科技日报记者 陈曦
从九河下梢到渤海之滨,天津依水而生,也因水而变。在天津张贵庄污水处理厂45万平方米的厂区内,不见传统污水厂的异味与喧嚣,取而代之的是荷花池塘、假山凉亭、郁郁葱葱的乔木灌木。这座“花园式工厂”,构建了集污水处理、再生水利用、水能资源循环再利用、光伏发电补偿、科普实验于一体的绿色生态模式。据悉,张贵庄污水处理厂已跻身国家发展改革委、住房城乡建设部首批“污水处理绿色低碳标杆厂”名单。

水里的循环:一滴污水的“重生之旅”
张贵庄污水处理厂服务人口128万人,服务面积2.4万公顷,日处理污水总量达45万立方米,分一期、二期建设完成。一期采用“曝气沉砂池+一次沉淀池+多级AO生物反应池+二次沉淀池+高效沉淀池+反硝化深床滤池+次氯酸钠消毒池”的核心工艺,二期则升级为五段式巴顿甫生物反应池技术路线,出水均执行天津市地方标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》A标准,这也是目前国内最严格的污水排放标准之一。
污水净化后并非简单排放,而是进入再生水利用系统。处理后的水资源被输送至再生水厂,供工业园区、居民小区回用,用于公园绿化、市政环卫,同时也补充东城河河道的生态用水,实现了100%的资源化利用。
厂区内还设有251平方米的化验检测室及生物分析室,布设5个水质数据动态监测点,覆盖全处理工艺流程。在线监测设备实时采集数据并传输至中央监控室,技术管理人员可随时掌握进水水质、过程水质、出水水质及活性污泥微生物相等关键指标,确保工艺参数始终运行在最优区间。
泥里的价值:从废弃物到营养土的技术跨越
污水处理只是第一步,更难处理的是伴随产生的污泥。
张贵庄污水处理厂地处天津滨海国际机场周边,受地势和环境因素制约,无法照搬常规污泥处置方案。团队根据自身条件,一期采用“污泥浓缩+机械脱水+污泥好氧堆肥”工艺,二期则升级为“污泥浓缩+板框压滤脱水机+高温好氧发酵系统”。发酵后的污泥产品含水率≤40%、有机质含量≥30%、总养分≥3%,制成的绿色营养土可用于城市园林绿化、土地修复、花卉种植,甚至延伸制成建材。

污泥资源化利用的关键在于安全。厂区严格执行污泥重金属月检、季检、年检制度,重点监控铜、铅、锌、铬、镉、砷、汞等重金属污染物,同时对制造营养土的辅料选材严格把关,确保每一批出厂的绿化营养土都符合安全标准。通过这一系列技术手段,张贵庄污水处理厂实现了厂内污泥全量资源转化,将“废弃物”变成了可循环利用的产品。
厂里的能源:光伏板与水源热泵的减碳账本
在张贵庄污水处理厂,减污与降碳同步推进。厂区充分利用池体构筑物上方空间安装光伏发电设施,采用“自发自用、余电上网”模式。2025年全厂光伏发电量达10294万千瓦时,折算碳减排量9807吨/年。供暖制冷则采用水源热泵节能技术,通过热泵机组提取污水中的低位热能实现制冷或制热转换,满足了全厂55%的能耗需求,同时减少碳排放5321吨/年。

对臭气和噪声的管控同样精细。污水区域采用全过程生物除臭装置,从源头抑制异味;污泥区域则采取“臭气源头封闭+生物过滤吸收”技术路线,经检测除臭效果全部达标。降噪方面,设备配备多重隔音和消音组合,确保厂区内及厂区周边人与环境和谐共生。
此外,作为全国绿色标杆和环保设施开放单位,张贵庄污水处理厂向全社会开放。进水泵房、生物反应池、反硝化深床滤池、中控室、化验室等各工艺点位均可参观。厂内还建有“国家城市给水排水工程技术研究中心”成果验证基地,以及由中铁建发展集团有限公司、中国市政工程华北设计研究总院、北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用国家工程实验室联合成立的“水处理技术研究中心”,配备实验工地和相应设备设施,实现了技术攻坚与公众科普的深度融合。
从一滴污水的净化之旅,到一块营养土的资源转化,再到一块光伏板的减碳贡献,张贵庄污水处理厂用“水质永续、资源循环、环境友好、融合发展”的实践,为行业提供了可复制、可推广的生态发展路径。
(受访者供图)

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