洪湖水質凈化廠是“智能化+生態(tài)化+社會化”三化標桿水廠，采用創(chuàng)新的“雙層全地下”建設模式。核心技術上，綜合運用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等前沿信息技術，構建自動化控制系統(tǒng)及智能化運營管理平臺，搭建全流程智能工藝控制系統(tǒng)、一體化數(shù)字孿生平臺和智能巡檢體系等。管理成效顯著，在增效層面，設備遠程操控率提升至95%，設備維修需求減少了18%，碳排放強度降低了6%；降本方面，值守人員數(shù)量銳減64%，僅保留8人，噸水藥劑消耗量降低了20%，噸水電能消耗減少了12%。社會價值突出，融合荷水文化，打造荷水文化科普基地，成為集生產、生態(tài)、生活于一體的新型水務綜合體，吸引行業(yè)交流、學子實踐及市民休閑，取得了顯著的社會效益。
01標桿簡介
深圳市環(huán)境水務集團有限公司洪湖水質凈化廠位于羅湖區(qū)筍崗街道洪湖公園園內，設計規(guī)模5萬噸/日，遠期10萬噸/日，2020年9月10通過環(huán)保驗收，廠區(qū)占地面積3.24公頃，服務面積7.3平方公里。污水采用“細格柵及曝氣沉砂池——速沉池——精細格柵——改良式AAO——MBR膜池——管式紫外消毒”處理工藝，出水主要水質指標執(zhí)行《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838-2002）準Ⅳ類標準（總氮除外），尾水一部分作為地面公園水景水源，剩余部分就近排入布吉河作為生態(tài)補水。
洪湖廠采用“雙層全地下”形式建設，地面為高品質公園，地下一層為日常生產運行管理及檢修空間，地下二層為污水處理設施。洪湖水質凈化廠建設改變了過去只注重工藝和功能的單一的建造模式，通過策劃引領、文化賦能、跨界合作，在原有基礎上融合策劃、設計、文化、科普及景觀等元素，結合洪湖公園荷主題創(chuàng)建全國首家荷水文化科普基地，打造出一個有文化、有主題、有體驗的新型水務綜合體，實現(xiàn)了生產、生態(tài)、生活三生共榮。
洪湖水質凈化廠在2025年第四屆“雙百跨越”污水處理標桿評比中榮獲了“智能化+生態(tài)化+社會化”三化標桿水廠稱號。同時，經過持續(xù)優(yōu)化升級，洪湖廠已經獲得包括IPMA國際工程項目管理大獎銀獎、全球知名建筑設計大獎Architizer A+Awards的2023年度“建筑+景觀”類別的專業(yè)評審大獎、中國建筑智能化金質獎、水利部第四屆水工程與水文化有機融合案例等16項國際國內獎項認可。
02智能化：打造智能化標桿廠站
1. 構建智慧化管理體系
綜合應用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等新一代信息技術手段，建立可靠的自動化控制系統(tǒng)及信息化、智能化、一體化、支持集團架構的廠站統(tǒng)一運營管理平臺及移動端應用，實現(xiàn)全流程各環(huán)節(jié)信息互通、集中監(jiān)控、工藝控制、生產調度、資產管理、生產管理、設備管理、巡檢管理、安全管理等功能。打造“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智能化、精細化、標準化管理結合并重的生產管理新模式，達到安全、優(yōu)質、高效和綠色節(jié)能運行的目的。
2. 全流程智能工藝控制
搭建了全流程的智能工藝控制系統(tǒng)，覆蓋精確曝氣、PAC加藥、乙酸鈉加藥、內回流控制、剩余污泥外排和速沉池排泥等需人工頻繁調整的6個工藝模塊，相比人工控制反饋更快、更頻繁，在控制儀表正常的情況下，減少人工干預，同時保證出水水質100%達標。
3. 業(yè)務智慧賦能與智能巡檢
搭建了一體化的數(shù)字孿生平臺，滿足水質凈化廠遠程管理、設備高效運維、生產數(shù)據(jù)實時查看等需求。實現(xiàn)包括生產管控、設備管控、事件管控、安全管控、能耗管控、環(huán)境管控、移動應用等功能。實現(xiàn)水質凈化廠運行狀態(tài)全可視、事件全可控、業(yè)務全可管。
