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                华北院│亚洲规模◇最大的半地下污水、再生水综合处理工○程顺利达标出水—多重保障助力华北院@ 地埋式污水厂设计乘风破浪
                 
                发布时间: 2020-08-05 [特大 ]

                  近日,由中国市政华北院设计的东郊╳污水处理厂及再生水厂迁建工程顺利达标出水,项目采用〖半地下式布置方式,为目前亚洲处理规模最大的半地下污水、再生水综合处理工程。项目设计以“四项之最”树立地下污水厂典范、“八项措施”贯彻“以人为本”主旨、“二项融合”创新服务周♂边标杆、“四项科技”彰显节能降耗优势,为加快“五个现代化天津” 建设提供了有力保障。 

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                项目鸟瞰图

                        一、“四项之最”树立地下污水厂典范

                        项目污水处理规模60万m3/d,再生水处理规模10万m3/d,处理◣规模为亚洲之最;项目将污水和再生水处理单元集成建设并形成地下箱体,地下箱体单层面积为167900平米,施工土方147万m3,混凝土60万m3,钢筋9万吨,同样为亚↙洲之最;污水处理出水达↑到天津市地方排放标准《城镇污水处理厂污染物排放≡标准》(DB12/ 599-2015)中A标准要求。其出水各项污染物要求位居大↘规模半地下污水厂之最;为达到污水及再生水处理要求,全厂」处理功能单元逾30项,主要工艺用电设△备逾2400台套,工艺『管线超5.4万延米,工艺单元及设备台套数量亦为全国之最。

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                项目整体布置图

                        二、“八项措施”贯彻“以人为本”主旨

                        地下式污水厂的高度集约容易造成运行管理不便,项目设计●理念遵循“以人为本”主旨,重点考虑如下方面:

                        1.三条大闸保进水安全,十三项举措防水淹事故。进水量突然增大、雨水回灌、多级ξ泵站出现联动故障、部分处理单元突然¤断电、运行人员出现操作失误等因素均能引起地下式污水厂水淹事故。工程在进水端设计三条防护大闸,内@ 部设计多重保障,加ξ 强多级泵站联动、设置十三处溢流出口、设置应急排放措施等十三项举措,保障运行安全;

                        2.源头消减+终端处理+事故报警防有毒有害气体危害。通过合理布局,减少空间死角,防止污泥发酵、减少毒害气体产生,并通过合理的有毒有害气体去除措施和针对性的仪表设施保障运行人员安全;

                        3.全面分析+模拟论证+重点设防确保消防安全。立足地下污水厂可燃物分析,合理确定消防分区及▓消防疏散,并针对重〇点地区重点设防,加强消》防泵站、高位水箱、气体灭火装置及电气火灾监控系统、自动灭火系统等设施设置。采用特定软件模拟火灾场景,以不同火灾位置分析火※灾增长速率和人员疏散路线,保障消防安全;

                        4.一区一策+多线结合保箱体环境“风清气正”。结合不同部位选取不同的送排风方式及换气次数,对环境较差的■预处理、污泥处理车间等采取负压排╱风,对变电站、控制室等采取正压送风、排风及防排烟除臭等多项措施,保证气流』通畅,打造健康舒适的操作环境;

                        5.智慧工厂+智能运行实现安全高效、无人值守。项目⌒ 按照工业→4.0和工业互联网的先进理念进行设计,采用先进的信息化、智能化和自动化技『术相互融合,建设高度现代化智能综合监管平台】,以信△息采集交互、数据仓库、应用支撑平台和业务应用模块四▼个总体框架实现“无人化”值守运行为总目标的设计控制;

                        6.项目采取自然采光及智能照明有效结合的采光方案;

                        7.设备安装、检修,人员巡检及参观规划等多头并举的交通布置方案;

                        8.多重保障的供电安全方案。

                        上述八项措施高度贯彻了“以人为本”的设计主旨,使设计方案贴近自然并做到运行友好,保障项目的良好工◥况及安全运行。

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                项目箱体内部环◥境

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                项目除臭及通风系统

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                处理设施◥布局图

                        三、“二项融合”创新服务周边标杆

                        1.污水处理厂与南淀郊野公园深度融合。项目建█设地点位于南淀郊野公园内,总体设计以水为核心,充分◣贯彻文化策略、科技策◣略和生态策略整体要求,按照水之源、水之缘、水之圆的景观构架实现污水厂与郊野公园的〒景观融合,真正实现〓绿色生态、服务周边的良好环境效应;

                        2.箱体布置与用地条件有效◤融合。项目充分结合用地形状,通过地形处理化解污水处理厂顶部和底部的高差。根据场地进深的■不同会形成不同坡度场地空间,其不同坡度场地又被赋予不▽同公园主题,既满足了景观需求,又最大化减少了→投资和运维管理难度。  

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                项目景观设计●定位

                        四、“四项科技”彰显节能降耗优势

                        1.结构优化模拟-降低工程投资。项目设计基于对箱体长、宽、埋深及结构单价参数建立多元方程组,并迭代求解获取最优工程造价,从而大幅度减少项目投资;

                        2.工艺智慧化管控-节省运行费用。项目♀工艺智能优化控制系统采用前馈追♀踪实时控制原理,在●实时计算出动态目标控制值后反馈至生物池现场设备及控制子系统(包括生物池曝气◥子系统、污泥内外回流设备★、碳源及除磷投加设备等),实现对生物处⊙理过程智能化自动控制,进而『在保证出水稳定达标的基础上,达到节能减排目标;

                        3.多项海绵设施-实现水资源综∮合利用。项目融入低影响开发∮设计理念,通过透①水铺装、雨水花园、生态植草沟、人工湿地、多功能调蓄水体等多项技术措施,对场区内降雨进行综合收集利用,通过初▓期雨水弃流、调节池等技术措施对外部降雨进行生态◥化处理,从而实现海绵城市控制目标;

                        4.新型设计手段应用-确保系统优化。污水处理≡工艺涉及过程复杂,传统设计手段难以对过程控制进行精准把握。项目采用二级处理仿真模拟技术优化生物处理段设计参⊙数;采用BIM技术提高工程整体布局合理⊙性,增强图纸呈现力;采用流体力学仿真对构筑物布置形式和流态进行模拟分析》,确保运行稳定性;采用Matlab GUI及FLUENT软件模拟通风』、除臭等系统实际流态,校核阻力平衡,保证最佳运行效果。

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                项目BIM模型图1

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                项目BIM模型图2

                        五、多重保障助力华北院地埋式污水厂设计乘风破浪

                        截至目前,院内承担设计的大中☆型地埋式污水厂处理规模逾420万m3/d,居同行业首位。近年来,中国市政华北院在设计中以创新驱动发展、以情怀激发热情、以技术保障质ω量、以党群共建加强责任,多重保障♂助力地埋式污水厂设计业务突飞猛进发展,技术团≡队关注工程与城市生态和未来中国市政华北院发展的交融共生,努力勾★画我国污水处理工程未来可持续发展形♂态。

                 
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