ThomasTokarski鼎蓝水务德国污水处理厂工艺优化和智慧运维

中国城镇供水排水协会排水专业委员会2018年年会报告ProzessoptimierungundintelligenterBetriebundWartungderdeutschenKläranlage德国污水处理厂工艺优化和智慧运维鼎蓝水务工程技术（北京）有限公司DinglerWasserGmbHAutor:ThomasTokarski演讲人：ThomasTokarski04/01/2019Inhaltsverzeichnis目录01/Firmenprofil企业简介04/IntelligenterBetriebundWartung智慧运维03/Prozessoptimierung工艺优化02/ThomasTokarski演讲人介绍105/Zusammenfassung总结Firmenprofil企业简介PART012企业介绍DinglerWasserEngineeringTechnology(Beijing)Co.,Ltd.isteinprofessionellesUmweltunternehmen.WirbeschäftigenunsseitJahrenmitderintegriertenPlanungundVerbesserungderStadtentwässerung.MitNiederlassungeninShanghai,FrankfurtinDeutschlandverfügenwirhauptsächlchüberfünfGeschäftsbereiche:ÖkologischePlanungSmartDrainageNeueTechnologie-undAusrüstungsentwicklungInvestmentundGeneralContracting鼎蓝水务工程技术（北京）有限公司是致力于城市水环境综合规划与整治的专业环境服务公司。公司下设“生态规划事业部”、“智慧排水事业部”、“新技术装备事业部”、“投资与总承包事业部”、“技术研发部”五个分支，并在上海、德国法兰克福等设有分部。鼎蓝水务工程技术（北京）有限公司3DinglerWasserGmbH企业介绍DinglerWasserGmbHistdieersteNiederlassunginAusland.MitSitzinFrankfurtamMainhabenwirmehrZugangzuengenKontaktenmitdeutschenundeuropäischenUnternehmen.DurchjahrelangeZusammenarbeitmitvielenUnternehmenimBereichWassermanagementundUniversitäteninDeutschlandhabenwirzumerstenMaldastechnischeKonzeptunddieGesamtlösungder„intelligentenEntwässerung“nachderintelligentenStadtentwicklungerhoben,dadurchzeigtenwirauchdieintelligentenLösungenfürdiezukünftigeStadtentwässerungsentwicklungauf.DinglerWasserGmbH是鼎蓝水务工程技术（北京）有限公司成立的第一家海外分支机构。公司驻地法兰克福，享有与德国和欧洲企业近距离合作的优势。通过与德国众多水处理技术企业以及高校多年的合作，我们基于智慧城市建设，首次提出“智慧排水”体系化技术理念与整体解决方案，解决了我国现阶段城市排水所面对的主要困局和问题，也为未来城市排水事业的发展指明了方向。DinglerWasserGmbH4DinglerWasserGmbHThomasTokarski演讲人介绍PART025演讲人介绍TechnischerDirektor德国鼎蓝有限责任公司技术总监01.04.1993-31.10.2014WASSERUNIONGesellschaftfürWasser-undAbwasserbehandlungmbH担任总经理，负责污水处理设备的生产和销售01.11.2014-31.12.2017drekotecGmbH担任项目经理，负责污水处理厂项目管理01.01.2018-至今DinglerWasserGmbH担任技术总监，负责产品研发、生产和项目运营6作为主要设计工程师，参与欧洲等地区超过20个大中小型污水处理厂及泵站的建造和运营担任德国多个联邦州市政排水机构、污水处理厂技术人员培训导师受邀成为德国莱比锡高校水资源管理考试委员会核心成员在全球多个国家和地区，如波兰、俄罗斯、西伯利亚和保加利亚等举办市政污水处理系列讲座1998年，陪同德国联邦部长Schomerus，作为德国环境公司的主要代表与中国代表团会晤图1DinglerWasserGmbHProzessoptimierung工艺优化PART037德国污水处理厂能耗统计AlledeutschenkommunalenKläranlagen010203040506070801.000EW5.000EW10.000EW100.000EW100.000EWDurchschnittlicherSpezifischerStromverbrauchinkWh/EW*a德国城市的污水处理厂平均能耗，单位：千瓦时/人口当量*年图28DinglerWasserGmbH能源消耗％生物处理和深度处理67%絮凝过滤8%污泥处理11%基础设施，其他6%污水提升设备5%机械清洁阶段3%污水处理厂能耗比例67%8%11%6%5%3%Energieverbrauchin%BiologischeReinigungundNachklärung67%Flockungsfiltration8%Schlammbehandlung