一、工程項(xiàng)目背景
隨著我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們生活水平日益提高,城市面貌日新月異,城市污水排放量不斷增加,現(xiàn)有污水廠污水處理能力不足,原排水系統(tǒng)老化,管道堵塞,汛期排水不暢,雨水倒灌等現(xiàn)象層出不窮,現(xiàn)有的城市雨污水管網(wǎng)設(shè)施已無(wú)法滿足新時(shí)代的要求。
開(kāi)展城市污水處理系統(tǒng)提質(zhì)增效整治改造,實(shí)施雨污水提升泵站建設(shè)、排水管網(wǎng)雨污分流改造等工程建設(shè)是完善城市基礎(chǔ)建設(shè)、解決城市防洪內(nèi)澇、消除黑臭水體的治本之策,為從根本上改善城市生態(tài)環(huán)境、造福群眾,進(jìn)一步增強(qiáng)城市功能、促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè),長(zhǎng)春市建委提出了“長(zhǎng)春市五大污水處理系統(tǒng)‘一廠一策’提質(zhì)增效工程”項(xiàng)目的建設(shè)。
二、工程項(xiàng)目概況
南部至西部污水系統(tǒng)串聯(lián)工程主體工程內(nèi)容為新建DN700污水壓力管線1.4km、新建2座污水提升泵站(分別位于光谷大街與荷園路交匯處、開(kāi)運(yùn)街西側(cè)),設(shè)計(jì)規(guī)模均為3萬(wàn)m3/d。
三、工程項(xiàng)目亮點(diǎn)
1、污水廠聯(lián)調(diào)聯(lián)動(dòng)
南部污水處理廠位于西部污水處理廠上游,西部污水處理廠日均能處理約20萬(wàn)噸污水,南部污水處理廠日均能處理約15萬(wàn)噸污水,為了緩解南部污水處理廠的污水處理壓力,新建南部廠和西部廠之間連通管線,并且配套建設(shè)了一體化提升泵站調(diào)水,實(shí)現(xiàn)日調(diào)污水3萬(wàn)噸。通過(guò)南部向西部調(diào)水工程緩解南部污水處理廠雨季溢流問(wèn)題和檢修期間的污水處理問(wèn)題。
2、實(shí)時(shí)控制工藝及策略
采用設(shè)施與設(shè)施之間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系,通過(guò)控制工藝實(shí)現(xiàn)排水系統(tǒng)的可靠性,通過(guò)控制策略提升排水系統(tǒng)的彈性。項(xiàng)目應(yīng)用了一體化泵站,泵站之間通過(guò)壓力管線進(jìn)行串聯(lián)運(yùn)行,降低了管道內(nèi)液位,充分利用管網(wǎng)剩余空間進(jìn)行水量調(diào)度,實(shí)現(xiàn)“廠—網(wǎng)”能力匹配,使實(shí)時(shí)控制真正發(fā)揮有效作用,進(jìn)一步提升排水系統(tǒng)的效能,從而緩解了眾恒路、興順橋的積水問(wèn)題。一體化泵站是傳統(tǒng)泵站的升級(jí)版,傳統(tǒng)的泵站已經(jīng)不能滿足城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及發(fā)展的需求,一體化預(yù)制泵站和傳統(tǒng)的泵站比優(yōu)勢(shì)很多,占地面積小,噪音小、裝卸方便、以及可預(yù)知性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。一體化污水提升泵站是一種集成化設(shè)備,綜合水泵、泵站技術(shù)、控制系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的一體化技術(shù)。
3、Infoworks模型模擬
利用Infoworks模型軟件,采用芝加哥雨水模型,結(jié)合長(zhǎng)春市城區(qū)防澇標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的降雨強(qiáng)度預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),可以預(yù)測(cè)未來(lái)各子匯水區(qū)的徑流量,進(jìn)行預(yù)測(cè)排水系統(tǒng)各位置的水量狀態(tài),為優(yōu)化控制提供重要的決策信息。項(xiàng)目基準(zhǔn)模型涵蓋了城市排水系統(tǒng)中的基本控制要素、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行模式,為日后的廠—網(wǎng)—河聯(lián)合控制研究提供了代表性的研究框架。
四、工程項(xiàng)目進(jìn)展、實(shí)施效果
我分院承接了此項(xiàng)設(shè)計(jì)任務(wù),項(xiàng)目?jī)?nèi)容繁雜、涉及到排水、結(jié)構(gòu)、電氣、基坑等多個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì),項(xiàng)目組開(kāi)啟“五加二”的工作模式,組員早出晚歸,白天對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行詳細(xì)的踏查,保證不落下每一個(gè)細(xì)節(jié),晚上落實(shí)調(diào)查完的設(shè)計(jì)內(nèi)容,各專業(yè)之間高效配合,最終提前圓滿地完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。
目前本項(xiàng)目的主體工程已經(jīng)施工完成,剩余地面綠化還建部分計(jì)劃2023年5月前完成恢復(fù)施工。2座污水提升泵站運(yùn)行后,降低了污水管道高液位的問(wèn)題,進(jìn)而緩解了南部污水處理廠的壓力,同時(shí)匯水區(qū)內(nèi)的眾恒路、蔚山路積水問(wèn)題得到有效緩解。
提升排水防澇能力,減少管網(wǎng)沿途溢流污染,最大限度發(fā)揮管網(wǎng)調(diào)蓄能力和末端污水處理能力一直是城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)追求的方向。本項(xiàng)目的實(shí)施緩解了南部污水處理廠壓力,提升了城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的可靠性、彈性與可持續(xù)性,進(jìn)一步削減合流制溢流污染、最大程度地發(fā)揮排水系統(tǒng)“源頭—過(guò)程—末端”能力。