編者按
今年,上海市政總院迎來七十周年華誕。
市政總院的歷史,是一部與共和國共同成長、共同發展的史詩。自上世紀五十年代起,市政總院的設計師們便懷揣夢想和信念,用畫筆在繪圖板上繪出一幅幅藍圖,藍圖又變為現實中的一座座工程,源源不斷地為城市繁榮和發展提供保障。
這個過程中,市場總院給自己留下了最寶貴的財富,不僅培養出一批高素質、專業化的精英人才,更孕育了一批在全國乃至全球范圍內都具有領先地位的強勢專業。站在70年的新起點,回顧總院的來時路,感悟總院人的精神,是為了傳承和弘揚工匠精神,成為推動城市高質量發展的中堅力量。
在百年文物里修水廠;給雄安水系統添置一雙“透視眼”;把咸澀的海水變成“有點甜”的飲用水……這些工程聞所未聞、充滿挑戰、令人振奮,親身經歷是一種什么體驗?
上海市政總院的專家有話說。從上海到全國,但凡叫得響的給排水項目,幾乎都留下過市政總院人的身影,領先的專業水準已經讓市政總院成為引領國內行業發展的金字招牌。
“金”之一字,可不是隨便說說,這是靠市政總院70年來的一個個“硬骨頭”工程、一項項“硬仗”項目換來的。
創造出無數個全國“之最”
市政總院,這家承載著共和國成長記憶的企業,自誕生之日起,就與城市給排水設計結緣。1954年11月25日,在上海圓明園路133號一座古樸典雅的洋房里,國內最早從事給排水工程設計的中央人民政府建筑工程部城建局上海給水排水設計院正式掛牌成立了,它是市政總院的前身。
作為全國最早從事給排水工程設計的企業,市政總院從給排水起家,常年扎根深耕,依靠一代代專家人才創新突破,一次又一次捕捉著城市新一輪發展的需求與方向,逐步奠定了市政總院給排水設計領域的龍頭地位。
建院初期,經濟條件、工作環境都比較艱苦,所有的設計圖紙都是在繪圖板上用水筆一筆筆手繪出來的。但老一輩設計人員克服重重困難,展開了給排水設計的新篇章。20世紀50年代起,全國眾多給排水重點、重大工程的設計與建設都是由市政總院主導參與,創造出無數個全國“之最”。
不妨看看上海人家門口的蘇州河,從最初人們避之不及的污臭黑水,到現在成為游船賞景、賽舟健體、濱水游憩的休閑好場所。這樣的劇變,歸功于市政總院主持設計蘇州河環境綜合整治工程,耗費30年時間,持續不斷貢獻著治理智慧。
70年來,市政總院給排水專業涌現出一大批技術過硬的專家,老一輩的專家學者們憑借多年的實踐經驗和深厚的學術底蘊,為技術創新和發展提供了堅實的支撐。同時,市政總院也注重培養青年人才,為他們提供廣闊的發展空間和良好的成長環境。這些青年人才在老一輩專家的指導下,迅速成長為中堅力量,為市政總院的持續發展注入了新的活力。
他們各有專攻、協同合作,讓總院的給排水專業在技術上始終保持國內領先。給水專業在系統設計、常規水處理、微污染原水預處理、深度處理、凈水廠排泥水處理等方面發力;排水專業在特大型污水截流和治理工程、大規模市政排水泵站、大型污水處理廠、工業廢水凈化工程等方面達到國際領先水平。
椒江項目
向每一個“第一”邁進
供水是城市發展的“生命線”,從2023年起,市政總院在全國的多個供水項目加快建設進度,不斷提升公共服務供給側能級。但總院人追求的不止于此,吃著技術這碗飯,創新突破就是他們孜孜以求的目標。于是,每一捧清水,都藏著幾項“第一”。
