洪湖水质净化厂是“智能化+生态化+社会化”三化标杆水厂，采用创新的“双层全地下”建设模式。核心技术上，综合运用物联网、大数据、云计算、移动互联网和人工智能等前沿信息技术，构建自动化控制系统及智能化运营管理平台，搭建全流程智能工艺控制系统、一体化数字孪生平台和智能巡检体系等。管理成效显著，在增效层面，设备远程操控率提升至95%，设备维修需求减少了18%，碳排放强度降低了6%；降本方面，值守人员数量锐减64%，仅保留8人，吨水药剂消耗量降低了20%，吨水电能消耗减少了12%。社会价值突出，融合荷水文化，打造荷水文化科普基地，成为集生产、生态、生活于一体的新型水务综合体，吸引行业交流、学子实践及市民休闲，取得了显著的社会效益。
01标杆简介
深圳市环境水务集团有限公司洪湖水质净化厂位于罗湖区笋岗街道洪湖公园园内，设计规模5万吨/日，远期10万吨/日，2020年9月10通过环保验收，厂区占地面积3.24公顷，服务面积7.3平方公里。污水采用“细格栅及曝气沉砂池——速沉池——精细格栅——改良式AAO——MBR膜池——管式紫外消毒”处理工艺，出水主要水质指标执行《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）准Ⅳ类标准（总氮除外），尾水一部分作为地面公园水景水源，剩余部分就近排入布吉河作为生态补水。
洪湖厂采用“双层全地下”形式建设，地面为高品质公园，地下一层为日常生产运行管理及检修空间，地下二层为污水处理设施。洪湖水质净化厂建设改变了过去只注重工艺和功能的单一的建造模式，通过策划引领、文化赋能、跨界合作，在原有基础上融合策划、设计、文化、科普及景观等元素，结合洪湖公园荷主题创建全国首家荷水文化科普基地，打造出一个有文化、有主题、有体验的新型水务综合体，实现了生产、生态、生活三生共荣。
洪湖水质净化厂在2025年第四届“双百跨越”污水处理标杆评比中荣获了“智能化+生态化+社会化”三化标杆水厂称号。同时，经过持续优化升级，洪湖厂已经获得包括IPMA国际工程项目管理大奖银奖、全球知名建筑设计大奖Architizer A+Awards的2023年度“建筑+景观”类别的专业评审大奖、中国建筑智能化金质奖、水利部第四届水工程与水文化有机融合案例等16项国际国内奖项认可。
02智能化：打造智能化标杆厂站
1. 构建智慧化管理体系
综合应用物联网、大数据、云计算、移动互联网和人工智能等新一代信息技术手段，建立可靠的自动化控制系统及信息化、智能化、一体化、支持集团架构的厂站统一运营管理平台及移动端应用，实现全流程各环节信息互通、集中监控、工艺控制、生产调度、资产管理、生产管理、设备管理、巡检管理、安全管理等功能。打造“互联网+”时代的智能化、精细化、标准化管理结合并重的生产管理新模式，达到安全、优质、高效和绿色节能运行的目的。
2. 全流程智能工艺控制
搭建了全流程的智能工艺控制系统，覆盖精确曝气、PAC加药、乙酸钠加药、内回流控制、剩余污泥外排和速沉池排泥等需人工频繁调整的6个工艺模块，相比人工控制反馈更快、更频繁，在控制仪表正常的情况下，减少人工干预，同时保证出水水质100%达标。
3. 业务智慧赋能与智能巡检
搭建了一体化的数字孪生平台，满足水质净化厂远程管理、设备高效运维、生产数据实时查看等需求。实现包括生产管控、设备管控、事件管控、安全管控、能耗管控、环境管控、移动应用等功能。实现水质净化厂运行状态全可视、事件全可控、业务全可管。
依托数字孪生平台，通过智能穿戴设备，在数字孪生平台上可实现实时定位、轨迹跟踪、语音视频沟通，保障生产安全同时保障现场作业人员安全。
依托数字孪生平台，搭建智能巡检体系，智能巡检包括线上视频巡检、机器狗巡检、AI视频巡检、AI数据巡检四种模式，线上视频巡检将繁多的线下巡检内容转移到线上，减少线下工作量和工作强度，AI视频巡检采用摄像头等传感器通过AI算法识别如渣桶充满、闸门开关、曝气泡沫识别、地面积水、推流器链条震动、未佩戴安全帽、厂区吸烟等多种场景，并弹窗预警。机器狗针对摄像头存在死角、部分场景无法准确识别的问题代替人工现场巡检。AI数据巡检则针对传统运营模式下需要时刻监控和抄录的大量生产相关数据，采用AI主动监测的方式实现关键生产数据实时监测。四种模式的协同，将线下作业模式转变为线上办公模式，减少运行人员工作强度，提高工作效率。
4. 设备预测性维护与多场景高效运营
设备管理方面，搭建了设备预测性维护系统，通过传感器采集数据智能分析有效预测设备潜在故障，降低设备故障发生率、降低维修费用、延长设备生命周期。
多场景高效运营方面。化验检测场景，采用集团自主研发水质检测机器人，可1小时检测16项水质指标，采用无人机送样的全新模式，减少人工重复操作，提高化验比对现场去送样的效率。厂区环控场景，针对地下厂耗能高和照明用电量大的问题开发智能照明和智能通风系统，厂区照明实现人来灯亮、人走灯灭，通风则设置多种模式，根据现场需求灵活切换通风风机开启台数与状态，充分节能降耗。风险应急场景，针对洪湖厂位于滞洪区、全地下的特点，构建一整套智能化应急响应流程，确保厂区安全、稳定、高效地运行，在深圳9.7极端特大暴雨，雨量达200年一遇的情况下实现厂区未进水，生产不中断。辅助运营场景，建设智慧消防和智慧仓库模块，智慧消防满足日常消防、安防监测需要，实现智慧化监测更好保障厂区消防安全。智慧仓库对物品的出入库等管理全过程进行智能管理，提升整体生产效率和供应链的响应能力。
