水的利用與處理
針對度假區(qū)高標準、可持續(xù)、生態(tài)化的特點,從水安全、水資源、水環(huán)境的角度,開展區(qū)域防洪、雨水綜合利用、水環(huán)境保障等方面的技術(shù)研究,保障度假區(qū)水處理安全及資源利用。
從防汛排澇安全出發(fā),重點突破了提高區(qū)域防汛排澇能力的關(guān)鍵技術(shù),提出因地制宜、技術(shù)可行、經(jīng)濟合理的防汛標準提高技術(shù)體系,為園區(qū)及周邊地區(qū)排水、排澇設(shè)施的設(shè)計和運行提供技術(shù)支持。同時,結(jié)合度假區(qū)核心區(qū)用水條件與特點,開展了雨水綜合利用技術(shù)研究,提高園區(qū)水資源利用效率和水平,改善區(qū)域水資源結(jié)構(gòu),推動水資源可持續(xù)發(fā)展。通過多種工程措施及非工程措施相結(jié)合,使得湖泊各項水質(zhì)指標達到園區(qū)要求,并保證湖泊水體清澈透明、優(yōu)美的景觀需求并能有效防止湖泊富營養(yǎng)化。
一、技術(shù)創(chuàng)新點
1.在外界水系水質(zhì)不理想的前提條件下,實現(xiàn)高標準、大容量湖泊的水質(zhì)保持目標
本工程是迄今為止國內(nèi)標準高、具有創(chuàng)新性的水環(huán)境保護和水資源綜合利用項目。
星愿湖為超大容量封閉的人工湖泊水體,而現(xiàn)狀外圍河道水質(zhì)較差,作為星愿湖每日的補充水源,面臨富營養(yǎng)化及藻類滋生的威脅。在中美雙方的技術(shù)協(xié)議中,對星愿湖水質(zhì)提出了相當高的要求,創(chuàng)造了國內(nèi)人工景觀湖泊水體標準之最。灌溉水水質(zhì)標準同樣達到國內(nèi)領(lǐng)先水平,部分指標填補了國內(nèi)相關(guān)標準的指標體系空白。
圖6-1-13 種植土儲備
圖6-2-1 星愿湖效果圖
圖6-2-2 難點與解決方案
星愿湖的水質(zhì)標準中,氨氮控制標準在0.5 米g/L以下,而一般水景水質(zhì)要求為5 米g/L以下;總磷控制在0.01~0.02 米g/L(相當1~2類湖泊),比一般水景的水質(zhì)(0.5 米g/L)要求更加嚴格。
2.以星愿湖為主體的循環(huán)和綜合利用系統(tǒng),大大提高水體利用效率
整個水處理工藝流程以湖水循環(huán)處理作為主體處理流程。湖水循環(huán)處理的目的,一方面由于星愿湖與外圍水系不連通,因此通過一定量的循環(huán)處理,使湖水維持適當?shù)膬?nèi)循環(huán)周期,保證湖水高標準水質(zhì);另一方面,通過循環(huán)處理,去除常規(guī)污染物如SS等。
在規(guī)劃階段,經(jīng)過專家論證和方案反復(fù)比較,將原本處于兩處的湖水處理設(shè)施和灌溉水處理設(shè)施“兩廠合一”成為綜合水廠,充分發(fā)揮現(xiàn)有自來水處理廠處理設(shè)施的工程效能,提高了水的利用率,年利用再生水量達230萬噸。當園區(qū)進入灌溉時段,水處理廠的增壓泵房直接從星愿湖泊取水,此時湖水水質(zhì)中氨氮等主要指標已能滿足灌溉水的要求,故只需經(jīng)過濾器過濾及消毒后,經(jīng)增壓泵將灌溉水打入園區(qū)環(huán)路上的灌溉水總管。
該系統(tǒng)將湖水與灌溉水處理流程作了有機的統(tǒng)一整合,利用星愿湖巨大的調(diào)蓄體積,灌溉水抽自湖水,既可取消為處理后的灌溉水單獨設(shè)置的調(diào)蓄水池,又減小了湖水“獨立”循環(huán)處理規(guī)模。同時,對湖水而言,因灌溉水從湖體中抽走,新鮮河道補充水經(jīng)處理后注入,可避免湖水中某些物質(zhì)如硝酸鹽和藥劑的富集,有利于湖水水質(zhì)保持。
圖6-2-3 星愿湖水循環(huán)圖
