向 珊
(資料圖片)
安徽六安,是一座千年古城,坐落于鄂豫皖三省交界之處,是革命的搖籃。
安徽六安,也是一座水城,地處長江與淮河之間,市內(nèi)有三湖六庫以及淠史杭灌區(qū)干渠等多條河流縱貫而過。
近年來,這座古城走生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展之路,在治水方面趕起“時髦”,以“彎道超車”之勢煥發(fā)出綠色生機(jī)。
污水也是“資源”
信嗎?曾經(jīng)讓人避之不及的生活污水,在六安也能當(dāng)“寶貝”。
以往,污水進(jìn)入污水處理廠后,經(jīng)過去除雜質(zhì)泥沙、脫氮除磷降碳、去除特定污染物三級處理,達(dá)到一級A出水水質(zhì),就能排入河道。讓生活污水變干凈,是污水處理廠的“及格線”。然而,六安鳳凰橋污水廠不滿足于做一名“合格生”,而是要爭當(dāng)降耗減碳的“優(yōu)等生”。
這一動力源自曲久輝等6位環(huán)境領(lǐng)域知名專家“建設(shè)面向未來的中國污水處理概念廠”的倡議。2014年,專家們聯(lián)合撰文發(fā)聲——“用5年左右時間,建設(shè)一座(批)面向2030~2040年、具備一定規(guī)模的城市污水處理廠。應(yīng)包含但不限于以下4個方向的追求:使出水水質(zhì)滿足水環(huán)境變化和水資源可持續(xù)循環(huán)利用的需要;大幅提高污水處理廠能源自給率,在有適度外源有機(jī)廢物協(xié)同處理的情況下,做到零能耗;追求物質(zhì)合理循環(huán),減少對外部化學(xué)品的依賴與消耗;建設(shè)感官舒適、建筑和諧、環(huán)境互通、社區(qū)友好的污水處理廠?!?/p>
專家們認(rèn)為,目前我國污水處理廠的建設(shè)運(yùn)營效能相對較低,污水中蘊(yùn)藏的資源尚未被開發(fā),未來,城市污水處理廠的功能不再是單純地削減污染物,還要發(fā)揮低碳處理、能源開發(fā)和資源回收等價值。
受此啟發(fā),三峽集團(tuán)在對六安鳳凰橋污水處理廠實施提標(biāo)改造時,提出面向未來的新型污水處理廠——“城市污水資源概念廠”的轉(zhuǎn)型要求,預(yù)計實現(xiàn)廠內(nèi)50%能源自給,全生命周期降低30%碳排放。
在六安鳳凰橋污水處理廠,“水質(zhì)永續(xù)、資源循環(huán)、能量自給、環(huán)境友好、適應(yīng)靈活、智慧融合”的建設(shè)理念赫然醒目,顯示非凡愿景與進(jìn)取心。
如今,鳳凰橋污水廠的污水不再是“廢水”而是“寶貝”,主要通過兩條路徑實現(xiàn)。一是污泥資源化之路。經(jīng)初次沉淀、生化池脫氮除磷的污水,通過二次沉淀進(jìn)行泥水分離,此時,表面的清液溢流到下一環(huán)節(jié),底部富含有機(jī)物的剩余污泥被輸送至污泥處理廠進(jìn)行厭氧發(fā)酵,最后經(jīng)過充分脫水之后,打包作為營養(yǎng)土回用。二是污水資源化之路。污水在完成場內(nèi)所有凈化流程排入河道前“兵分兩路”,一路排向附近的鳳凰橋濕地公園,為其進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水打造水景觀;另一路則通往鳳凰橋中水廠,再處理后作為華電六安電廠的循環(huán)冷卻水使用。
同時,污水處理技術(shù)也迎來革新。以六安鳳凰橋污水處理廠二期為依托,三峽集團(tuán)開展了深度脫氮除磷技術(shù)、新興污染物去除技術(shù)、污水能源與污泥能源開發(fā)技術(shù)、節(jié)能降耗運(yùn)行優(yōu)化與高效控制技術(shù)等技術(shù)攻關(guān),推進(jìn)減耗降碳和污水資源化利用。
修管道用“微創(chuàng)術(shù)”
在六安的街頭小巷,一條渾身長滿“觸角”的銀色燈架定時“出沒”,并以100米/天的速度向前“挪動”,給道路下方的排水管網(wǎng)做著“微創(chuàng)手術(shù)”。
城市排水管網(wǎng),肩負(fù)著城市污水、雨水排放等重要功能,是城市“地下生命線”。但由于年久失修導(dǎo)致的老化、破損、腐蝕、滲漏等問題,管網(wǎng)往往成為城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的短板弱項。三峽集團(tuán)共抓長江大保護(hù)工作中的城鎮(zhèn)污水治理項目,大部分涉及管網(wǎng)的修復(fù)改造。
通常管網(wǎng)修復(fù)是做“外科手術(shù)”,即“開膛破肚”式的開挖式修復(fù),容易破壞路面,晴天時灰塵滿天飛、雨天則泥漿遍地跑,影響交通和市容市貌。
在六安實施的紫外光固化修復(fù)“微創(chuàng)手術(shù)”,具有“創(chuàng)傷小、疼痛輕、恢復(fù)快”的特點(diǎn)。它將浸漬了光敏性樹脂的軟管拖入待修復(fù)的管道內(nèi),再向軟管內(nèi)注入壓縮空氣,使軟管緊貼管道內(nèi)壁,最后放入紫外光燈架照射,使樹脂在管道內(nèi)部固化,形成一段高強(qiáng)度內(nèi)襯管。施工結(jié)束后,路面干凈整潔。
