艾嘉和
(香港特別行政區(qū)政府渠務(wù)署)

　　香港策略性污水排放計(jì)劃于80年代后期開始實(shí)施，以解決維多利亞港日益嚴(yán)重的污染問題。策略性污水排放計(jì)劃第Ⅰ期的目的是將來自九龍市區(qū)及香港島東北端的污水截流，利用地下排污隧道將污水輸送到昂船洲的化學(xué)輔助初級處理廠集中處理，經(jīng)處理后的污水由維多利亞港西面的海底豎井排水?dāng)U散器排放。
　　昂船洲污水處理廠采用的化學(xué)輔助初級污水處理方法是在進(jìn)行初級沉淀過程前，先加入鐵鹽及聚合物，以便能使用較少數(shù)量的雙層沉淀池去除大量懸浮固體(70%)及生化需氧量(50%)。與傳統(tǒng)的初級沉淀方法比較，沉淀池?cái)?shù)量的減少節(jié)省了約25%的土地面積。在處理過程中產(chǎn)生的污泥和浮渣輸送到污泥處理設(shè)施，由離心機(jī)脫水后填埋，泥餅中的總固體量經(jīng)常保持在32%以上。

1 昂船洲污水處理廠

　　昂船洲污水處理廠的規(guī)劃見圖1。

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　　昂船洲污水處理廠的興建是為了處理2021年350萬人口產(chǎn)生的污水，預(yù)計(jì)其平均及最高流量分別為19.97、39.75 m³/s。策略性污水排放計(jì)劃第Ⅰ期的一個(gè)主要特點(diǎn)是采用了化學(xué)輔助初級處理程序。這個(gè)只占10 hm²填海土地的污水處理廠是世界上同類型處理廠中容量最大及布局最密集的一個(gè)。
　　昂船洲污水處理廠設(shè)有抽水、化學(xué)藥劑儲(chǔ)存及投藥、化學(xué)加強(qiáng)初級沉淀、污泥處理和儀器及控制等主要設(shè)施。
1.1 抽水設(shè)施
　　昂船洲污水處理廠的兩座抽水泵站(總抽水泵站及西北九龍抽水泵站)將從各個(gè)基本污水處理廠輸送來的污水輸送到各沉淀池。安裝在總抽水泵站的離心泵(8臺(tái))是這一地區(qū)最大的泵，機(jī)身重達(dá)50 t，輸出功率為2.5 MW，電壓為11 000 V，采用了變頻調(diào)速運(yùn)行。
　　此外，將軍澳及觀塘亦設(shè)有污水泵站，是污水收集系統(tǒng)的一部分。?
1.2 化學(xué)藥劑儲(chǔ)存及投藥設(shè)施
　　提供這些設(shè)施是為了收取、儲(chǔ)存、調(diào)制及投配所需的化學(xué)藥劑于污水中。設(shè)計(jì)基于液體氯化鐵及粉狀聚合物的性狀，液體氯化鐵直接用泵打入污水中，其一般濃度是35%～40%，聚合物被投入污水之前先調(diào)制成一種溶液，然后根據(jù)污水流量自動(dòng)調(diào)整氯化鐵及聚合物的投配率。
1.3 沉淀設(shè)施
　　昂船洲污水處理廠采用氯化鐵作為混凝劑，并用一種帶負(fù)離子的聚合物促成絮凝程序。氯化鐵在入水口處與污水混和，再流經(jīng)絮凝池產(chǎn)生絮塊，這時(shí)加入聚合物促使絮凝粒子在污水進(jìn)入沉淀池之前結(jié)成大塊。圖2是沉淀池橫切面圖。
　　以平均流量計(jì)算，污水在沉淀池內(nèi)停留約1.5 h，使懸浮物質(zhì)沉淀。在池底的縱向鏈板刮泥器將污泥刮至近入口處的池底中央漏斗槽(兩池共用)，然后經(jīng)類似的橫向鏈板刮泥器送往聚坑；而在水面的浮渣則收在水面外槽，污泥和浮渣抽到污泥處理設(shè)施進(jìn)行脫水。處理后的污水經(jīng)由一條深海豎井排水口排出維多利亞港西部。