近年來,在楊浦濱江帶北側,擁有140多年歷史的楊樹浦水廠正悄然“變身”,由市政總院總承包實施深度處理改造建設,計劃分四個階段逐步完成深度處理改造項目。
楊樹浦水廠是我國第一座地表水廠,因獨特的建筑風格被列為全國重點文物保護單位、中國工業遺產保護單位和上海市文物保護單位。在文物里修水廠,這還是破天荒頭一回。市政總院第二設計研究院分黨委書記沈小紅說,既要保留老水廠的“顏值”,又要打磨新水廠的“硬核”,二者都不簡單。
在精雕細琢的同時,設計團隊探索新科技,基于傾斜攝影技術和BIM技術,進行數字化逆向建模和仿真模擬,融合原位拆建、高效綜合和見縫插針,將功能復合緊湊、上下疊合為一體,打造出文保型、節地化改造的典型案例。目前,兩座老舊的沉淀池已按計劃順利拆除,嶄新的平流沉淀池正拔地而起,陳舊的砂濾池正“換顏”炭濾池,百年水廠正重新煥發旺盛生命力。
早在2000年,市政總院就確定了“全國化”戰略,從扎根當地變為深耕當地、引領當地。得益于市政總院承擔的嘉興市貫涇港水廠納濾工程順利運行通水,嘉興市民如今打開水龍頭,就能享受到相當于千島湖優質天然水源制成的同質飲用水。讓水質“脫胎換骨”的,是市政總院團隊專為微污染水源科學選用的納濾膜元件,既有效去除水中的有機物等有害物質,同時保留了對人體有益的礦物質。
從原水到凈化水,需要經過多層凈化處理,包括微濾、納濾這兩層“篩子”的凈化,分別篩去大小顆粒物。第一設計研究院院長許龍說,市政總院已經掌握納濾系統集成關鍵技術,并有全新獨有的開發應用。
過去,要安裝復雜的微濾設備,裝配過程繁瑣,占用空間較大。市政總院自主研發、設計、建造了壓力罐式微濾膜,好比把所有微濾膜的組件裝進“罐體”,以工廠裝配化形式,實現了隨到隨裝、隨拆隨走,相對于傳統膜系統技術節省用地約50%。項目投產至今,系統運行安全可靠,在冬季低溫期間仍然可以按照設計通量和回收率長期高效穩定運行,為中國乃至世界范圍內樹立了采用納濾先進技術對現狀水廠進行升級改造的應用典范。
嘉興市貫涇港水廠超濾和納濾車間
在青島,市政總院承擔的全國最大市政供水的海水淡化廠——青島百發海水淡化廠擴建工程進入正式生產,藍色海洋經濟圈的缺水“緊箍咒”被破除。這就是全國首個集成預處理工藝、脫鹽工藝、后處理工藝及浮渣污泥處理工藝的全流程規模化海水淡化廠,被列入山東省新舊動能優選項目和省重大項目。
青島百發海水淡化廠擴建工程雙膜車間
第二設計研究院院長祁峰表示:“我們是國內首家將海水淡化用于市政供水的市政設計院。”目前,水廠已經開始向市政管網輸送優質海淡產水。海水“苦咸變甘甜”,這份“勇氣”源自于高端技術的“底氣”。祁峰介紹,總院為此量身定制了許多新技術。
比如,氣浮工藝不僅可以用于去除污水中的懸浮物,還對去除近海中的藻類、油類有良好的效果,有效減小后續雙膜處理工藝的處理負荷;總院自主知識產權的礦化濾池,可將脫鹽后的淡化水重新穩定后再送入市政管網,進一步保障城市供水安全。
系統做實城市“里子”
地下管網等“里子”工程,是一座城市軟實力的代表。市政總院排水專業堅持綠色發展,精準把握我國治水思路由“末端治理”向由“源頭減排、排水管渠、排澇除險”構成的“系統治理”轉變的趨勢,在治水領域發揮“工匠”精神,勇于探索,走出一條城市排水領域高質量發展的新路徑。