5.以智能化助力降本增效
通过智能化建设，洪湖厂降本增效取得明显成效。增效方面，洪湖厂设备远控率达到95%，设备维修工单下降18%，碳排放强度下降6%。降本方面，洪湖厂值守人员数量下降64%，减少至8人，吨水药耗下降20%，吨水电耗下降12%。
03生态化：实现生态与文化共融
1. 三大愿景引领生态建设
项目以创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，通过策划破局、文化赋能、跨界合作，建设洪湖水质净化厂，提出项目建设三大愿景目标：让风井变风景、让清涟变青莲、让荷美变和美。结合荷水文化，在厂区基础上，打造了“荷水文化科普基地”，将工厂变成公园和学苑，让厂区“无痕”融入城市，成为行业参观交流、学校社会实践、市民休闲打卡必到之地。
2. 让风井变风景
项目策划融合建筑景观，成为市民打卡新景点，以荷花为设计元素，将厂区邻避效应较为明显的13座“除臭塔”和“通风井”消隐设计成网红打卡点“荷花塔”。高标准处理臭气噪声问题，实现“人感无臭、体感无声”。实现从邻避到邻喜的转变。
3. 让清涟变青莲
高标准的再生水用于公园景观补水，为市民提供舒适宜人的水文旅场景，剩余尾水注入布吉河，改善水生态环境。同时将地下工厂生产区改造成科普学习基地“水荷馆”“清涟廊”，市民可在沉浸式地下“荷塘”里，了解水知识、感受水文化，进行工艺科普，了解污水处理工艺和再生水利用相关知识，实现了污水再生与居民日常生活的完美融合。
4. 让荷美变和美
以洪湖水质净化厂为基础打造的荷水文化科普基地建成以来，成为各界参观和市民打卡的网红点，成为水务同行、学生、市民参观交流和社会实践的热门打卡场景，实现从厂站到多元化体验场景的全面转变。
5.再生水利用效果显著
通过生态化建设，再生水利用取得显著成效，利用率达100%。生产用水方面，实现生产厂区自来水零使用，2024年日均回用再生水量589立方米，节省了自来水消耗量。浇洒用水方面，厂区上部设置有取水口，可供市政浇洒车辆取用，每天约提供1000吨市政用水。生态用水方面，2024年累计为厂区上部公园水景提供景观补水147万立方米，为布吉河提供景观生态补水1309万立方米。
6.生态补水保护生物多样性
厂区上盖高品质公园很好保存了洪湖公园湿地动植物的多样性。不仅对洪湖公园目前已知野生脊椎动物22目57科123种，湿地公园维管束植物88个科194属251种，荷花品种700余种无影响，高品质的生态水源还能涵养水源滋养荷塘，持续优化提升区域水生态环境。
04社会化：秉持开放共享理念
洪湖水质净化厂秉持开放共享的理念，以便捷预约方式、丰富展示内容、优化游览服务为抓手，实现地上+地下的全场景开放。
1.地上高品质休闲娱乐公共空间
地上公园为周边居民打造高品质休闲娱乐公共空间。通过优化设计，厂区及办公区全部位于地下，地面3.24公顷空间全部建成公园，还荷塘于公园，予生态以民众。紧扣洪湖公园荷主题，打造荷花灯塔（尾气排放塔）、小溪汀步、庭前鸟鸣等多个创意打卡点，供市民游览，极大丰富游园体验。
2. 地下多元融合科普教育平台
地下空间打造多元融合科普教育平台。以深圳荷水文化科普基地“一厂、一园、一馆、一廊”为基础，现已成功创建广东省节水教育社会实践基地、深圳市环境教育基地、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台，为市民提供优质的科普教育内容，产生了明显的社会效益。
3. 多错并举惠泽社会
通过社会化建设，以洪湖水质净化厂为基础打造的荷水文化科普基地自2021年9月开园以来，参观打卡游客络绎不绝，已成为深圳环境水务集团对外展示的一张靓丽名片，研学活动、同行交流、市民参观、现场调研等主题活动持续开展，产生了明显的社会效益。自2021年开园以来累计接待参观802批次，参观游客量达23245人次，受到市民、学生等群体的广泛好评。
05结语
洪湖水质净化厂通过智能化、生态化、社会化建设，取得了显著成效。在智能化方面，实现了生产自动化、运行数字化、决策智能化，提升了管理效率和设备可靠性；生态化建设让厂区与自然、文化完美融合，改善了区域水生态环境；社会化建设则搭建了开放共享的平台，发挥了良好的社会效益。作为行业内的标杆，其经验为污水处理厂的建设和运营提供了有益借鉴，推动了行业向智能化、生态化、社会化方向发展。未来，洪湖水质净化厂将持续发力，巩固智能化、生态化、社会化建设成果，逐步向精细化、资源化、低碳化方向迈进，为成为行业领先的领跑者标杆不断努力，在污水处理和生态环境保护领域发挥更大的作用。
文章来源：“双百跨越”污水处理标杆联盟
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