打造生态型、数字化净水模式

郑秀亮

2020年上半年，广州水投集团所属广州净水公司先后建成总投资143亿元的8座地埋式净水厂并投产，补齐了广州中心城区污水处理产能缺口。至此，广州累计建成地埋式污水处理厂9座，打造了新型水生态环保基础设施广州样板。广州市也成为了国内地埋式污水处理产能第一的城市，且占全国地埋式污水处理产能的50%。

业内专家表示，这种地埋式净水模式是践行习近平生态文明思想、推进绿色发展理念的一个成功案例，特别对于人口较密集、土地资源较稀缺的城市，具有较强的实用性，具有较好的推广意义。

地埋式解决建设选址难题

伴随着城市的发展，水环境治理需求成为社会和人民的刚性需求，也是推进生态文明建设、践行绿色发展的重要举措。

作为水环境治理重要环节的城市净水厂，被称为“城市之肺”，却面临让人“想说爱你不容易”的局面。广州市净水公司技术人员介绍，传统净水厂在选址、设计、建设、管理及发展上遭遇诸多难点。首先是土地资源的制约，传统净水厂为地面式建筑，土地综合利用率低、价值低，且影响周边土地价值。其次是环境的不友好，由于居民对美好生活需求日益增长，早期建设的地上式净水厂臭气、噪声等二次污染带来的“邻避”效应逐渐凸显，采用传统地面式建设污水处理厂在选址时，周边居民意见比较大，信访维稳压力极大。

而且由于“邻避”效应和土地价值降低等问题，传统地上式净水厂在选址、征拆、规划布局等方面均受限制，难以以最优的布局方案进行实施。“特别是在中心城区，土地资源紧缺，地上净水厂选址遭遇阻力更大，很多只能往郊区延伸，大大增加配套收水管网建设和运行维护成本。”广州市净水公司技术人员表示。

虽然面临诸多难题，但是净水厂建设却势在必行，如何找到更优解决方案？广州市净水公司采用全地埋式生态净水厂的設计、建设和管理方案，积极落实节约用地、生态友好理念，将原本恶臭型污水处理设施打造成居民乐于接受的环境友好型净水厂，增强了人民水环境的获得感、幸福感、安全感，实现环保产业与社会发展的融合高质量发展。

地埋式净水厂通过“平面组团”“空间叠加”的集约化布局，比同类工艺、同等规模常规地面污水处理厂节约用地约30%以上。按照传统模式，广州2020年新建的8座净水厂，需要用地120公顷，采用地埋式方式后实际规划用地约为80公顷，最大限度节约了土地资源，降低了征地拆迁成本。节约出来的土地，作为城市建设用地价值已超过地埋式方式建设增加的工程投资。

地埋式净水厂结合城市更新、“三旧”改造，运用“地下建厂，地上建园”的设计形式，极大降低了臭气、噪声等影响因素，地面建设与周边自然环境融为一体，构建起四季有花、四季常绿的景观景点，打造“一厂一特色”地面景观，创造环境友好的城市绿色空间，转变人们过往对净水厂“环境差、气味重”的传统认知，有效化“邻避”为“邻利”，得到周边市民的欢迎和肯定。

绿色低碳模式产生多重效益

“地埋式净水厂实现了单功能环保设施向多元化城市环境综合体转变。”广州市净水公司负责人表示，地埋式模式释放了更多土地资源，上盖土地资源可以根据不同区域特点，进行科研创新基地、商业中心、工业工坊、物流产业园等综合开发，创造新的经济增长点，同时带动周边土地价值提升，有利于创造良好的营商环境和产业集群。

在广州市净水公司下属的石井净水厂，整个上盖地面嫣然是一座现代化公园，亭台楼阁、小桥流水，绿树繁花还有湿地公园，成为居民的小花园。“优美的生态环境，还吸引了天鹅在此定居，而且还孵化了小天鹅。”石井净水厂工作人员高兴地说，净水厂园林景观、水域向公众开放，还间接补齐了片区园林绿地、公共服务配套设备缺口问题。“我们这种模式树立了污水治理新标杆，成为社会团体、市民群众参观的热点和环保研学、科普基地，为推进广州市生态文明建设发挥了积极作用。”