“只需借用管道兩端的檢查井,就能在破損的管網(wǎng)內(nèi)‘做’一根新管,不用挖開路面,一天內(nèi)可完成大約100米的修復(fù)施工。”項目管理人員介紹,“尤其是直線型管網(wǎng),很適合采用一體成型的修復(fù)方式?!?/p>
管網(wǎng)“微創(chuàng)術(shù)”,學(xué)名叫非開挖修復(fù),是三峽集團(tuán)在長江大保護(hù)管道修復(fù)中采用的一項新技術(shù),它可以在不開挖或少開挖路面的情況下,利用原管位資源,采取相關(guān)修復(fù)技術(shù)使管道恢復(fù)正常功能,對地面、交通、環(huán)境以及周圍地下管線等影響較小,成本更低,經(jīng)濟(jì)效益更為顯著。
“城鎮(zhèn)污水治理的核心是管網(wǎng),管網(wǎng)破損、混錯接將造成污水外滲污染環(huán)境、污水收集率低、污水進(jìn)廠濃度不達(dá)標(biāo)、城市‘內(nèi)澇’等各種問題。將所有污水納管,保證污水不外滲,河道、地表、地下水不流入污水管道,才能確保污水管的截污功能真正有效。因此,完善排水管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),是提升城鎮(zhèn)污水處理效率的關(guān)鍵?!比龒{集團(tuán)所屬長江環(huán)保集團(tuán)技術(shù)中心周小國說。
此外,江西九江、安徽蕪湖、湖南岳陽、湖北武漢等長江沿線城市也采用了非開挖管道修復(fù)。截至2022年5月,三峽集團(tuán)在共抓長江大保護(hù)工作中,設(shè)計修復(fù)管網(wǎng)長度約6萬公里,其中開挖修復(fù)約占12%,非開挖修復(fù)約占88%。
水管家有一顆“智慧大腦”
管家,可以幫主人分憂。如果城市有一位“水管家”呢?
設(shè)想一個場景——假期來臨,天氣晴朗,六安中心城區(qū)大量居民返鄉(xiāng)過節(jié),用水量增加,自來水廠供應(yīng)不及。“水管家”下達(dá)調(diào)水指令,召集鄰近的自來水廠前來“增援”,緩解供水壓力。同時,“水管家”還會根據(jù)供水量實時估算排水量。供水量陡增,排水量大概率也會提升,若超過片區(qū)污水廠收水量,“水管家”便會指揮污水經(jīng)過貫通的網(wǎng)線去往另一座污水廠,確保城市正?!按x”。
如臨下雨,15分鐘后,集控中心大屏上將生成降水模型,“水管家”能根據(jù)地表水流向,預(yù)測哪個區(qū)域容易積水,提前做好預(yù)案,發(fā)布指令打開相應(yīng)的排澇泵,并“擰開”城內(nèi)河道排水閥門,騰出庫容,避免水勢兇猛造成內(nèi)澇。若管網(wǎng)中某處監(jiān)測點(diǎn)水位異常,可能存在淤堵,“水管家”會視情況決定是否需要安排搶修。
如此“運(yùn)籌帷幄”的調(diào)度要想實現(xiàn),必須基于涉水資產(chǎn)全域一體化的布局,以及智能傳感、監(jiān)測等信息化技術(shù)的賦能。六安市政府委托三峽集團(tuán)統(tǒng)一管理調(diào)度供水、排水、管網(wǎng)、防洪排澇、河流湖泊等涉水設(shè)施,六安“水管家”正在發(fā)揮作用。
如今,“水管家”的“智慧大腦”正逐步發(fā)育健全,其背后的支撐是三峽集團(tuán)實施的智慧化管理和調(diào)度技術(shù)研究,包括水系統(tǒng)監(jiān)測感知體系及裝備、城市水務(wù)模型與算法、城市水務(wù)智慧管控和調(diào)度技術(shù)、污水廠智能運(yùn)行機(jī)器人、管網(wǎng)運(yùn)行問題診斷及溯源技術(shù)、智慧水務(wù)集控模式及平臺構(gòu)建技術(shù)研究等。
這些前沿技術(shù)得到應(yīng)用后,小到一個污水廠,能通過精準(zhǔn)曝氣、精準(zhǔn)加藥實現(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)營、節(jié)能降碳、降本增效,大到一座城市,通過供排一體、廠廠聯(lián)動、廠網(wǎng)聯(lián)動實現(xiàn)水的智慧調(diào)度和智慧城市構(gòu)建。
“一座健康的城市,既不能缺水,也不能內(nèi)澇,更不能臭氣熏天。水就像城市的血液,暢通的血液循環(huán)是城市健康綠色發(fā)展的基礎(chǔ)?!比龒{集團(tuán)長江環(huán)保集團(tuán)信息中心主任李銘說:“智慧水管家依托信息化手段,通過‘一張網(wǎng)’,對城市涉水設(shè)施實現(xiàn)控制智能化、數(shù)據(jù)資源化、管理精準(zhǔn)化、決策智慧化,重構(gòu)城市水系統(tǒng),最終實現(xiàn)智慧城市的構(gòu)建?!?/p>
武漢方言中,將與眾不同的稀罕東西喻為“尖板眼”。而六安的城市污水資源概念廠、為排水管網(wǎng)做的“微創(chuàng)術(shù)”,以及有著“智慧大腦”的“水管家”模式等,又何嘗不是古城治水實踐的“尖板眼”呢!