技术巡展①｜青岛思普润水处理股份有限公司BFM生物集效工艺

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企业简介

青岛思普润水处理股份有限公司成立于2006年，是以移动床生物膜技术（MBBR）为核心，提供水污染全过程治理服务的国家级高新技术企业，注册资本超过1.17亿元。

图1. 青岛思普润水处理股份有限公司

思普润以移动床生物膜技术为核心，形成了包括BFM生物集效工艺、厌氧氨氧化、超效分离、高级氧化、一体化设备在内的多个工艺包，研发运营智慧水务云平台及人工智能系统，主要服务于市政、工业、镇村等污废水处理，逐步延伸到市政给水预处理、河道及黑臭水体治理等领域。为客户提供定制服务，解决客户面临的污水处理设施新建、原位提标&扩容、截污应急处理、微污染水脱氮、河道断面考核不达标、一体化设备难离人等难题，形成了具有思普润特色的解决方案。

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技术及创新点介绍

BFM生物集效工艺是基于流化床生物膜法的集约、低碳、智慧型污水处理脱氮除磷工艺系统。

图2.  BFM生物集效工艺

该工艺以生物膜法为核心，不富集活性污泥、不设置污泥回流，实现了对于传统活性污泥法的颠覆与替代。

依托生物膜对于微生物专性富集培养的优势，实现了硝化菌、反硝化菌等专性功能菌群定向调控和成倍富集，富集效率达到活性污泥法的10倍以上，克服了传统活性污泥系统生化效率低、占地大等问题，实现生化效率的大幅提升和污染物的稳定去除，降低了土地占用。

系统构建了稳定的主流自养脱氮体系，降低了运行成本，可实现氨氮、TN 分别低于0.5mg/L、5mg/L 的高排放标准。

针对脱落生物膜的膜水分离和高效除磷，创新研发了专用技术装备，提高了药剂利用效率和核心装备使用寿命，可实现 SS≤6mg/L、TP≤0.05mg/L 的应用效果。

工艺配套了自主研发的智水优控云平台系统，实现了污水处理工艺与人工智能的深度融合，满足短流程工艺的快速响应和精细化控制。

同时充分挖掘数据价值，实现监测、预警、分析研判和综合决策，构建算法模型实现智慧加药、智慧曝气，实现运行费用节省，确保安全生产和出水水质稳定达标。

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案例解析效果描述

工程名称：青岛镰湾河BFM智慧污水厂

运行效果：本项目BFM采用两级A/O方式布置，缺氧区填充率为58%，好氧区填充率为66%，实现了高填充率下悬浮载体的良好流化。

项目进水中62%来自工业园区，园区内包含制药、化工、物流仓储、电镀行业、炼油等企业。实际运行水量2.1万吨/天，水力停留时间为10h，已历经2个冬季，出水COD≤30mg/L、氨氮≤0.5mg/L、TN≤12mg/L、TP≤0.2mg/L，稳定优于设计排放标准。

末端通过高级氧化工艺同步实现难降解有机物去除和杀菌消毒。

基于智水优控云平台实现了药剂投加和曝气系统的智慧化调控，大幅降低直接运行费用，运行电费节省23%，药剂费用节省30%，在高标准达标的基础上实现节能降耗。

图3. 项目进出水对比和集约化建设效果

本项目出水在执行一级A标准的基础上，COD、氨氮、TP达到V类水标准，设计进出水水质如表1所示：

表1. 镰湾河BFM项目设计进出水水质（mg/L）

项目经济性分析：

1.采用BFM工艺，在不规则土地上实现了完整污水处理流程的建设运行，吨水占地较传统活性污泥法降低70%以上，实现土地资源的节省；

2.采用装配式，提高施工的灵活性、降低施工周期、减少工地用水和建筑垃圾，降低施工期的碳排放；

3.缺氧区采用思普润悬浮载体专用搅拌器，在保证悬浮载体良好流化的基础上，功率密度较国外文献报道降低50%，实现电耗的降低；

4.基于BFM工艺实现了稳定的主流自养脱氮效果，降低碳源投加量；

5.加载智水优控云平台系统，优化设备控制方式，采用自动化、物联网、云计算、智能控制算法技术，实现污水厂设备稳定运行。通过智能加药、智能回流、智能曝气辅助工艺运行，降低污水处理的能耗药耗。

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技术经济性（环保性）综述

BFM生物集效工艺技术特点：

1.集约高效：突破了微生物的富集与分离技术，构建了基于流化床生物膜法的高效脱氮除磷工艺系统，提升了污水处理生化效率，降低了污水处理设施用地，吨水占地较传统活性污泥法节约70%以上，建设方式灵活，可按实际需求选择土建式或装配式。

出水优于准IV类，可实现氨氮≤0.5mg/L、TN≤5mg/L、TP≤0.05mg/L的高标准出水标准，可耐受强负荷冲击，实现工艺稳定运行。

图4. BFM集约化建设

2.绿色低碳：开发了新材料拦网寿命达30年以上；开发了载体专用搅拌器，提高流化效率，功率密度较国外文献报道降低 50%以上；同步硝化反硝化脱氮贡献率大于15%，有效降低了碳源投加量；智水优控实现智能加药、曝气，降低药耗和能耗，实现节能降碳。

图5. BFM多途径协同脱氮体系

3.智慧智能：开发了智水优控云平台，研发了“前后馈+AI智能算法引擎”的加药-曝气-回流全系统控制方法，实现了精准控制和短流程下调控的快速响应；开发智慧运管平台，节约运营人员人力投入。弥补污水处理厂控制精准性差、管理复杂、人员依赖性高的难题。

图6. BFM智水优控云平台

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本文由丨工业水处理丨精编发布

编辑：文海｜审核：麦西夫

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