2022年11月，双百联盟在“2022（第十四届）水业热点论坛”发布了第二期“双百跨越”污水处理标杆比选活动结果。本次标杆比选活动历时4个月，来自32家水务企业的73座污水处理厂进入区域评审环节，最终25家水务企业的33座污水厂上榜（33座污水厂上榜，第二期“双百跨越”标杆污水厂榜单发布）。
【资料图】
为传播标杆厂优秀建设和运营管理经验，双百联盟将以“精细化-智慧化-资源化-低碳化-生态化-社会化”评选维度，系统展示第二期标杆厂风采。本文以生态化标杆厂——上海城投污水处理有限公司虹桥污水处理厂为案例，向行业同仁展示该厂的生态化特征优势，为污水处理厂生态化建设提供案例支持。
上海城投污水处理有限公司虹桥污水处理厂在本次标杆比选中，荣获“生态化—空间高效利用标杆污水厂”称号。“双百跨越”污水处理标杆联盟顾问专家，上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司总工程师张辰点评道：与相同规模、类似工艺的地下污水厂相比较，具有占地面积相对较小、出水水质较优且稳定等特色。
01基本情况
上海城投污水处理有限公司虹桥污水处理厂（下文简称虹桥污水处理厂）由上海市城市建设设计研究总院设计，主要处理城镇污水，服务范围包括虹桥商务区西部、北部区域以及原天山污水处理厂区域，服务面积约为67平方公里，服务人口为50~55万人。污水处理的建设规模为20万立方米/日。虹桥污水处理厂2017年2月开工建设，于2018年12月底建基本建成通水。
图 1 上海城投水务虹桥污水处理厂全景
虹桥污水处理厂采用半地下全覆盖形式设计，将主要处理构筑物布置在地下，采用一体化厂房覆盖，厂房顶部为绿化覆盖。虹桥污水处理厂除综合楼等附属建筑外，所有工艺处理段均采用封闭在一体化的地下处理构筑物内。
虹桥污水处理厂污水处理采用AAO+深度处理工艺，设计出水标准执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A标准，其中氨氮和总磷执行地表水Ⅳ类水标准，即氨氮1.5mg/L（水温＞12℃）和3.0mg/L（水温≤12℃），总磷0.3mg/L，尾水排放至苏州河。
图 2 工艺流程
虹桥污水处理厂建成通水以来，处理水量逐步上升，目前已经达到设计处理负荷。2021年日均污水处理量为21.24万吨/天，出水水质稳定达标，其中年均出水COD、出水氨氮、出水总磷达到地表水Ⅱ类标准（《地表水环境质量标准》（GB3838-2002））。
02特征优势
虹桥污水处理厂地处长宁区和闵行区交界处，位于苏州河以南、长宁区田度废弃物综合处置中心及地铁车辆段以西，许浦港以东、规划北华路以北，占地11.5公顷，污水处理厂建设用地指标仅为0.58㎡/（m³·d），与2022年建设部颁布的该规模污水处理厂建设用地标准1.05㎡/（m³·d）（其中二级污水处理厂用地0.8㎡/（m³·d），深度处理用地0.25㎡/（m³·d））相比，节约土地资源45%。
厂址距离三条收集干管交汇处距离较近，新建管网工程量较小，可实施条件较好，管道走向较为合理。污水厂位于苏州河边，出水直接排放至苏州河。
图 3 管道走向
虹桥污水处理厂平面布置和主要构筑物情况为：由北至南布置室外构筑物（锅炉房、综合楼、门卫）、半地下一体化箱体。其中一体化箱体采用地下式一体化设计，生产区均设置于箱体内。粗格栅、进水泵房、细格栅、曝气沉砂池、生物反应池、沉淀池、高效沉淀池、深床滤池以及紫外线消毒池、鼓风机房、脱水机房等处理构筑物均组合在一体化处理构筑物内。地下处理构筑物的上部采取加盖封闭，高出现状地面7~8m，顶部上部覆土种植绿化，平均覆土厚度≥60cm。调蓄池则采用了地下式布置，位于一体化构筑物南端，与一体化构筑物之间有通道进行联络。
一体化构筑物内部由南至北又可分为“预处理区、生化处理区、沉淀区、深度处理区以及辅助用房等”。构筑物内部共分为平行布置的4组，为方便检修、消防等工作的进行，结合分区、分组情况，构筑物内部设多条东西向、南北向通道，在箱体内部成环。箱体内部道路宽度6m，满足消防及运输的要求。
图 4 厂区平面分布
预处理区叠加设置于调蓄池上方，既方便超量进水及时溢流进入调蓄池，又能充分利用竖向空间，优化布局，节约占地。
屋顶绿化设计中采用了“海绵城市”的理念，敷设防水层、保护层、排蓄水层、过滤层、基质层、植物层。具有蓄水、保水之功效，且无积水现象发生，能实现对降雨的再利用，既可减少人工灌溉、节水，同时又有明显减流、削峰作用。
虹桥污水处理厂设计上充分利用厂内原有自然水域的特点，通过景观设计和改造使该片水域成为厂内一处风景优美的景观湖；同时厂内地面雨水管道和屋顶绿化排水管道接入景观湖，汛期可通过提前降水位、高水位排空等措施有效防止厂内雨水内涝情况的发生。
03水厂成效
平面布局上采用模块化的设计、组团式的布局，最大化的压缩了构筑物之间的空间，减少了各构筑物之间的水头损失；纵向上采用调蓄池、预处理叠层式的设计，极大的节约了占地空间。
图 5 水厂空间展示
屋顶绿化海绵城市理念的实践和厂区景观湖的蓄排水功能的利用，在保障污水厂运行安全的同时体现新型污水厂环境优美、自然和谐的生态理念。
04未来计划
虹桥污水处理厂将充分利用厂区空间优势和环境优势，建设针对社区居民、学生及专业人员的环境教育和沟通交流的环境教育基地，推动污水厂向公众开放，同时积极推动虹桥污水厂资源化、低碳化发展。
图 6 水厂空间展示
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