11%Infrastruktur,Sonstiges6%Abwasserhebwerk5%MechanischeReinigungsstufe3%图39DinglerWasserGmbHBeispiel:BiologischeStufeFindendesoptimalenReinigungsverfahrensinBezugauf:•Platzbedarf,Zielsetzung,BeckenBeschaffenheit,Temperatur,O2-Nutzen•Energieeffizienzerhöhendurchonline-MessungenderAmmoniumKonzentrationimAblaufderbiologischenStufe以污水生物处理阶段为例通过优化以下过程，实现清洁工艺：•处理空间要求及清洁目标，水池条件，温度，氧利用率•通过在线监测铵浓度，实现能效提高污水处理厂能耗比例10DinglerWasserGmbH污水处理工艺对比020406080100120140VergleichderVerfahrenOhneNachbehandlungMembranNachbehandlungOzonHygienisierung无深度处理膜深度处理臭氧消毒工艺对比图4图5图6图7图811DinglerWasserGmbH污水处理工艺优化OptimumausEnergieeinsparungundEnergiegewinnungaufbauenAutomatisierungvonkleinenSystemenbiszugroßenKlärwerkenMessenundRegelndesgesamtenProzesses(Bild1:QuelleEndressundHauser)工艺过程中节能和产能优化小型处理系统直至大型污水处理厂实现自动化管理监测和调控整个工艺过程Tabelle1BeispielfürOptimierung12OrtMessungenEnergiegewinnungOptimierungSammlerQWärmetauscherPumpstationCSB,pH,TArchimedischeSchneckenpumpenMechanischeVorbehandlungBiologischeStufenQ,O2,T,NH4MamutPumpenzurRezirkulationWärmetauscherOptimierungderBelüftungNachklärungSinnvolleDesinfektionAblaufdesgereinigtenWassersCSB,P,NPotentielleEnergiedurchSchneckenpumpenerzeugenSchlammbehandlungSchlamentwässerungvorFaulung工艺优化案例工艺环节监测参数产能优化排水管网泵站机械预处理生物处理深度处理消毒排出净化水污泥处理热交换热交换螺杆泵产能污泥排水及消化螺杆泵气升泵优化曝气表1DinglerWasserGmbH污水处理工艺优化ErhöhungderAnzahlderMessstellenfürStromverbrauch,Druck,TemperaturundO2GehaltMotorenderhöchstenEffizienzklasseverwenden(EFF1)增加能耗，压力，温度和O2含量的监测点数量使用效率等级最高的发动机（欧洲一级EFF1）13Tabelle1BeispielfürOptimierungOrtMessungenEnergiegewinnungOptimierungSammlerQWärmetauscherPumpstationCSB,pH,TArchimedischeSchneckenpumpenMechanischeVorbehandlungBiologischeStufenQ,O2,T,NH4MamutPumpenzurRezirkulationWärmetauscherOptimierungderBelüftungNachklärungSinnvolleDesinfektionAblaufdesgereinigtenWassersCSB,P,NPotentielleEnergiedurchSchneckenpumpenerzeugenSchlammbehandlungSchlamentwässerungvorFaulung工艺优化案例工艺环节监测参数产能优化排水管网泵站机械预处理生物处理深度处理消毒排出净化水污泥处理热交换热交换螺杆泵产能污泥排水及消化螺杆泵气升泵优化曝气表1DinglerWasserGmbH污水处理工艺优化DiebiologischeStufeverbrauchtüber60%dergesamtenEnergiedesKlärwerksundbietetsomitdashöchsteEinsparpotentialOptimierungderAnordnungderBelüfterundO2-MesssondenEinbauvonFestbettkörpernersparterheblichenRaumbedarfderBiologieundsomitLuftmengenundEnergieverbraucheinBeispielBiologischeReinigungsstufe污水处理厂生物处理阶段能耗占据总能耗60％以上，因此该阶段经优化以降低能耗的空间更大优化曝气装置和O2探头设置固定床的安装使用大大降低了生物处理阶段的空间需求，因而也节省了空气和能量消耗以生物处理阶段为例图9图1014DinglerWasserGmbH污水处理工艺优化BelüftungszeitenoptimierendurchNH4MessungamEndederBiostufeTemperaturdesAbwa