【案例】中建三局：华中区首个城市高密度建成区水环境综合治理项目

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武汉市黄孝河机场河水环境综合治理二期PPP项目

项目名称：武汉市黄孝河机场河水环境综合治理二期PPP项目    

推荐单位：中建三局绿色产业投资有限公司    

参与环节：投资建设运营    

项目所在地：湖北省武汉市江岸区    

项目概况

生态环境部重点督查工程、湖北省武汉市双重点项目、华中区首个完全地下的花园式净水厂、华中区首个城市高密度建成区水环境综合治理项目。这些称号都属于作为湖北省首个收录全球基础设施中心（GIH）项目库项目——武汉市黄孝河、机场河水环境综合治理二期PPP项目。本项目旨在明显改善黄孝河、机场河水质（目标水质V类，主要指标IV类），大幅提升汉口地区排水能力，实现“水清、岸绿、景美”，使黄孝河、机场河成为汉口地区和武汉市的生态廊道、绿色廊道和文化廊道。

项目投资额51.85亿元，项目合作期17.5年（其中建设期2.5年，运营期15年）。建设内容包括污水处理、雨洪调蓄处理、防洪改造、景观提升、生态修复、智慧水务6大类21子项，主要为：2河（黄孝河机场河水生态、景观、智慧水务工程）、2厂（铁路桥地下净水厂10万m³/d、塔子湖地下净水厂4万m³/d）、2站（后湖二期排涝泵站88m³/s、王家墩污水泵站2.5m³/s）、3池（黄孝河CSO调蓄池及强化处理系统25万m³+6m³/s、常青公园CSO调蓄池10万m³、机场河CSO调蓄池及强化处理系统10万m³+4m³/s）、1涵（机场河截污箱涵工程）1管（生态补水管）、6闸、1沉泥区（黄孝河前端沉泥区），涉及水利、市政、园林、房建、环保、物联等多专业工程。

项目示范意义

武汉市黄孝河机场河水环境综合治理二期PPP项目是生态环境部重点督查项目、武汉市“四水共治”头号工程、武汉市重点工程、湖北省首个收录全球基础设施中心项目库的项目、中国建筑股份有限公司科技示范工程。

项目建设有亚洲最大的城市排涝泵站、全国规模最大的CSO强化处理设施、华中地区首座全地下式污水处理厂、华中地区首条浅层污水传输隧道。

是集水质净化、排涝提升、湿地景观等多功能于一体的重大工程。

项目亮点介绍

（1） 实施效果

1) 智慧管控：针对高密度建成区内水处理系统繁杂、调度无序，创新性提出全流域联动联调机制理念，开发全国第一个城市级流域治理体系下的智慧管控平台，充分发挥城市各污水处理设施剩余产能。

2) 标准提高：本项目污水处理设施出水水质达地表水准Ⅳ类，CSO强化处理设施出水标准为COD≤100mg/l、TP≤1mg/l、SS≤30mg/l，高于国外同类型项目，针对CSO溢流污水国内无现行参考标准的问题，联合武汉市环科院立项武汉市标准。

3) 节能降耗：实施湖北省首例精准曝气、精准除磷系统，在大幅降低能耗的同时，更能进一步保证出水水质；净化水厂选择最先进的进口设备（空气悬浮鼓风机、智能喷射器等），可降低能耗，运行稳定。

4) 构建适用于高密度建成区的“源-网-厂-站-河”优化调度模型，精准预测河道水量水质时空变化，科学分配各工程措施污染物削减量，为优化顶层设计提供定量化科学依据，实现系统化治理的目标。

（2） 社会效益

1) 邻避效应：项目位于高密度建成区，多个水处理设施距离周边居民区不足150m，项目通过采用高标准离子除臭技术、负压收集技术、绿色屋顶设计等多重措施有效解决了三个子项的邻避效应问题，获得武汉市环保局的高度认可，具有极大的示范意义

2) 本项目为复合用地利用的典范，厂区全部位于地下，项目建成后，地面恢复为高品质的景观公园，可供周边的居民休闲娱乐；另外，伴随着黄孝河明渠水质的改善，将极大提升汉口地区自然生态环境，营造城市核心居住区宜居环境，不断提升市民获得感、幸福感。

（3） 生态效益

本项目通过对污水的收集与处理，能够显著提升河道水质，黄孝河水质达到地表准Ⅳ类水标准，机场河水质达到地表准Ⅴ类水标准，水质提升能够促使河道水生态的迅速恢复。同时两河水生态与景观工程通过工程手段恢复河道生态景观，增加了物种的多样性

项目技术工艺/装备简介

（1）技术工艺/装备名称

1）MBR（膜生物反应器）2）下开式堰门3）空气悬浮鼓风机4）高效沉淀池

（2）技术工艺/装备原理

1）膜生物反应器（MBR）是一种结合膜分离与生物处理的先进污水处理技术，它替代了传统的沉淀池，大大提高了反应器的效率，并降低了处理系统的大小。

2）开式堰门是通过超声波液位传感器对上下游水位进行检测，同时采集堰门的开度位置信号进行计算后，根据事先设定的水位状态的控制指令驱动油缸工作，精准控制堰门的上升与下降。

3）空气悬浮离心鼓风机（单级高速离心风机）是一种全新概念鼓风机，它采用“超高速直联电机”、“空气悬浮轴承”和“高精度单级离心式叶轮”三大核心高端科技，开创了高效率、高性能、低噪音、低能耗风机新纪元。是采用航空涡轮机械设计经验而潜心研制的新一代高科技民用产品。

4）高效沉淀池是原水投加混凝剂，在混合池内，通过搅拌器的搅拌作用，保证一定的速度梯度，使混凝剂与原水快速混合。

高效沉淀池分为絮凝与沉淀两个部分，在絮凝池，投加絮凝剂，池内的涡轮搅拌机可实现多倍循环率的搅拌，对水中悬浮固体进行剪切，重新形成大的易于沉降的絮凝体。

沉淀池由隔板分为预沉区及斜管沉淀区，在预沉区中，易于沉淀的絮体快速沉降，未来得及沉淀以及不易沉淀的微小絮体被斜管捕获，最终高质量的出水通过池顶集水槽收集排出。

（3）技术工艺/装备特点

膜生物反应器（MBR）

1）良好的出水水质，能够满足更严格的排放标准，处理后的水可以直接再利用；2）占用空间小，仅为传统污水处理厂的20-30％；3）产生更少的污泥，节省污泥处理处置费用；4）方便现有工厂的升级和扩容；5）在面对冲击负荷（废水处理过程中的污染物浓度的突然增加）和原水的水质变异时有更强的复原力

下开式堰门

1）可以通过移动终端实时监控堰门运行情况，实现远程控制，也可以就地控制；2）液位精准控制，便于调度；3）耐腐蚀:耐酸碱及耐大部分腐蚀性化学品及污水、海水等。

空气悬浮鼓风机

1）节能高效；2）无振动，低噪音；3）无润滑油；4）运转控制便利；5）设备安装空间小。

高效沉淀池

1）表面负荷高：利用污泥循环及斜管沉淀，大大高于传统高效沉淀池；2）污泥浓度高：高效沉淀池产生的污泥含固率高，不需再设置污泥浓缩；3）出水水质好：高效沉淀池因其独特的工艺设计，由于形成的絮体较大，所以更能拦截胶体物质，从而可以有效降低水中的污染物，出水更有保障。

（4）应用领域

水环境综合治理领域。

（5） 工艺/装备流程图

工艺流程图

（6） 厂区/项目地/工艺设备照片 

项目全景图

编辑：李丹