東區污水處理廠是國內首批建造的污水廠中唯一保留下來的,且工藝流程完整、構筑物完好,這在中國乃至亞洲地區都非常罕見。因此,東區污水處理廠堪稱污水處理的“活古董”,也是上海百年排水處理和城市基建發展的縮影。
01序言
解放前的上海,水環境受到污染,河道水質下降。當局為了改善租界內的居住和生活環境,開始運用西方科學技術和管理方法建設城市排水設施。
1862年,為解決租界內排水問題,工部局在租界內建設第一個綜合性排水系統,以東西向小型溝管聯通南北向總管,形成上海最早排水系統。1921年,當局采用當時國際上最先進的活性污泥處理法,于歐陽路建造中國最早的城市污水處理廠——北區污水處理廠。1923年-1926年,東區污水處理廠、西區污水處理廠相繼建成,成為上海城市治水的起點。
如今北區污水處理廠和西區污水處理廠相繼停產關閉,東區污水處理廠作為亞洲地區運行時間最長的污水處理廠,幾經風雨,一直運行至今,上世紀90年代末更名為“東區水質凈化廠”。
東區污水處理廠是國內首批建造的污水廠中唯一保留下來的,且工藝流程完整、構筑物完好,這在中國乃至亞洲地區都非常罕見。因此,東區污水處理廠堪稱污水處理的“活古董”,也是上海百年排水處理和城市基建發展的縮影。
02東區污水處理廠歷史回顧
上海開埠前,城區建有傳統的排水溝渠,雨、污水就近排入河道。開埠初,租界在辟路的同時,只在路旁挖明溝或暗渠。同治元年(1862年)起,英租界先從當時的中區(今黃浦區東部)開始進行規劃和建設雨水管道;19世紀70年代,法租界亦隨之開展排水管道建設;南市、閘北等地區也從20世紀初開始改建排水管道。這些管道都是以黃浦江、蘇州河、虹口港和肇嘉浜等作為泄水河道。當時各地區各自為政,采用的設計原則和標準各不相同,管網不成系統,設計標準偏低。直到20世紀中葉,除少數路面埋設的管道口徑稍大外,絕大多數是小型管道,排水不暢,在暴雨期間很多地區積水嚴重。
清光緒十九年(1893年),租界工部局在三泰路(今新泰路)至北蘇州路間敷設境內第一條污水管道,口徑為0.45~0.30米混凝土橢圓型管。光緒二十六年(1900年),租界工部局在愛而近路(今安慶路)北河南路(今河南北路)以西敷設0.45~0.30米口徑混凝土橢圓型污水管82~90米,北西藏路(今西藏北路)敷設0.91×0.61米口徑混凝土橢圓型污水管36.58米。民國11年(1922年),租界工部局在文監司路(今塘沽路)建污水泵站,沿北河南路敷設污水總管。民國15年(1926年),上海市東區污水處理廠建成,服務于北浙江路(今浙江北路)以東,北河南路以西,界路(今天目東路)以南,塘沽路以北地區,污水經污水管網收集后,由文監司路污水泵站直通東區污水處理廠。上個世紀80年代曲陽水質凈化廠的建成后,文監司路污水泵站也完成了它的使命。目前東區水質凈化廠離廠最遠的泵站是設在黃浦公園內,在外觀上廣大的游客根本不知道這是一座泵站,而且具有80多年的歷史,泵站上層狹小,到了地下二層一臺華而溫水泵立刻映入眼簾,這臺水泵目睹了上海乃至全亞洲排水歷史的變遷。在地下三層和二層之間有一個當時算是十分先進的浮筒裝置,它可根據集水井的水位來自動開停車,黃浦公園泵站的服務范圍是河南路以東、延安路以北,由黃浦公園內的污水泵把收納的污水輸送到南洵路泵站,中途有五個泵站接力輸送,最終送達東區水質凈化廠的老泵房。
東區污水處理廠位于楊浦區河間路1283號(原貴陽路490號),占地2.67公頃。當時主要構筑物有:泵房1座,曝氣池4組(共16條),豎流式二沉池6座,空氣壓縮機房1座,污泥干化床3臺。日處理量為0.7萬立方米,經處理后排入黃浦江。上世紀30年代,東區污水廠新建一些項目:民國24年(1935年)7月,建成初沉池4座,翌年5月投入運轉;民國26年(1937年),建成奧氏真空吸濾機房,試用英制濾機,處理污泥脫水效果較好,抗戰期間停用,設備遭損壞。
東區污水廠早期主要由黃浦公園、塘沽、昆山、南潯、丹徒、惠民、揚州7座中途泵站,將今黃浦區河南中路以東地區和虹口、楊浦2個區沿線污水輸送入廠。50年代初期,為配合新村的建設,又新建干線:由江浦、雙陽、敦化3座中途泵站形成一路新的污水輸送系統,將控江、鳳城、鞍山、長白等新村污水納入污水廠。同時廠內增建2座平流式二沉池,使污水廠日處理能力提高到2.2萬立方米。
該廠的污泥最初排入干化床,與承包人訂立合同,由民工運出。1958年,建成濕污泥池和剩余污泥泵站,埋設污泥管道排送到軍工路糞碼頭,由船只外運。
