維度，系統展示第二期標桿廠風采。本文以智慧化標桿廠——北控水務集團杭州余杭污水處理廠四期項目為案例，向行業同仁展示該廠的智慧化特征優勢，為污水處理廠智慧化建設提供案例支持。

(資料圖)

北控水務集團杭州余杭污水處理廠四期項目在本次標桿比選中，榮獲“智慧化—智慧管控標桿污水廠”稱號。“雙百跨越”污水處理標桿聯盟比選專家，上海城投污水處理有限公司總經理陳廣點評道：在廠網河園一體化管理方面充分體現了系統化、智能化、生態化管理特色優勢。“雙百跨越”污水處理標桿聯盟比選專家，長江生態環保集團有限公司規劃發展部主任張田田點評道：打破了廠的邊界，生態提升效益明顯。建議智慧化要從廠延伸到水系統，進一步提升系統治理成效。

01基本情況

2018年1月，北控水務集團牽頭的聯合體中標杭州余杭塘河流域水環境綜合治理PPP項目，自此拉開了余杭塘河生態修復的序幕。項目位于杭州城西科創大走廊未來科技城核心位置，由北控水務集團投資、設計、建設和運營，以PPP模式實施，具體運作采用“DBFOT”模式，總投資25.5億，為杭州市余杭區核心城區24.67平方公里提供污水處理廠、部分管網建設與運營、23條河道整治與養護和景觀公園建設與養護，同時以杭州余杭污水廠四期為中心實現“廠、網、河、園”一體化智慧運營，實現流域級水環境綜合質量顯著提升。

圖 1 杭州余杭污水處理廠四期項目位置

杭州余杭污水處理廠四期項目設計總規模15萬噸/天，為全地下雙層加蓋污水處理廠，分兩階段建設，一階段投資9.6億元建設15萬噸土建7.5萬噸設備于2021年5月1日商業運營；二階段擴容提標工程追加投資2.04億元，于2023年4月啟動，7月調試達標。污水廠采用A2O+MBR污水處理核心工藝及離心脫水污泥處理工藝，出水標準為準四標準。

圖 2 杭州余杭污水處理廠四期項目全景

02特征優勢

北控水務聚焦“五水共治”與“美麗新余杭”，統籌“廠、網、河、岸、人”全要素，集傳統水務、休閑景觀及水系綜合整治于一體，余杭塘河流域水環境綜合治理PPP項目為浙江杭州未來科技城打造了一個綜合性基礎設施和高品質城市生態空間。

1. 因地制宜——全地下雙層加蓋設計 落位余杭核心區域

浙江杭州未來科技城定位為杭州城市的“第三中心”，余杭污水處理廠四期項目身處其核心地帶，土地價值高。因此，項目采用了“全地下雙層加蓋”建設形式，是余杭區首座地下科技型污水處理廠，解決了傳統污水廠占地面積大、環境不友好兩大矛盾。

圖 3 杭州余杭污水處理廠四期項目加蓋設計示意圖

引領地下污水處理建設新潮流，需要強大的技術手段進行支撐，地下污水處理廠的設計核心是地下箱體設計，余杭污水處理廠四期項目通過結合BIM設計，確保在有限的空間內實現最優布局。總占地面積約5.2萬平方米，生產區域占地面積約2.6萬平方米，生產區域占地僅為0.1718㎡/（m3·d）

2、智慧大腦——流域治理一圖查看 運營管理一網調度

項目積極響應環太湖流域污水治理要求，集水務、水環境綜合治理與運維于一體，按照三層邏輯、八大功能建設“余杭塘河流域水環境智慧管控平臺”，實現一座污水處理廠、三座一體化處理站、5.3公里管網、110萬平米水域、70萬平米景觀綠化的流域廠、網、河、園一體化智慧管控。

圖 4 流域水環境智慧管控平臺

圖 5 數字雙胞胎控制平臺

項目構建“余杭塘河流域水環境智慧管控平臺”和“數字雙胞胎控制平臺”，首次融合物聯網、邊緣計算、機器學習、“物理仿真與工藝仿真雙輪驅動”的數字孿生、大數據、GIS、BIM、AR、模型分析等多項核心技術，創新集成廠網河一體化調度算法，不僅實現了流域內水質水量的全面感知、在線監測、風險預警及運行調度，還通過廠網河聯合調度，有效控制溢流污染，最終形成“政府+企業+公眾”三位一體聯合共治機制。

