“节能减排、低碳环保,实现经济社会的可持续发展”是我国的一项长期国策,事关国计民生,更是当前全世界倡导低碳循环经济的关注焦点。上海白龙港污水处理厂升级改造及扩建工程不仅在我国水处理工程建设史上书写了浓墨重彩的一笔,而且在保护水资源环境、循环利用、实践科学发展观上都意义非凡。它不仅圆满完成了2010年上海世博会园区整体污水处理重任,还显著提升了上海市整体环境质量,对切实保护长江口和杭州湾的水环境发挥了极为重要的作用。
工程概况:
项目位置:上海浦东新区合庆镇朝阳村
项目投资:总投资22亿元
项目规模:占地70公顷,建设规模为200万m3/d
设计单位:上海市政工程设计总院
勘探单位:上海市政工程勘察设计有限公司
监理单位:上海城建工程建设监理有限公司,上海建通工程建设有有限公司等
施工单位:北京市市政工程设计研究总院、上海市第七建筑有限公司等
所获荣誉:先后获得2009年上海市政工程金奖,2009年上海市优秀工程设计项目一等奖,2007年度上海市优秀咨询成果一等奖等
建设进度:2007年4月开工,2008年6月竣工
一项不可思议的工程
污水处理厂不仅扮演着城市环境“清道夫”的角色,也影响着一个城市的整体文明程度。因此,建设完善上海已有污水治理体系,提高处理率和排放标准,是显著削减对长江水系污染负荷,切实承担城市生态责任的必要举措,更是为上海世博会营造优美生态环境的必然选择。
相关统计数据显示,截止2007年底,上海城镇污水处理率已达73%,余下的缺口谁来补?白龙港污水处理厂升级改造及扩建工程(以下简称白龙港改扩建工程)应运而生。这一亚洲最大规模的世纪环保项目,位于上海浦东新区合庆镇朝阳村,总投资22.22亿元,坐拥120公顷土地(相当于40个足球场大小),日吞吐各种污水200万吨,犹如坚守上海城市生态文明的一名卫士。
这名卫士的孕育速度令人惊异———完成原有污水处理系统的升级,新污水处理系统的扩建,使之成为世界第二、亚洲最大的污水处理厂,只花了14个月。 世界银行的一位副行长在参观白龙港后,发出感叹:“这真是一个不可思议的工程!”这个“巨无霸”是如何“炼成”的?
按照要求,留给白龙港改扩建工程的建设时间仅有14个月,倒排节点、严控进度,成为项目组织者唯一的选择。对组织者和建设者而言,每个阶段都是与时间的百米冲刺。工程前期,需要办理大量的手续和批文,从可行性研究报告批复到初步设计批复,历时仅52天,创下了上海重大工程审批效率之最。
工程施工现场,多工种同步交叉施工,作业面庞大、平面布置复杂,是典型 “多兵种联合会战”。精诚协作,无缝衔接,成为参与者们的一种默契,从而造就了建设的奇迹。因为有了精诚协作,原本60天的停水调试,提前了7天完成;因为有了精诚协作,昔日市场中的竞争对手,相互支援,亲密合作。
自竣工通水以来,白龙港改扩建工程一直满负荷正常运行,最高处理量超过了200万立方米/天,处理效果良好、运行稳定、出水水质优良,一举通过了环保验收,全力确保了2010年上海世博会园区的排污运行,提前实现了上海城镇污水处理率达到75%的规划目标。
细节彰显品质
上海作为中国的金融中心,可谓是寸土寸金,为了充分利用有限的土地资源,白龙港改扩建工程放弃了传统的特大型污水处理厂建筑物数量众多、分布松散的设计思路及模式,基建和设备等布局均采用组团布置方式,即以40万立方米/吨规模为一个组团,集中布置初沉池,采用厌氧、缺氧、好氧的生物反应池、二沉池、污泥泵房等。
