007版 双碳行动 

上借“天能”、下借“地能”,实现制水过程全自动闭环运行

十堰郧阳区打造湖北首家“零碳”智慧水厂

《中国环境报》(2026年04月20日 第007版)

  ◆叶相成

  农村饮水工程如何拥抱绿色低碳未来?

  南化水厂坐落于湖北省十堰市郧阳区南化塘镇,在建设过程中,南化水厂上借“天能”、下借“地能”,并应用自动化技术,实现制水过程全自动闭环运行,成为湖北省首家“零碳”智慧水厂。

  郧阳区通过在民生项目建设中注入生态元素,为当地绿色高质量发展交出了一份亮眼答卷。十堰市生态环境局有关负责人表示,“零碳”智慧水厂不仅破解了农村地区供水难题,也探索出绿色低碳发展新路径,为全省乃至全国农村供水工程绿色转型提供了可复制、可推广的经验。

  全流程智能化供水体系,筑牢民生供水根基

  曾经,供水对于郧阳区来说是一大难题。郧阳区多山地,农村供水点多、面广、线长,铺设管线及辅助设施相对难度较大。

  家住郧阳区谭山镇徐家村的徐大爷对记者说:“以前都是靠天吃水,下雨时靠房顶接一点存在水窖里,不下雨就去十几公里外挑水,吃水难一直是困扰我们的大问题。”

  现在,在家打开水龙头,清澈洁净的自来水就喷涌而出。徐大爷感慨地说:“如今稳定通畅的自来水,彻底解决了祖辈以来的饮水难题。”

  村民们能用上安心自来水,得益于郧阳区着力打造的南化水厂项目。据南化水厂负责人介绍,南化水厂累计铺设长度近300千米的输水管线,新建1座2600立方米的高位水池和1座规模450立方米/小时的加压泵站,根据现状标高在供水范围内新建35座无负压泵站和2座蓄水池。

  作为省、市两级重点民生工程,南化水厂总投资1.6亿元,以滔河水库为优质水源,构建起规模化、现代化的供水体系。

  现阶段南化水厂每天供水2万立方米,供水服务范围覆盖郧阳区南化塘镇、谭山镇、梅铺镇、刘洞镇和白浪镇,惠及群众近14万人。未来,供水规模将提升至3万吨/天,满足近17.5万名群众用水需求,全面筑牢区域民生供水保障网。

  除了系统的供水体系,南化水厂还依托新一代自动化控制技术,成功打造出全流程智能化供水体系,实现取水、制水、送水、加药、消毒、排泥、浓缩、脱水等所有制水环节全自动闭环运行,减少人为因素影响。“只需端坐电脑前,轻点按钮,就能完成一系列操作。”南化水厂有关负责人说道。

  此外,南化水厂搭建完善的在线监测系统,水质、水量等各项关键供水参数可实时获取,全方位保障供水水质安全、稳定高效,让群众喝上放心水、优质水。

  上借“天能”,光伏发电实现零碳运维

  走进南化水厂,可以看见一排排分布式光伏板整齐排布,源源不断地将太阳能转化为电能,为水厂生产运营、设备运转、日常照明提供充足电力。

  “我们在光伏能源利用上做到了应装尽装、极致利用,全力实现水厂能源自给自足。”南化水厂相关负责人对记者说道。

  据了解,南化水厂充分利用各类闲置空间,在水厂及输水建筑物屋顶、厂区边坡、清水池顶部等区域,全面安装分布式光伏组件,累计安装数量达1942块,装机容量达1.1兆瓦。

  南化水厂光伏项目每年可提供143万千瓦时的清洁电能,所发清洁电能优先满足水厂全流程生产生活自用,多余电量则直接并入国家电网。

  经测算,南化水厂光伏项目每年减少二氧化碳排放1207吨,创造约40万元收益,实现水厂“零碳”甚至“负碳”排放的同时,实现生态效益与经济效益双赢。

  下借“地能”,热泵技术赋能节能增效

  在极致利用太阳能的同时,南化水厂在地热能开发利用上同样实现创新突破。南化水厂通过下借“地能”的方式,打造高效节能运维模式,进一步夯实“零碳”智慧水厂建设根基。

  南化水厂因地制宜配套建设水源热泵系统,系统装机容量达208.4千瓦。该系统巧妙依托滔河水库深层水体常年恒温10℃的特性,将“冬暖夏凉”的水库水作为天然冷热源——充分利用冬季水体水温高于室外气温,夏季水体水温低于室外气温的特点,构建起节能环保的温控体系。

  该系统采用自流方式从滔河水库底部取水,作为优良的冷热源,通过消耗一部分电能,将地表水中的冷热能进一步提升,最终得到3—4倍的热量或冷量,为水厂办公楼提供冬季采暖或夏季供冷,实现“零碳”排放。相比传统空调采暖制冷模式,该水源热泵系统节能率高达40%,大幅降低水厂运维成本。

  南化水厂是郧阳区全面推动城乡供水一体化的一个生动缩影。

  在“十四五”时期,郧阳区立足区域水资源禀赋与城乡发展实际,按照“建大、并中、减小”的总体思路,以大水源、大水厂、大管网、大管理为目标,推进建成一批跨乡镇的规模化农村集中供水工程,不断改善农村供水条件,真正让农村边远乡镇从“有水吃”到“吃好水”,为民生改善注入了源源不断的“水动力”。

  

  ◀湖北省十堰市郧阳区南化塘镇南化水厂全景。