BOT方式建設成都市水六廠B廠的介紹和啟迪

時間：2007-07-17  來源：  作者：何維華  下載次數：

1.概述

成都市自來水六廠是目前國內最大的重力流供水廠，利用成都平原的自然坡降及都江堰水系的特征，從上游不到2km的徐堰河、柏條河重力引水至水廠，常年引用徐堰河水，徐堰河歲修期間轉用柏條河水，河水經水廠凈化處理后，利用自然高差，向城市管網重力輸水。
　　水六廠取水設施分佈圖，如圖1。

它近期規劃為A、B、C三個水廠，A廠是老廠，于1990～1996年分三期建成，均勻供水達60萬m3/d；B廠是按BOT方式新建的均勻供水40萬m3/d的新廠；C廠系規劃建設中的另一新廠，規模類同B廠；三個廠既獨立運營、又相互毗鄰，將形成一個達140萬m3/d的重力流均勻供水基地。
　　水六廠輸水管道分佈圖，如圖2。

B廠于1997年1月經國家計委批準立項的全國第一個城市供水設施BOT試點項目，經一年多的國際公開招標，中標方是法國通用水務集團-日本丸紅株式會社的投標聯合體。并于1999年8月11日由成都市政府與成都通用水務-丸紅供水有限公司（項目公司）正式簽署了《特許權協議》，經兩年半的緊張施工，于2002年2月11日按期完工，投入商業運營，一年多來運營的總體效果是好的，為我國今后按BOT方式建設供水設施積累了可貴的經驗。
　　B廠BOT項目包括4個子項目：
　　80萬m3/d的取水工程（兩座取水口、連通渠、引水暗渠）；
　　40萬m3/d的凈水廠；
　　140萬m3/d凈水廠的排水總渠；
　　DN2400mm27km的輸水管道。
　　其中引水暗渠的一半、排水總渠、輸水管道為BT（建設、移交）項目，于2003年5月26日正式移交給了成都市政府，由成都市自來水總公司接管；其余部分為BOT項目，項目公司將運營管理十五年半后移交給成都市政府。
　　工程總投資1.065億美元，項目公司在B廠運營管理期間，每天向城市管網輸送40萬m3的自來水，成都市自來水總公司按月供水量向項目公司以人民幣支付運營水費，并向都江堰管理部門繳納水資源費。運營水價包括固定價格和浮動價格兩部分組成，浮動價格按匯率系數變化而調整。在《購水協議》上，對每個運營年的運營水價作了明確描述，第一年為0.96元/m3，最后一年為1.56元/m3，在十五年半的運營期間將向項目公司累計支付的水費約達31.27億人民幣。

2. 凈水廠

取水及凈水廠的工藝設計及設備安裝工程由法國OTV公司分包的，考慮到原水水質的特征：枯水期低溫、低濁；洪水期高濁、泥砂含量高、瞬時變化大；原水易受突發性污染。故凈水工藝是按二次沉淀、過濾 消毒 的常規流程構思的，其工藝流程方塊圖，如圖3。

2.1取水部分
　　取水部分由取水口、連通渠、連接井及引水暗渠組成。

2.1.1取水口
　　取水口由攔河閘、進水格柵、沖砂設施及進水控制閘組成。
　　徐堰河取水口利用了A廠的相關設施，僅新建進水控制閘；柏條河取水口亦利用了A廠的相關設施，新建10m長進水格柵及進水控制閘。
2.1.2連通渠、連接井
　　連通渠、連接井的功能是為了連接兩個取水口，將原水轉輸入引水暗渠。在每條連通渠出口處設有疊梁閘，在連接井下游方向的格柵室內裝有四臺自動除渣機，并設有人工、電動控制閘板。
　　為了防范原水突發性污染問題，在連接井內設置了酚、氨氮、錳及水位、pH、濁度、電導率等在線測定儀表，以上測定數據同時傳遞到水六廠B廠、A廠中控室。
2.1.3引水暗渠
　　引水暗渠為現澆鋼筋砼結構，雙孔方涵，每孔尺寸為長1830.0m、寬3.0m、高2.0m，B、C兩廠各用一孔，出口處設有疊梁閘，將原水輸入B廠廠區內的分配井。
2.2廠區部分
2.2.1分配井
　　在分配井內設置了電動、手動調節閘板，將原水分配至B、C兩廠。由于分配井沒有溢流設施，在試運行中，調控DN1800mm氣動控流閥時產生水錘，分配井出現頂部溢流故障。為此，分配井是修改得較多的構筑物之一，調節閘板改電動、抬高井壁高度、增設旋轉爬梯等。
2.2.2配水井
　　配水井的功能是將原水經溢流堰及閘板切換，均勻分配至兩座預沉池或通過超越管至兩座混合井。井內水停留時間為3.0min，井內設六條溢流堰，堰總長達60m，從而減少水頭損失。按原水水質需要，可在井內投加PAM、粉末活性炭及前加氯。
　　在分配井與配水井間設有DN2400mm超聲波流量計及DN1800mm氣動控制閥，通過流量信號對閥門自控或遠控，調節進水量。
2.2.3預沉池
　　當原水濁度大于1000NTU時，原水流入兩座幅流式預沉池，其內徑為36m，周邊水深為2.96m，池中水深為4.19m，池底中心設內徑5.0m、深1.2m的集泥斗，通過中心傳動桁架式刮泥機，將泥刮至斗內，由排泥管、排砂泵送至排水渠道。設計排泥濃度為5%，預沉池設計最大負荷為10m3/m2.h。利用投加PAM去除高濁，停留時間為20min，但近些年原水高濁情況不多，預沉池基本沒有使用。
2.2.4混合池
　　當原水濁度小于1000NTU時，通過超越管直接進入混凝沉淀系統，首先在兩座機械混合池停留1.24min，混合池有效容積180m3，安設一臺變頻懸臂式混合攪拌機，混合攪拌流量為設計流量的3倍。
　　PAC、PAM及濾池反沖洗回用水均投入該池內。
2.2.5絮凝池
　　兩座混合池分別連通5格機械絮疑池，共10格，水經混合池后，均勻分配到每一格絮凝池的進水渠道，水從進水渠底部長條形孔進入絮凝池，經攪拌后，水從絮凝池上部進入沉淀池底部。絮凝池（圖4）每格處理水量在1740～1980m3/h間，一格池的平面尺寸為8.74×8.70m，有效水深為7.63m，有效容積為580m3，一格池內只設立了一擋變頻慢速攪拌機，攪拌葉輪直徑為3.8m，轉速為1.3～6.5轉/min，葉輪外緣線速度為1.27m/s，配套電機功率為1.10kw，攪拌機具有回流十余倍設計流量的性能，水在池內達到三維旋轉翻滾流動，GT值控制在104～105之間，絮凝時間達20min，此機械絮凝池的設計與國內流行的設計不一樣，它結構簡單、池內基本上不積泥、形成的絮花好。但需要說明的是混合池中除投加PAC外，還需同時投加PAM，否則影響絮凝效果。

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