白龙港污水处理工艺：书写城市与水的故事

上海，这座被水滋养的城市，从新中国成立初仅有三座每天千吨处理能力的老旧污水处理厂，到如今拥有超过美国芝加哥、晴天处理量全球领先的白龙港污水处理厂，70多年来，一代代工程设计、建设人员的奋斗，给这座繁华大都市披上一件水清水美的外衣。

1997年，上海市一座百万吨级的大型污水厂——白龙港污水处理厂正式开工建设，此后的二十余年间，经过多次提标扩容工程，至今处理规模达280万吨/日，污水处理量约占上海城市污水处理能力的三分之一，白龙港污水处理厂的建设和发展，是上海市水环境治理发展历程的一个缩影。

白龙港污水处理厂作为长江大保护的最后一道防线之一，在如此大的污水处理规模面前，经过多年的运行实践检验，经受住了水量和水质大幅变化的冲击，展示了成熟可靠、稳定达标的处理效果，这背后离不开大批优秀的污水处理人和污水处理组合工艺创新的保驾护航。

作为首批中国自主创新的四条污水处理组合工艺之一，近期，白龙港污水处理工艺与纪庄子污水处理工艺、高碑店污泥处理处置工艺、唐家沱污泥处理工艺共同成为国内首批以中文命名的四大组合工艺(延伸阅读：重磅揭晓!首批命名的中国自主创新的四条污水处理组合工艺发布)。

白龙港污水处理工艺授牌仪式

上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司总院副总工程师张欣(左二)、上海城投污水处理有限公司党委副书记/常务副总经理戴勇华(右二)共同上台接受授牌

发布会当天，创新应用白龙港污水处理工艺的关键人物、上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司总院副总工程师张欣接受中国水网专访，为我们讲述白龙港污水处理工艺背后的故事。

01青出于蓝而胜于蓝

白龙港污水处理工艺由上海市政工程设计研究总院设计，目前，该组合工艺在白龙港污水厂、中西部最大的重庆鸡冠石污水厂、中原地区最大的郑州新区污水厂等中应用，并且已推广应用于包括全国 20 个直辖市和省会城市的 120 余座污水厂，污水处理总规模近 3000 万 m³/d。

白龙港污水处理工艺是一种高效、环保、可持续的新技术，上海城投水务白龙港污水处理厂是该组合工艺的首个应用厂，此项目的改扩建工程获得国家优质工程金奖，突显白龙港工程是一项社会效益、经济效益、环境效益三者有机结合的世纪环保工程。作为首期发布的四条组合工艺路线之一，白龙港污水处理工艺对行业技术创新起到了积极的推进作用和示范效益。

张欣在工艺的设计研发方面发挥了关键作用。大学毕业之后，张欣进入到上海市政工程设计研究院工作，在多个重大建设项目中担任过项目设计负责人，并多次获得优秀设计奖，尤其担任了白龙港污水处理厂等重大工程项目的设计负责人。

“白龙港污水处理工艺是一个创新，当初开发这个工艺就是针对白龙港污水厂的特点：一是处理规模特别大;二是当时排水系统没有完善，水量和水质的冲击特别大，要满足我国环保要求的24小时连续和瞬时都要达标排放存在较大挑战。”张欣表示，该工艺特别适用于处理污水季节性变化显著、水质水量波动大的情况，尤其是对我国低碳氮比的水质条件，具有较好的应用场景。

因为规模特别大，社会关注度也很高，这项工程在设计之初压力很大。设计团队深知，这项工作不仅缺乏先例可循，而且只能成功不能失败。对于污水处理来说，既要成熟可靠，确保水质稳定达标，又要兼顾经济性，这对污水处理工艺提出了极高的要求。

为此，设计团队不辞辛劳，从北京的高碑店污水处理厂到美国芝加哥的Stickney(当时世界上最大的污水处理厂)，他们遍访名厂参观求学，最终却发现这些案例与白龙港面临的水质条件存在差异。于是，团队决定在传统脱氮除磷工艺的基础上，结合实际情况进行自主研发。

在这个过程中，一线运行工人的经验成为了宝贵的灵感来源。设计团队曾深入上海多家老污水处理厂，与厂长、技术员和操作工等深入交流，在对他们长期运行实践中发现的现象和问题进行分析研究的基础上，设计团队结合当前需求及汲取国外工艺的技术要素，最终创新性地开发出了一套适合白龙港污水处理厂的工艺路线。

“白龙港污水处理工艺应该说是在国外技术的基础上逐渐演化发展出来的，并且针对国内的实际情况进行了大量的创新和改进。”张欣指出，在这个过程中，原创的部分相对较少，更多是以创新应用为主。当时在工艺机理的研究方面还相对薄弱，许多关键的参数，主要还是依靠经验来获取，而不像国外那样，有大量的数据积累作为数学模型的支撑。但中国人发挥自己的聪明才智，将实践摸索出来的参数与国外技术相结合，在这个融合的过程中，逐步创造出一系列属于我们自己的独创工艺和技术。虽然，大量工艺只是在国外技术基础上做了微小改进，但即使是这些改动，也带动了我们整个污水行业的迅速发展，甚至是有些改良工艺和组合工艺产生了更好的节能降耗效果。

02别人家的孩子 样样都要好

白龙港污水处理工艺，是“超短时初沉池+多模式AAO+平流式二沉池+高效沉淀”组合工艺，这个工艺集百家之长，设计团队把每个工艺中的优点、适用和相匹配的技术要点提炼出来，最终形成了一套独特的组合工艺。这一过程不仅仅是简单的技术集成，而是基于原有技术的大幅创造和革新。

以生物选择为例，传统生物选择主要是为了防止污泥膨胀，而该工艺中的生物选择则是为了微生物更好地适应水量水质的冲击，展现出更高的灵活性和适应性。此外，该工艺沿用了STEP FEED工艺多段进水的特点，并将其改造成多点进水、多点回流，这也是在原有基础上的重大改进。还有一种创新是在实际运行中的改良，如生物反应池设计的一大亮点便是水位自适应功能，通过自动调整水位来适应水量的变化，从而改变反应池容积的使用量。在水量大时，适当延长停留时间，确保污水得到充分处理;在水量小时，则减少反应池容积的使用量，降低运行成本，特别是能耗。水位降低时，曝气量和鼓风机压力也随之减少，实现了双重节能效果。这些都是原创性成果。

编辑：赵凡