利用智慧運營管控平臺，全面提升項目全生命周期的運維能力與管理水平，實現：

（1）多源異構數據融合：覆蓋了環境、維護、運行、視頻數據等，貫穿于水廠運行始終；

（2）數據驅動精確映射：實現在數字世界中對物理實體的狀態和行為進行全面呈現、精確表達和動態監控；

（3）智慧分析協助決策：通過數據分析為水廠工藝的指令制定進一步優化提供了決策依據，大大提高了分析決策效率；

（4）管網排水調度：通過旱季雨季智能分流井、調蓄設施、分流泵站的聯合調度管理，實現“分散溢流—分流調蓄—排澇能力提升—溢流污染控制優化”，做到了晴天零直排，初雨不溢流，大雨無積水；

（5）河道活水調度：閘站可監可控與水質監測站聯動，實現水系配水閘站統一聯合調度，實現非汛期區域內河道優化換水。

智慧管控平臺助力余杭塘河流域水系水質保障、城區防洪排澇、市政污水處理等涉水設施實現統一運營管理和智慧化管理，真正做到“一圖查看，一網調度”，為城市水環境治理裝上“智慧大腦”。

3、創新科普——禹上生態助力科教 厚植環境保護理念

作為國家生態文明建設示范區，余杭將“生態立區”擺在區域發展首位，2023年3月，北控水務和余杭區政府共創共建的禹上生態文明教育館正式開館，并被授予“余杭區生態文明教育基地”稱號。扎根余杭，扎根區域，禹上生態文明教育館積極與政府、學校聯合，多措并舉推動環境保護與教育深度融合。教育館從水歷史、水文化、水技術，生物多樣性保護等多方面進行科普介紹，通過《青少年環境科普系列課程》的8大主題課程體系，展示水文化、水工藝以及水生態，讓不同年齡段的學生學有所思，學有所獲，學有所為，同時，將引入余杭區生態環境的歷程、成果引入展館。項目與浙江大學環境與資源學院、杭州師范大學附屬倉前云溪小學簽署校企合作，共建校外實踐基地，共同開發打造云溪小學學校精品課程，多方位厚植環境保護理念。

03企業榮譽

在杭州余杭污水處理廠四期項目建成之前，區域內污水管網一直處高液位運行，2018年5月數據顯示：15個斷面，劣五類5個、五類6個、四類4個。項目建成后，污水廠進水量迅速上漲，管網溢流現象得到極大緩解，污水廠出水直排余杭塘河作為生態補水，廠區出水COD、氨氮達地表水環境二類水體標準，出水總磷達地表水環境三類水體標準。2022年8月監測數據顯示：15個斷面，四類6個，三類9個，區域水環境質量得到顯著改善。

2021年以來，項目先后獲得多項榮譽，數次登上省、市、區級媒體報道。2023年4月，國家生態環境部宣教司司長劉友賓一行參觀教育館后，勉勵北控水務要繼續承擔國企社會責任，為地方做好專業服務的同時，積極開展科普教育宣傳，助力生態文明建設。

歷年獲得榮譽：

2021年 獲浙江省生態經濟促進會-“浙江省生態示范工程”

2021年 獲浙江省生態與環境修復技術協會-“女媧杯”優秀示范工程

2021年 獲浙江省總工會-“浙江省模范職工小家”

2022年 獲質量管理體系ISO認證

2022年 獲中國環保產業協會-“生態環境保護示范工程”

2022年 獲浙江省住建廳-“浙江省優質綜合公園（禹上生態公園）”

2022年 獲中國環保產業研究院-“十四五”生態環境創新工程百佳案例

2023年 獲浙江省五水共治辦公室-“浙江省水之旅精品路線”

2023年 獲杭州市園林文物局-首屆杭州市園林工程西湖杯獎

2023年 獲E20環境平臺及研究院-“市政污水管網優秀案例”

2023年 獲杭州市生態環境局余杭分局-“余杭區生態文明教育基地”

04未來計劃

1. 以人為本的創新式智能化參觀與管理模式，打造智慧水務展示平臺，目前已成功創建余杭區生態文明教育基地，將通過推動項目環保科普教育基地、公園式工業旅游基地、水資源循環利用示范基地、節水教育實踐示范基地建設，進一步申報省、市兩級生態文明教育基地、環保開發案例、兒童友好實踐基地等；

2. 依托項目搭建區域級智慧水務信息平臺，按照統一調度、分級管理的原則，實現污水、制水、水環境一體化組團式管理，平臺聯動指揮管控、共享技術資源；

3. 項目將結合在杭高校研究能力，圍繞工藝改進、運營管理提升等方面開展科技創新工作，著力技術研發及成果轉化，實現項目高質量和高水平運營。

關鍵詞：