地埋式净水厂采用先进治理工艺，实现了出水水质的好转。据介绍，广州市2020年新（扩）建的8座地埋式净水厂是广州市首批执行一级A和地表Ⅴ类水标准较严值的净水厂，广州水投集团同步建立高于环保要求的水质内控标准，根据不同进水水质特性和用地条件，生化工艺采用多点进水、多处内外回流的改良AAO工艺，深度处理工艺分别采用了先进MBR膜工艺和传统砂滤池工艺，实现高效脱氮除磷及去除悬浮物等污染物，确保出水满足一级A和地表Ⅴ类水标准较严值，出水水质达到再生水回用标准。

“城市河道，很多由于缺少源头来水，导致河道失去活力，黑臭问题明显。我们处理后的尾水，由于执行标准较高，可以用于河道补水，也是改善城市水环境的一个有效补充。”石井净水厂负责人介绍说，高标准的出水可以广泛用于厂外的河涌补水以及场内生产用水、景观用水、绿化灌溉、道路保洁。

2020年广州市中心城区污水处理厂处理后的中水回用量约为4.45亿吨，除了少量回用于厂区绿化、设备清洗、生产用水外，大部分用于河涌水域的生态补水，提高了河道水景观、水环境、水生态，为改善河涌水质、降低片区污染物排放量发挥了积极作用。

自主创新提升行业领先地位

“通过增强自主创新软实力，我们的技术研发水平在行业内处于领先地位。”广州市净水公司负责人表示，广州市地埋式生态化净水厂多项技术创新和技术集成在国内走在前列。

该公司“变‘邻避设施为大湾区生态园——城市净水厂空间资源循环利用新模式”总结了地埋式净水厂设计和建设模式的经验，被同行广泛认可和学习，获得“全国国企管理创新成果一等奖”。公司利用“等离子塔-气动乳化-生物过滤”组合除臭技术，创新建设除磷加药智能控制系统、集约组团化布置、高效节能的AAOA+MBR污水处理工艺、污泥低温干化、地埋式净水厂通风除臭系统等一批技术成果，技术水平位居全国前列，有效解决地埋式构造挥发性有机污染物控制和水质标准控制等难题。

“我们这个膜使用寿命为10年，比国外厂家设计的要长一倍。”广州市净水公司下属的广州京溪净水厂相关负责人表示，通过精细化运营管理，大幅降低运营成本的同时，为MBR的国产规模化增添了技术储备。

“凭借多年的施工经验，我们在地埋式净水厂建设上也积累了很多成功经验。”广州净水公司负责人介绍说，在建设施工中，公司双套管钻进及麻绳稻草封堵技术、预处理注浆填充、基坑外增加补水井补水平衡措施等系列工法创新，成功解决了涌水涌沙、锚索成孔、基坑水土稳定等问题，确保周边建筑物安全稳定，为同类工程积累宝贵经验。

“我们紧跟技术发展大潮，坚持数字化发展模式，不断推进智慧水厂建设。”广州市净水公司负责人告诉记者，公司通过对运营管理数字化建设的积累，引入技术合作伙伴，共同开发净水厂的无人值守全智能管理系统、智能巡检机器人等产品，推动数据资源价值变现。

“未来，我们将建设以‘智慧生产、智慧安防、智慧管理、智慧宣传为重点的5G智慧水厂项目，着力开发智能巡检、智能电房管理、精准曝气、药剂精准投加、员工生命安全智能监控、园区智能安防监控、水浸及消防智能监测等功能。”广州市净水公司负责人表示，生产数字化建设将实现营运生产从“自动化”到“智能化”的跨越式发展。