白龙港改扩建工程在节地和投资上可谓精打细算,国家建设用地标准为0.5公顷/万立方米污水/吨,它则为0.43公顷/万立方米污水/吨;国家建设投资标准为700元/立方米污水/吨,它则为579元/立方米污水/吨,共计为国家节约土地达14000平方米,节省建设费用24200万元。
在规划设计上,白龙港改扩建工程还处处体现着人文和谐理念。针对项目本身是特大型污水处理厂,为协调厂区人流通道和物流通道,厂区集控楼设有电梯直达顶层景观大厅及上人平屋面,可一览整个厂区风貌。
为实现“生产与生态平衡,发展与环境和谐”的目标,建设者提出“生态、环保、秩序”的设计理念,他们以生态园林理论为指导,重塑厂区的生态系统,针对土壤偏碱性、风大等不利因素,结合污水厂特定环境,选择以乡土树种及抗风的适生树种为主,合理选择抗污性强、生长粗放、经济适用能减轻噪音的园林植物,达到美化与净化相结合的目的。
为优化生物反应沉淀池的桩基布置,建设者在桩基布置时以沉降控制抗拔桩。既利用了地基土的承载能力,又充分发挥了桩基的抗拔作用,使桩基减少30%,节约投资400万元。
针对工程里生物池内分散布置多达270台小容量的0.4kv电动机,建设者采用树干式配电,这就大大减少了工程控制电缆的根数(池内电缆总数减少约25%-30%),并据此申请“采用一种低压电机的控制设备”专利技术。这在确保工程质量的同时,也加快了工程进度。
创新节能的典范
白龙港污水处理工程体现了我国污水处理领域的技术发展新水平,以“创新、节能、环保”为指导思想,注重从源头上节能减排。针对我国南方水量波动较大的水质特性,他们采用了“多模式厌氧、缺氧、好氧新工艺”,通过水质模型的仿真计算,实现工艺控制的闭环调节,避免过度做功,可节约动力的消耗量。
曝气和提升是污水处理厂的两个“耗能大户”。相关统计数据显示,一个日处理10万m3的污水处理厂,污水提升耗能占总耗能的17%,鼓风曝气占总耗能的49%。因此,解决好曝气和提升的耗能极为关键。
为此,白龙港污水处理工程的建设者有针对性地采用了三项有效措施:第一,采用“变频水泵和普通水泵”组合方案,实现水泵、风机的变频控制,通过节能设备、节能装置来节约能耗;第二,充分利用中途泵站提供的进厂水位,减少出口泵房开泵时间及台数,从而降低耗能;第三,采用大型渠道配水,大幅度节省管道水头损失。
此外,建设者通过打好节能设备、节能装置、节能技术的“组合拳”,将能耗指标由国家规定的建设标准0.15-0.28千瓦时/立方米污水,降为0.126千瓦时/立方米污水。如以日处理200万立方米污水计算,每天可节约48000度电。
目前,白龙港改扩建工程的吞吐能力约占整个上海中心城区污水处理能力的1/3,在全国环保领域取得了污水处理规模、污水处理率、COD消减量三个第一。
白龙港改扩建工程,为上海乃至中国的环保事业和经济发展翻开崭新的一页。
污染处理厂是传统的能耗大户。一般污水处理厂的建设往往由简单处理发展到深度处理,特别是大型污水处理厂建设均会遇到一些工艺技术上的特殊困难,如投资巨大、能耗与运行费用高,因此节约能耗是保证污水处理厂正常建设与运行的重要措施。真正高品质的项目,不是简单堆积拼凑而成,它需要付出很多的努力;真正高品质的项目,追求的是细节的完美。白龙港改扩建工程做到了这一点。打造一个天蓝地绿水清的上海,是上海市委市政府的孜孜追求,也是几代上海人的梦想。迈入新世纪后,作为中国,乃至世界经济中心之一的上海,不再单纯追求GDP的增长,而是追求全面、协调、可持续的发展。项目名称:上海白龙港污水处理厂升级改造及扩建工程