滄螺集團在再生水工程領域的設計，圍繞水質(zhì)提升、資源循環(huán)、智能管理、生態(tài)友好四大核心需求展開，通過材料科學、工藝優(yōu)化、物聯(lián)網(wǎng)技術及生態(tài)設計的融合，構(gòu)建了、可持續(xù)的再生水利用體系。以下是具體方向及案例：
一、水質(zhì)提升：多級凈化與靶向除污技術
1. 復合膜生物反應器（MBR）升級

設計亮點：


將傳統(tǒng)MBR的PVDF膜升級為改性聚醚砜（PES）膜，孔徑0.01-0.1μm，抗污染性提升30﹪（膜通量衰減率從每月15﹪降至5﹪）；


集成電場反沖洗系統(tǒng)，通過脈沖電場（電壓20V，頻率1kHz）剝離膜表面污垢，延長膜壽命至5年以上（傳統(tǒng)MBR膜壽命3年）。


應用場景：

市政污水深度處理（COD≤30mg/L，氨氮≤1.5mg/L），出水可達《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》（GB/T 18921-2019）標準。
2. 靶向吸附材料應用

材料：


開發(fā)磁性石墨烯復合吸附劑（比表面積1500m2/g），對重金屬（Pb2?、Cd2?）吸附容量達200mg/g（傳統(tǒng)活性炭吸附容量50mg/g）；


負載光催化納米TiO?的陶瓷濾料，在紫外光下分解有機物（TOC去除率提升40﹪）。


工藝優(yōu)化：

采用“吸附-再生”循環(huán)系統(tǒng)，吸附劑通過酸洗（pH=2）和熱解（300℃）再生，再生效率≥90﹪，降低運行成本30﹪。
二、資源循環(huán)：水-能-肥聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)
1. 污泥能源化利用

技術路徑：


污泥通過低溫熱解（300-500℃）轉(zhuǎn)化為生物炭，熱值25-30MJ/kg（接褐煤），用于再生水廠鍋爐燃料；


熱解過程產(chǎn)生的合成氣（CO+H?）占比60﹪，經(jīng)凈化后用于燃氣發(fā)電（發(fā)電效率35﹪）。


資源回收率：

污泥中85﹪的碳轉(zhuǎn)化為能源，10﹪的磷回收為磷肥（通過酸浸-結(jié)晶工藝），實現(xiàn)“零污泥排放”。
2. 氮磷資源化提取

工藝：


采用鳥糞石結(jié)晶法（Mg2?+PO?3?+NH??→MgNH?PO?·6H?O），從污水中回收氮磷，產(chǎn)物純度≥95﹪，可作為緩釋肥料；


集成電滲析-離子交換聯(lián)用技術，將氮磷回收率從傳統(tǒng)工藝的60﹪提升至85﹪。


經(jīng)濟性：

每噸污水可回收磷肥0.5kg（市場價2000元/噸），氮肥1.2kg（市場價800元/噸），年增收益50萬元（以10萬噸/日規(guī)模計）。
三、智能管理：物聯(lián)網(wǎng)與數(shù)字孿生技術
1. 全流程智能監(jiān)控系統(tǒng)

硬件配置：


部署多參數(shù)水質(zhì)傳感器（pH、DO、COD、氨氮），精度±1﹪，數(shù)據(jù)采集頻率1次/分鐘；


安裝管道壓力波檢測儀，通過壓力脈沖定位漏損點（定位誤差≤0.5m）。


軟件平臺：

開發(fā)再生水數(shù)字孿生平臺，實時模擬水質(zhì)變化趨勢，預測設備故障（準確率≥90﹪），優(yōu)化加藥量（節(jié)省藥劑15﹪）。
2. 動態(tài)水質(zhì)調(diào)控技術

算法：

基于強化（RL）的加藥控制模型，根據(jù)進水水質(zhì)波動（如COD突增20﹪）自動調(diào)整PAC投加量，出水穩(wěn)定達標率從85﹪提升至98﹪。

案例應用：

在雄安新區(qū)再生水廠中，動態(tài)調(diào)控系統(tǒng)使反沖洗周期從24小時延長至48小時，節(jié)水30﹪。
四、生態(tài)友好：綠色基礎設施設計
1. 人工濕地強化凈化系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)優(yōu)化：


采用垂直流-水平流復合濕地，垂直流段（深度1.2m）去除SS和BOD，水平流段（深度0.8m）脫氮除磷；


種植耐污型本土植物（如蘆葦、香蒲），根系分泌物促進微生物降解污染物（COD去除率提升20﹪）。


生態(tài)效益：

濕地單位面積處理量達5m3/（m2·d），同時為鳥類提供棲息地（生物多樣性指數(shù)提升30﹪）。
2. 再生水管網(wǎng)防滲技術

材料：


螺旋鋼管內(nèi)壁涂裝納米SiO?改性環(huán)氧涂料，接觸角從70°降至15°，抗結(jié)垢性提升50﹪；


管外包裹膨潤土防水毯（滲透系數(shù)≤1×10??cm/s），防止污水滲漏污染地下水。


施工工藝：

采用非開挖定向鉆進技術，減少對生態(tài)環(huán)境的破壞（施工面積減少70﹪）。
五、模塊化與標準化：快速部署解決方案
1. 集裝箱式再生水處理單元

設計特點：


將MBR、消毒、污泥處理等模塊集成于20英尺集裝箱，日處理量50-200m3；


配備自發(fā)電系統(tǒng)（太陽能+儲能電池），適用于偏遠地區(qū)或應急場景。


應用案例：

為青海三江源地區(qū)提供移動式再生水設備，解決牧區(qū)污水排放問題，運行成本僅0.8元/m3（傳統(tǒng)工藝1.5元/m3）。
2. 標準化設計手冊

內(nèi)容框架：

制定《再生水工程螺旋鋼管選型與施工規(guī)范》，明確不同水質(zhì)（如市政污水、工業(yè)廢水）對應的管徑、壁厚及防腐方案，縮短設計周期50﹪。
六、競爭優(yōu)勢
滄螺集團通過以下設計，在再生水工程領域形成差異化競爭力：

技術集成度：融合材料科學、物聯(lián)網(wǎng)、生態(tài)工程，提供“水質(zhì)凈化-資源回收-智能管理”全鏈條解決方案；


經(jīng)濟性：通過資源循環(huán)（污泥能源化、氮磷回收）降低運行成本30﹪以上；


可持續(xù)性：實現(xiàn)“零污泥排放”“低碳運行”（單位水量碳排放較傳統(tǒng)工藝降低40﹪）；


適應性：模塊化設計覆蓋從農(nóng)村分散式到城市集中式全場景需求。

其技術已應用于北京城市副中心再生水廠、雄安新區(qū)生態(tài)補水工程等級項目，年處理再生水超5億立方米，成為國內(nèi)再生水工程領域的標桿企業(yè)。