　　污水廠共設(shè)有8個(gè)絮凝池及38個(gè)沉淀池(長64 m×寬7 m)。其中兩個(gè)沉淀池設(shè)有獨(dú)立的絮凝、化學(xué)投藥及控制系統(tǒng)，使其不需依賴其他設(shè)備獨(dú)立運(yùn)作，并為不同的運(yùn)行參數(shù)(包括化學(xué)藥劑)提供試驗(yàn)而不影響常規(guī)運(yùn)行。
1.4 污泥處理設(shè)施
　　從初級沉淀池抽走的污泥及浮渣送到5個(gè)污泥貯存池，貯存量共達(dá)12 000 m³，相當(dāng)于13 h的設(shè)計(jì)最高產(chǎn)量。每個(gè)貯存池設(shè)有一個(gè)低速水底混合器，使之保持固體物懸浮并確保污泥和浮渣均勻混合，以待脫水。然后這些混合物輸送到設(shè)有10部高性能離心脫水機(jī)的脫水設(shè)施，將含水量減低至適宜運(yùn)送堆填的程度。當(dāng)干固體含量是2.5%時(shí)，每部脫水機(jī)的處理能力為100 m³/h。離心式脫水機(jī)可由個(gè)別控制板或中央控制板控制，在自動(dòng)控制模式下，其啟動(dòng)數(shù)目和運(yùn)作時(shí)間受污泥貯池存貯量控制。操作結(jié)果表明，以化學(xué)方法沉淀的污泥含水量可穩(wěn)定地從97.5%減低至68%，相當(dāng)于減少了80%以上的容積。
1.5 監(jiān)測儀器及控制設(shè)施
　　污水泵房大廈內(nèi)有一間“分布控制及數(shù)據(jù)運(yùn)算系統(tǒng)”(DCDAS)控制室，該控制系統(tǒng)可操作、監(jiān)控昂船洲污水處理廠處理程序的各部分及各基本污水處理廠的運(yùn)行。此外，所有重點(diǎn)泵房內(nèi)都安裝電腦，允許局部人工操作和局部進(jìn)入該系統(tǒng)。
　　“分布控制及數(shù)據(jù)運(yùn)算系統(tǒng)”與一電腦化維修系統(tǒng)連接，方便制定維修工作的程序。

2 藥劑投加量及注入位置

　　鑒于氯化鐵(鐵離子2 000美元/t)和聚合物(3 000美元/t)的成本高昂，有必要確定藥劑的適當(dāng)投加量及注入的最佳位置。因此，在昂船洲污水處理廠啟用初期做了一系列試驗(yàn)，結(jié)果表明最佳藥劑投加量是10 mg/L的氯化鐵以及0.1 mg/L的聚合物；而注入氯化鐵及聚合物的最適當(dāng)位置分別是快速混合池的入口處及絮凝池的末端。

3 操作經(jīng)驗(yàn)

　　污水處理廠自1997年5月起開始運(yùn)行，處理來自九龍西北集水區(qū)的污水，目前日平均流量為320000 m³。啟用下列設(shè)備：
　?、倏焖倩旌铣兀簝蓚€(gè)(連在一起)?
　?、谛跄兀簝蓚€(gè)(連在一起)?
　?、鄢恋沓兀喝龑?
　　截至目前所得的結(jié)果證實(shí)，當(dāng)氯化鐵的投加量為10 mg/L、聚合物為0.1 mg/L時(shí)，去除懸浮固體效率可達(dá)70%，而對生化需氧量的去除效率也可達(dá)35%。圖3、4分別表示對懸浮固體及生化需氧量的去除效率。

　　　　　

　　沉淀池的表面負(fù)荷是平均(晴天)56 m³/(m²·d)，運(yùn)行的結(jié)果在表面負(fù)荷提高到66m³/(m²·d)時(shí)仍然是滿意的。圖5表示自啟用以來，三對沉淀池的設(shè)計(jì)與實(shí)際流量的比較。

鳴謝：

　　作者謹(jǐn)在此感謝香港特別行政區(qū)政府渠務(wù)署署長郭禮莊先生對此文稿給予寶貴意見，并批準(zhǔn)發(fā)表。?
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