1964年,污水廠再次擴建,改建進水泵房,建輻流式二沉池2座、污泥回流泵房1座,設計日處理能力為3.7萬立方米。同時改善曝氣池的配水條件,改傳統曝氣工藝為吸附再生工藝。廠外管道也進行改造,增排惠民路、揚州路泵站至廠管道,提高輸送能力。到1979年,污水廠的服務范圍東起軍工路,西至河南中路,南臨黃浦江,北迄走馬塘,面積13平方公里。
隨著服務區域內污水量的增加,污水廠已超負荷運轉,處理效果下降。1989年,改建鼓風機房,安裝4臺多級離心風機,并改造曝氣池布氣管道,以及變電間、配電間、除塵室等輔助建筑。
1999年,東區水質凈化廠新增一座直徑為20米的輻流式二沉池,實際日處理污水量為3.4萬立方米。
幾經擴建,東區水質凈化廠成為一個處理效果好、環境優美的水質凈化廠。
03東區污水處理廠工藝流程及輸送干線演變
1、工藝流程
1926工藝流程
1954工藝流程
1959工藝流程
1964工藝流程
1988工藝流程
1993工藝流程
2、輸送干線
1926輸送干線
1954輸送干線
1972輸送干線
1990輸送干線
1993輸送干線
2002輸送干線
04東區污水處理廠設施現狀
1)進水泵房
現有2座進水泵房,1#泵房建于1926年,2#泵房建于1964年。兩座泵房分別接納2根進水管線,1#管線Φ900進入1#泵房,2#管線Φ800(廠內部分為Φ900)進入2#泵房。
2)曝氣沉砂池
曝氣沉砂池1座,分二格。平面尺寸11.5 m × 5.20 m,高4.3 m,原設計水量Q = 2163 m3/h。
3)初沉池
初沉池為輻流式,1926年建成,4組,每組平面尺寸11.8 m × 12.8 m,有效水深2.0 m,泥斗深度5.3 m。污水有效體積1100 m3,污泥有效體積1093 m3。表面水力負荷以2.0 m3/㎡·h計,則初沉池過水能力Q = A1 × q1 = 604 × 2.0 = 1208 m3/h = 29000 m3/d。
4)曝氣池
曝氣池共4組16根廊道,每根廊道平面尺寸為36 m × 2.8 m,總容積約8000 m3。采用多點進水吸附再生傳統活性污泥法。
5)二沉池現狀
共有三種二沉池,即豎流式二沉池(1926年)、平流式二沉池(1954年)和輻流式二沉池(1964年、1992年)。 豎流式沉淀池共6組,每組平面尺寸7.3 m × 7.3 m,有效水深1.8 m,泥斗深度5.7 m,污水有效容積575 m3,污泥有效容積152 m3。平流式二沉池2組,每組平面尺寸19.8 m × 6.6 m,有效水深2.7 m。 輻流式二沉池共3座,兩座直徑18 m,一座直徑20 m。
6)濕污泥池
濕污泥池共6組,2組平面尺寸42×9.5 m,4組平面尺寸42×11.8 m,深度都是1.3 m。
7)回流污泥泵房
回流污泥泵房1座。
8)鼓風機房
鼓風機房1座。原設4臺鼓風機,其中2臺大的型號為C125-1.65(風量125 m3/min),2臺小的型號為C80-1.65(風量80 m3/min)。
9)剩余污泥泵房
剩余污泥泵房一座,平面尺寸5.6×5.8 m。
10)污泥均質池
污泥均質池2座,由原氣浮池改造而成。
11)污泥脫水機房和污泥堆棚
污泥脫水機房和污泥堆棚1座。污泥脫水機房現有兩套離心脫水機,一套為上海離心機械研究所有限公司生產,型號為LW450 × 1940NY,處理能力Q = 4~50 m3/h,功率37 kW。另一套為進口。目前只有上海離心機械研究所有限公司生產的離心脫水機運行正常。
12)壓縮機房
壓縮機房1座,建于1926年,為市級保護建筑,平面尺寸28.8 × 12.34 m。目前新設2臺德國艾珍羅茨風機,型號為GM15L(風量15 m3/min)。另設中控室(8.68 ×3.68 m)、低壓配電間(4.24×3.68 m)各1間。
05東區污水處理廠掠影
東區污水處理廠
東區污水處理廠全景
1926年平面圖(修復)
保護建筑—壓縮機房
壓縮機房圖紙
壓縮機—原壓縮機房內
曝氣池
二沉池、曝氣池的放空透氣井
華爾溫水泵—老泵房內
黃埔公園污水泵站的污水輸送管
污泥箱空氣管平立剖面圖紙
原出水口及取樣井
特此鳴謝上海城投污水處理有限公司技術管理部經理潘偉提供相關素材。
擁有百年歷史的東區污水廠2018年入選了首批“中國工業遺產保護名錄”,同批入選的城投水務集團下屬水廠,還有楊樹浦自來水廠,也已經有140多年的歷史,現在是城投水務的新總部。
140年的楊樹浦自來水廠,成為城投水務新總部,迎來蛻變新生。
編輯:李丹
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