依托數(shù)字孿生平臺，通過智能穿戴設備，在數(shù)字孿生平臺上可實現(xiàn)實時定位、軌跡跟蹤、語音視頻溝通，保障生產安全同時保障現(xiàn)場作業(yè)人員安全。
依托數(shù)字孿生平臺，搭建智能巡檢體系，智能巡檢包括線上視頻巡檢、機器狗巡檢、AI視頻巡檢、AI數(shù)據(jù)巡檢四種模式，線上視頻巡檢將繁多的線下巡檢內容轉移到線上，減少線下工作量和工作強度，AI視頻巡檢采用攝像頭等傳感器通過AI算法識別如渣桶充滿、閘門開關、曝氣泡沫識別、地面積水、推流器鏈條震動、未佩戴安全帽、廠區(qū)吸煙等多種場景，并彈窗預警。機器狗針對攝像頭存在死角、部分場景無法準確識別的問題代替人工現(xiàn)場巡檢。AI數(shù)據(jù)巡檢則針對傳統(tǒng)運營模式下需要時刻監(jiān)控和抄錄的大量生產相關數(shù)據(jù)，采用AI主動監(jiān)測的方式實現(xiàn)關鍵生產數(shù)據(jù)實時監(jiān)測。四種模式的協(xié)同，將線下作業(yè)模式轉變?yōu)榫€上辦公模式，減少運行人員工作強度，提高工作效率。
4. 設備預測性維護與多場景高效運營
設備管理方面，搭建了設備預測性維護系統(tǒng)，通過傳感器采集數(shù)據(jù)智能分析有效預測設備潛在故障，降低設備故障發(fā)生率、降低維修費用、延長設備生命周期。
多場景高效運營方面。化驗檢測場景，采用集團自主研發(fā)水質檢測機器人，可1小時檢測16項水質指標，采用無人機送樣的全新模式，減少人工重復操作，提高化驗比對現(xiàn)場去送樣的效率。廠區(qū)環(huán)控場景，針對地下廠耗能高和照明用電量大的問題開發(fā)智能照明和智能通風系統(tǒng)，廠區(qū)照明實現(xiàn)人來燈亮、人走燈滅，通風則設置多種模式，根據(jù)現(xiàn)場需求靈活切換通風風機開啟臺數(shù)與狀態(tài)，充分節(jié)能降耗。風險應急場景，針對洪湖廠位于滯洪區(qū)、全地下的特點，構建一整套智能化應急響應流程，確保廠區(qū)安全、穩(wěn)定、高效地運行，在深圳9.7極端特大暴雨，雨量達200年一遇的情況下實現(xiàn)廠區(qū)未進水，生產不中斷。輔助運營場景，建設智慧消防和智慧倉庫模塊，智慧消防滿足日常消防、安防監(jiān)測需要，實現(xiàn)智慧化監(jiān)測更好保障廠區(qū)消防安全。智慧倉庫對物品的出入庫等管理全過程進行智能管理，提升整體生產效率和供應鏈的響應能力。
5.以智能化助力降本增效
通過智能化建設，洪湖廠降本增效取得明顯成效。增效方面，洪湖廠設備遠控率達到95%，設備維修工單下降18%，碳排放強度下降6%。降本方面，洪湖廠值守人員數(shù)量下降64%，減少至8人，噸水藥耗下降20%，噸水電耗下降12%。
03生態(tài)化：實現(xiàn)生態(tài)與文化共融
1. 三大愿景引領生態(tài)建設
項目以創(chuàng)新、協(xié)調、綠色、開放、共享的新發(fā)展理念，通過策劃破局、文化賦能、跨界合作，建設洪湖水質凈化廠，提出項目建設三大愿景目標：讓風井變風景、讓清漣變青蓮、讓荷美變和美。結合荷水文化，在廠區(qū)基礎上，打造了“荷水文化科普基地”，將工廠變成公園和學苑，讓廠區(qū)“無痕”融入城市，成為行業(yè)參觀交流、學校社會實踐、市民休閑打卡必到之地。
2. 讓風井變風景
項目策劃融合建筑景觀，成為市民打卡新景點，以荷花為設計元素，將廠區(qū)鄰避效應較為明顯的13座“除臭塔”和“通風井”消隱設計成網(wǎng)紅打卡點“荷花塔”。高標準處理臭氣噪聲問題，實現(xiàn)“人感無臭、體感無聲”。實現(xiàn)從鄰避到鄰喜的轉變。
3. 讓清漣變青蓮