圖6-2-4 高標準水體處理工藝方案
3.通過排水、調(diào)蓄、城市水系的協(xié)同,有效且經(jīng)濟地提高防洪能力
度假區(qū)核心區(qū)的防洪排澇體系由低影響開發(fā)、排水系統(tǒng)、地表澇水通道、調(diào)蓄設(shè)施(存蓄河道)、雨水泵站和圍場河組成。其中,主題樂園后勤區(qū)外圍的雨水存蓄河道對于將樂園防洪標準提高到50年一遇起到了重要的調(diào)蓄作用。雨天時,來自樂園的雨水徑流流入存蓄河道中,對雨水峰值徑流的調(diào)蓄—即“削峰蓄洪”,確保樂園區(qū)域?qū)嶋H能抵御暴雨重現(xiàn)期達50年的雨水徑流,保證了人流高度密集區(qū)域重要地塊的防汛安全;同時由于存蓄河道的調(diào)蓄功能,大大地節(jié)省存蓄河道下游的雨水管道和雨水泵站的規(guī)模,控制了工程投資。
度假區(qū)核心區(qū)在排水和水處理方面體現(xiàn)了迪士尼全球高標準和本土技術(shù)實踐的良好結(jié)合,通過內(nèi)外一體化設(shè)計的排蓄系統(tǒng)和綜合水處理系統(tǒng),在核心區(qū)形成了高標準的防汛體系和高品質(zhì)的水體環(huán)境,并通過各類水體和處理設(shè)施的綜合利用實現(xiàn)了水資源的集約使用。
二、利用BIM技術(shù)的綜合水廠建設(shè)
建設(shè)綜合水處理廠的基本目的:通過雨水、河道水等的再生利用,滿足園區(qū)綠化灌溉需求,節(jié)約水資源;通過湖水的循環(huán)處理,保證園區(qū)重要水景—星愿湖的景觀及狀況達到既定的、較高的水質(zhì)標準。2012年初,經(jīng)過項目中美雙方的共同研究決定:為提高土地利用率,同時也為兼容整合水處理工藝,提高后期運維效率,將原先的灌溉水處理廠與湖水處理廠二廠合建,其合建廠位于原湖水處理廠地塊。
綜合水廠作為迪士尼項目重要的配套工程,對于保持星愿湖水質(zhì)并提供整個園區(qū)公共綠地的灌溉水具有重要的意義,且該項目工期緊、涉及的工藝復(fù)雜,對綜合水廠工程建設(shè)提出了很高要求。為更好地開展項目管理,達到安全、質(zhì)量、工期、投資等各項管理目標,在策劃階段、設(shè)計階段、施工階段的全過程推行BIM技術(shù),通過3D建模、管線碰撞、功能化分析等BIM應(yīng)用,以數(shù)字化、信息化和可視化的方式提升項目建設(shè)水平,做到精細化設(shè)計。綜合水廠BIM實施的目標可概述為:在建設(shè)的各階段完成BI米的相應(yīng)應(yīng)用,按時保質(zhì)完成綜合水廠的建設(shè)工作,實現(xiàn)精細化的設(shè)計。
圖6-2-5 雨水綜合利用示意圖
圖6-2-6 度假區(qū)核心區(qū)雨水排水系統(tǒng)劃分圖
通過BIM技術(shù)的應(yīng)用,建立了綜合水處理廠的BIM模型,達到L3深度;進行了全專業(yè)(建筑、結(jié)構(gòu)、機電)三維建模。基于綜合水廠的BIM模型進行了設(shè)計碰撞檢測;將施工圖設(shè)計全專業(yè)(建筑、結(jié)構(gòu)、機電)模型放到統(tǒng)一平臺,在三維空間中發(fā)現(xiàn)平面設(shè)計的錯漏碰缺,并處理完成?;诰C合水廠的 BIM模型進行了風(fēng)場、日照采光、聲環(huán)境、能耗的模擬分析,提出對水廠設(shè)計的優(yōu)化方案?;贜avisworks的ocx控件,將綜合水廠的BIM模型導(dǎo)入應(yīng)急平臺系統(tǒng),實現(xiàn)綜合水廠的應(yīng)急可視化管理。
圖6-2-7 結(jié)構(gòu)模型
圖6-2-8 建筑模型
圖6-2-9 管線模型
圖6-2-10 模型整合
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