市政總院排水專業承擔上海、廈門、珠海、池州、金華、汕頭、南平、蕪湖等海綿城市試點、示范城市的技術服務和工程實施。“海綿城市建設不僅僅是低影響開發,而是一種理念,要全域推進,用統籌的方法、系統的方法來解決城市的問題。”全國工程勘察設計大師、市政總院總工程師張辰在第三屆智慧海綿城市論壇的發言時,對海綿城市建設提出了重要思路。
上海臨港是國家第一批海綿城市建設試點,也是全國面積最大的試點區,總院技術團隊把“統籌、系統”的治水理念充分運用,構建“一核、兩環、六楔、多片”的海綿城市自然生態空間格局。歷經三年多攻堅,一片“韌性城區”已然崛起,展現在我們眼前。隨著試點項目陸續建成,萌生了多個網紅打卡點,“星空之境”海綿公園被網友比喻為“海綿上的星辰大海”。臨港綿城市試點建設的相關經驗被寫入了聯合國南南合作辦公室可持續發展城市報告中,為全球城市發展提供參考。第八任聯合國秘書長潘基文對其做出如此評價:“全世界都可以從這個合作項目中借鑒和尋找實用措施”。
臨港海綿城市
臨港口袋公園
在雄安首個啟動規劃的區域容東片區,總院技術團隊堅持頂層設計、多專業協同,繪制出“市政基礎設施藍圖”,對所有市政基礎設施“一目千里”,既可以充分利用地下空間布局,又可以對市政設施進行整合歸并,真正做到規劃一張圖、建設一盤棋、管理一張網。
在建設中,片區的排水系統堅持“前瞻性”“人性化”設計原則,采用“隱藏式”檢查井,使片區機動車道上的雨污水井蓋“隱形”,既讓老百姓擁有更舒適的出行體驗,更為將來無人駕駛創造良好環境。充分發揮城市“藍綠空間”作用,利用河道、綠地的調蓄,滿足10年一遇、24小時不外排的雨水利用目標,將寶貴的水資源盡可能地留在容東。
“這次有機會讓我們可以從‘0’開始規劃,要充分發揮海綿城市在水質、水量控制上的獨特優勢,實現水清岸綠、魚翔淺底的和諧美景。”這是總院副總工程師張欣對容東片區規劃團隊提出的要求。
過去十年,也是排水專業發展理念逐漸轉變的十年,“過去重點關注雨水管渠、污水管網、泵站、污水廠等單一工程,進入新發展階段,人民對水環境、水安全、水生態等方面提出的更高要求,我們更注重采用系統思維,從源、廠、網、河‘全系統’治理”,總院副總工程師、第三設計研究院分黨委書記鄒偉國表示。目前,市政總院正按照國家全域推進海綿城市建設的要求,結合城市更新,從流域角度出發,采用廠網河(湖)一體化系統綜合治理方法。
“排水工程中污水工程獨占鰲頭的時代過去了,唯有系統治理才能基業長青”,市政總院研究院院長呂永鵬在2023年城市水環境大會上說。如今,市政總院已主編有關水系統全過程治理的國家、行業、地方和團體標準30余項,充分展現排水領域綜合優勢。
綜合優勢體現在“全領域”,市政總院在臺州椒江區建立的智慧排水一體化管控平臺,將源頭、廠站、河網統一調度,實現排水一體化智能聯控,讓城市“治水”變成“智水”。智慧管理平臺就像CT一樣,掃描“隱身”的地下管網,管理人員只需手持一臺移動設備,管網的空間分布狀態和信息盡在“掌”握。
綜合優勢體現在“全過程”,上海虹橋區域為排水系統建立“大腦”,依托數字化的廠、站、網、池、天氣預報、排水在線模型軟件,以及排水設施運行液位、流量等信息預測預警系統,實現“水陸空”聯動,幫助運行單位用好排水設施。