一、項目背景
長春市東新開河是伊通河中游的一條支流,發源于二道區三道鎮前石碑嶺東,由東南向西北,流經經開區、二道區、寬城區,在興隆山鎮東茍家屯西南匯入伊通河,河流全長16.6 km。2017年以前,東新開河流域水體黑臭問題突出,耗氧污染帶來的氧虧效應形勢嚴峻,以COD和NH3-N為主耗氧污染貢獻因子超標現象突出,河流水體氮、磷污染嚴重,且以氨氮為主要貢獻。
為消除水體黑臭,完善城鎮基礎設施,促進鎮區經濟建設,長春城投建設投資(集團)有限公司作為建設單位提出建設本工程,工程內容包括新建20.6 km污水管線及東新開河污水處理廠(近期處理規模為5.0×104m3/d),項目總投資共計8.1億元。
圖1 污水處理廠鳥瞰圖
二、建設內容
東新開河流域水生態治理污水截流管線工程將東新開河兩岸流域內的污水通過配套管網全部接入北郊污水處理廠及新建的東新開河污水處理廠。本次設計污水管線匯水區面積約為7990 ha,根據《長春市排水專項規劃(2011-2020)》,同時結合既有現狀與長春市東新開河城市防洪工程確定了本次設計的污水主線線位。污水管網沿東新開河岸邊收集沿線的污水,最終排入北郊污水處理廠及新建的東新開河污水處理廠。截污管線線位基本上是在東新開河水利河堤線外側鋪設,共分為8條支線。管線所在區域沿線地上及地下建筑物、構筑物相對較多。其中,管線需要穿越道路14處、具體為吉林大路、洋浦大街、長吉北線、東榮大路、遠達大街等均為長春市主要交通通道;穿越鐵路3處為長吉城際鐵路、長圖鐵路、龍泉鐵路;穿越高速公路1處為繞城高速東南環。針對以上難點區段采用泥水平衡式機械頂管進行施工,在建構筑物密集區域采用拉森鋼板樁支護施工,節約用地。整個項目周期歷經4年。
圖2 污水處理工藝流程
東新開河污水處理廠位于長春市二道區長青村,規劃鐵南街北側,規劃世紀大街東側,規劃東一路南側,規劃路東側,總占地面積7.03ha。近期處理規模為5.0×104m3/d,遠期處理規模為10.0×104m3/d。出水水質執行《北京市城鎮污水處理廠水污染物排放標準(DB11 890-2012)》B級標準。
圖3 粗格柵污水提升泵房內部照片
圖4 MSBR池內部照片
三、工程亮點
1、東新開河污水處理廠創新使用MSBR工藝,該工藝為東北低溫條件下首次創新使用的工藝;MSBR技術起源于80年代,原先為類似于三溝氧化溝的三池系統,經過不斷的研究與改進,其技術與開發初期相比有了很大的提高,目前逐步發展成為多單元組合系統,與其他主流工藝相比,從占地面積來看,MSBR因為采用了集約型的一體化設計及深池型結構,不設單獨的二沉池和回流泵房,大大提高了土地的利用率;
2、針對生化池系統,首次采用大跨度結構形式設置外圍維護結構以保證污水廠進水水溫;
3、首次采用帶撇渣浮筒攪拌器,摒棄傳統形式,可以實現水上檢修;
4、傳統污水廠采用水下穿孔曝氣管或者膜片式曝氣,本次設計采用可提升微孔曝氣系統,實現水廠的曝氣系統的在線檢修和維護。
四、項目實施效果
本項目建成投產后將使東新開河匯水區內的污水得到全面治理,充分發揮污水廠應有的環境效益、生態效益和社會效益,大幅度優化區域的軟環境條件,預計每年可減少向東新開河COD排放量6387.5噸,為完成區域內的減排任務打下良好的基礎,成為推進生態文明建設的一個生動范例。