上海，不仅是我国最大的经济中心城市，也是新兴的全球城市。2018年，上海市发布了面向未来的《上海市城市总体规划 (2017-2035年) 》，提出力争将上海建设成为更可持续的韧性生态之城，显著改善环境质量完善城市的安全保障，加强和改善海洋、大气、水环境质量，确保水资源供给安全。
作为规划中的重要一环，上海市污水处理系统提出“5010”的总体布局即规划50座城镇污水处理厂、10座污泥处理厂。其中，竹园污水厂等四大区域以集中处理为主，担负着覆盖上海中心城区的污水处理任务。2019年，为进一步落实上海市污水治理总体战略目标，竹园污水处理厂四期项目正式立项。经过三年建设，2023年3月，竹园污水处理厂四期项目进入试水阶段。正式投产后，竹园污水处理厂将达到340万立方米/日污水处理能力和50万立方米污水调蓄能力，位列亚洲第一。而其中为竹园污水处理厂四期项目电气系统和污水处理工艺提供低压变频驱动的，则是来自丹佛斯传动中国 (以下简称“丹佛斯传动”) 的AQUA变频柜机解决方案。
项目挑战
对于上海这座拥有两千五百万人口的大城而言，污水处理是一项关乎民生、关平生态安全的重要工作。而竹园污水处理厂四期项目从立项之初，定位不仅是上海市重大工程，同时也是苏州河环博综合整治四期工程，以及“长江大保护”国家战略的重要一环，无论对上海市的规划建设，还是长江生态环境保护，都有举足轻重的作用。
不仅如此，从设计规划开始阶段，竹园污水处理厂四期项目便对标国际国内最高水平，提出了高质量、高标准又兼具绿色生态理念的目标。项目设计中要合理利用污水中的资源降低能耗，工艺选择要确保稳定，设备选型注重低碳，系统控制彰显智慧，力争将竹园污水处理厂四期项目打造成绿色、高标准的超大型特色污水处理厂。
解决方案
上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司(以下简称“上海城建总院”) 是此次竹园污水处理厂四期项目的总设计方，也是丹佛斯传动多年的合作伙伴。早在竹园污水处理厂一期改造项目时，上海城建总院便了解了丹佛斯的变频设备，其高品质、高稳定性的表现，让上海城建总院的项目负责人印象深刻。在为竹园污水处理厂四期项目这一关乎国计民生的重要项目设计时，上海城建总院再次对丹佛斯AQUA变频柜机解决方案的技术特点给与了肯定。
此次丹佛斯传动为竹园污水处理广四期项目打造的AQUA变频柜机解决方案，共包括100余套定制化的低压变频柜机。相较于单个设备，变频柜机解决方案有更好的优势，不仅能够适应最苛刻环境和应用要求，还能最大化的提高能源效率，降低能源损耗。
首先，污水处理厂在作业中产生大量的腐蚀性气体，会对变频设备的稳定性带来威胁，因此AOUA变频器需要放置与外界环境相对隔离的环境中。丹佛斯传动定制化的AQUA变频器采用了IP54的防护等级，以减少腐蚀性气体的进入。加上带有3C3等级的AQUA变频器控制PCB板防腐涂层，以及使用不锈钢外壳等多种防腐措施，AQUA变频器能够保障设备稳定，长时间不间断运行。
其次，高防护等级必然带来更高的散热压力，但丹佛斯传动性能卓越的水行业专用变频器VLT® AQUA Drive 创新的设计和一流的高品质零部件，成就了竹园污水处理厂四期项目卓越的能源效率。AQUA变频器能够将98%以上的电能传递到电动机，只有2%或更少的电能转化为电力电子器件的热能被消耗掉，最大限度的提升能效。而AQUA变频器通过使用独立风道散热技术和高效的风路模拟测试，将AQUA变频器本体发热量的90%高效导出柜外，有效降低柜内温度，减少因元器件过热造成的报警、停车故障，提高运行的可靠性，延长电子元器件寿命。
第三，丹佛斯传动低压变频柜机解决方案还内置了dU/dt滤波器，这对竹园污水处理厂四期项目是个很好的加分项。丹佛斯dU/dt滤波器不仅能够保护电动机，解决谐波于扰问题，且体积更小、发热更小，更适用于项目现场灵活安装和长期稳定运行要求。
不仅如此，此次竹园污水处理厂四期项目是整体柜机解决方案交付，丹佛斯传动不只是提供变频器模块，而是提供一整套的系统解决方案这需要充分考虑客户的实际需求，对竹园污水处理厂四期项目的整个变频系统进行整合，包括集成整合水系统不可或缺的浪涌保护器、缘监测仪及专用的水泵控制器等相关设备。丹佛斯传动团队需要与不同的设备厂家充分沟通配合，同时也要配合上海城建总院实现更优的控制逻辑。而大量的非标定制也意味着未知的风险和成倍增长的工作量，但丹佛斯传动团队及时配合上海城建总院团队工作，以专业、耐心和全面周到的服务，与客户一起积极解决工作中遇到的各项挑战。
在竹园污水处理厂四期项目实施阶段，丹佛斯传动团队与上海城建总院团队都建立了紧密的合作关系。尽管项目的周期比较长，丹佛斯传动针对竹园项目的需求，成立了专门的团队进行对接。而施工期间又遭遇疫情，沟通变得复杂和困难，也经历了反复调整，最终双方还是克服了疫情带来的阻碍，复工后大家也迅速进入状态。特别是在调试阶段，丹佛斯传动团队的同事积极响应，根据调试计划到每天在现场配合，最终圆满完成了工作任务。
“能够参与到‘亚洲第一’的竹园污水处理厂四期项目是我们的荣幸。丹佛斯传动在水行业深耕多年，不仅有涵盖整个水行业、针对水行业进行优化的设备与应用，且我们在全球各地的水行业都积累了丰富的案例。我们非常高兴能与国内水行业的合作伙伴们分享我们全球领先的解决方案与成功经验，并希望能够携手国内的合作伙伴们共同打造像竹园污水处理厂四期项目这样无论环境效益还是生态效益在国内外都非常领先的项目，以此促进中国水处理行业的发展，以及中国水资源和生态的保护。”
——胡先明 丹佛斯传动中国技术与服务部项目经理
“相对于其他行业，污水处理行业对设备的要求比较特殊，而丹佛斯传动AQUA变频器针对水行业经过特别优化，无论是设计、应用还是在安装调试方面都更加符合我们污水处理厂的实际需求。原厂柜机解决方案也更加专业，在散热性、密封性以及美观等各个方面都更有优势。在项目进行过程中，竹园污水处理厂四期项目作为特大工程，对工期的要求很高。在安装调试阶段，丹佛斯传动团队的响应速度非常快，及时的帮我们解决了很多问题，对我们整个工程的推进都起到了积极的作用。”
——李晶玮 上海城建总院智整水务分院院长
