一、政策背景

    2020年9月国家主席习近平在第75届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话强调，“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。

    2021年3月在中央财经委员会第九次会议上，习近平总书记强调，实现碳达峰碳中和 是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，要把碳达峰碳中和纳入生态文明建设整体布局，拿出抓铁有痕的劲头，如期实现2030 年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。

污水处理行业碳排放量占社会碳排放总量1-2%，主要为电耗、药剂等原材料消耗。

二、智能控制系统

    污水处理厂提质增效的方向除了加强精细化管理、工艺改进外，全过程的智能控制具有很大的改善空间，通过智能提升、智能曝气等来控制电力的消耗，通过智能加药控制在保证达标排放的前提下来节约药剂的投加量。

在线监测数据准确、稳定是建立数字化、智能化的基础，选择合适的仪表及其安装位置特别关键！

2.1 智能精确曝气系统

    智能精确曝气系统是将在线仪表及阀门和鼓风机控制集成到一个智能化的控制系统当中，通过动态地优化与调整供气量, 尽量做到按需供气, 从而达到稳定污水厂出水水质和节能的目的。

在线仪表之前以溶解氧为控制手段，改为氨氮为直接控制，溶解氧辅助控制的更为先进的智能化方案，可以精准控制曝气，大大降低电力的消耗。

2.2 智能加药控制系统

 智能碳源投加系统：随着污水处理厂排放标准中关于总氮的要求越来越高，部分地方标准要求达到准IV类的排放标准，总氮的达标排放面临碳源投加的问题日益突出，碳源投加费用愈来愈高，无论是生化池还是反硝化滤池，通过硝氮在线分析仪表来智能化、精准控制碳源投加也十分必要。

智能除磷投加系统：和总氮的排放要求一样总磷的排放也面临日益严格，除了生物除磷部分，化学除磷是保障总磷达标排放的最后手段，通过正磷酸盐在线分析仪来智能化、精准控制除磷试剂的投加也十分必要。

三、解决方案

    在水质在线监测领域，通标环境已经拥有以双光束分光光度法、自动电位滴定法、离子选择电极法、全光谱分析为代表的成熟的分析检测技术以及与之相配套的前处理系统，研制了包括饮用水、污水、地表水、工业水处理、纯水以及工业过程应用等一系列创新产品，可提供包含售前咨询、仪器设备、应用方法和售后服务等完整的整体解决方案。

通标环境在污水处理厂智能化控制系统中可提供相关的在线分析仪和预处理系统，并在实际应用中得到客户的认可，为污水处理厂提质增效中贡献了国产替代的良好经济效益和社会效益。

污水处理厂过程控制的主要典型参数：

1.氨氮：以采用符合标准方法的水杨酸比色法为主；如水样色度比较大的工业废水，可采用氨气敏电极法。

2.硝氮：以采用免试剂的全光谱紫外分光光度法为主；如含有工业废水，可采用NED分光光度法。

3.亚硝氮：厌氧氨氧化工艺中含有大量的亚硝氮，可采用硫酸亚铁分光光度法。

4.正磷酸盐：采用符合标准方法的钼蓝比色法，配合独特温度控制系统，达到快速、准确的分析。

5.总氮总磷在线分析仪：采用符合标准方法的消解后紫外分光光度法测定总氮和消解后钼蓝比色法测定总磷。

四、运行效果与典型案例

    智能控制系统已在多个污水处理厂实施应用，借助智能工艺系统实现生化系统的无人值守和闭环控制，对水、泥、 气、药等各个关键工艺参数智能控制，达到行业运行专家的控制水平。降低电耗10-20%，药耗20-90%，提高系统抗冲击负荷能力，DO控制精度达±0.1mg/L。

工艺改进：达标不是最终目的，低成本达标才是正道！