高標準的再生水用于公園景觀補水，為市民提供舒適宜人的水文旅場景，剩余尾水注入布吉河，改善水生態(tài)環(huán)境。同時將地下工廠生產區(qū)改造成科普學習基地“水荷館”“清漣廊”，市民可在沉浸式地下“荷塘”里，了解水知識、感受水文化，進行工藝科普，了解污水處理工藝和再生水利用相關知識，實現(xiàn)了污水再生與居民日常生活的完美融合。
4. 讓荷美變和美
以洪湖水質凈化廠為基礎打造的荷水文化科普基地建成以來，成為各界參觀和市民打卡的網(wǎng)紅點，成為水務同行、學生、市民參觀交流和社會實踐的熱門打卡場景，實現(xiàn)從廠站到多元化體驗場景的全面轉變。
5.再生水利用效果顯著
通過生態(tài)化建設，再生水利用取得顯著成效，利用率達100%。生產用水方面，實現(xiàn)生產廠區(qū)自來水零使用，2024年日均回用再生水量589立方米，節(jié)省了自來水消耗量。澆灑用水方面，廠區(qū)上部設置有取水口，可供市政澆灑車輛取用，每天約提供1000噸市政用水。生態(tài)用水方面，2024年累計為廠區(qū)上部公園水景提供景觀補水147萬立方米，為布吉河提供景觀生態(tài)補水1309萬立方米。
6.生態(tài)補水保護生物多樣性
廠區(qū)上蓋高品質公園很好保存了洪湖公園濕地動植物的多樣性。不僅對洪湖公園目前已知野生脊椎動物22目57科123種，濕地公園維管束植物88個科194屬251種，荷花品種700余種無影響，高品質的生態(tài)水源還能涵養(yǎng)水源滋養(yǎng)荷塘，持續(xù)優(yōu)化提升區(qū)域水生態(tài)環(huán)境。
04社會化：秉持開放共享理念
洪湖水質凈化廠秉持開放共享的理念，以便捷預約方式、豐富展示內容、優(yōu)化游覽服務為抓手，實現(xiàn)地上+地下的全場景開放。
1.地上高品質休閑娛樂公共空間
地上公園為周邊居民打造高品質休閑娛樂公共空間。通過優(yōu)化設計，廠區(qū)及辦公區(qū)全部位于地下，地面3.24公頃空間全部建成公園，還荷塘于公園，予生態(tài)以民眾。緊扣洪湖公園荷主題，打造荷花燈塔（尾氣排放塔）、小溪汀步、庭前鳥鳴等多個創(chuàng)意打卡點，供市民游覽，極大豐富游園體驗。
2. 地下多元融合科普教育平臺
地下空間打造多元融合科普教育平臺。以深圳荷水文化科普基地“一廠、一園、一館、一廊”為基礎，現(xiàn)已成功創(chuàng)建廣東省節(jié)水教育社會實踐基地、深圳市環(huán)境教育基地、深圳市水情教育基地、深圳市安全教育基地，打造多元融合科普教育平臺，為市民提供優(yōu)質的科普教育內容，產生了明顯的社會效益。
3. 多錯并舉惠澤社會
通過社會化建設，以洪湖水質凈化廠為基礎打造的荷水文化科普基地自2021年9月開園以來，參觀打卡游客絡繹不絕，已成為深圳環(huán)境水務集團對外展示的一張靚麗名片，研學活動、同行交流、市民參觀、現(xiàn)場調研等主題活動持續(xù)開展，產生了明顯的社會效益。自2021年開園以來累計接待參觀802批次，參觀游客量達23245人次，受到市民、學生等群體的廣泛好評。
05結語
洪湖水質凈化廠通過智能化、生態(tài)化、社會化建設，取得了顯著成效。在智能化方面，實現(xiàn)了生產自動化、運行數(shù)字化、決策智能化，提升了管理效率和設備可靠性；生態(tài)化建設讓廠區(qū)與自然、文化完美融合，改善了區(qū)域水生態(tài)環(huán)境；社會化建設則搭建了開放共享的平臺，發(fā)揮了良好的社會效益。作為行業(yè)內的標桿，其經驗為污水處理廠的建設和運營提供了有益借鑒，推動了行業(yè)向智能化、生態(tài)化、社會化方向發(fā)展。未來，洪湖水質凈化廠將持續(xù)發(fā)力，鞏固智能化、生態(tài)化、社會化建設成果，逐步向精細化、資源化、低碳化方向邁進，為成為行業(yè)領先的領跑者標桿不斷努力，在污水處理和生態(tài)環(huán)境保護領域發(fā)揮更大的作用。
文章來源：“雙百跨越”污水處理標桿聯(lián)盟
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