

梁子湖应急水厂通水投运。范 芃 摄
在国家加快推进韧性城市建设、健全公共卫生应急管理体系,武汉加快推进城市更新工作政策背景下,历经数年攻坚建设的湖北省、武汉市重点民生工程——梁子湖应急水厂,在8月8日通水投运。这座华中地区规模最大的“双膜”工艺应急水厂的落地投用,标志着武汉江南片区彻底告别单一水源依赖历史,正式构建起“一江一湖”互为备用的双水源供水新格局,为超大城市供水安全体系建设贡献可复制、可推广的范本。
江南片区告别单水源供水格局
这片占地263亩的水厂园区,数年之前还是梁子湖畔的一片郊野土地,如今已经变身成守护市民饮水安全的“智慧净水枢纽”。
作为国内规模最大的应急水厂,梁子湖应急水厂的建设从一开始就锚定了“平急两用”的核心定位,设计总规模50万立方米/日,日常运行规模可达20万立方米/日。从水厂厂区向外延伸,48.7公里输配水管道像三条巨龙蜿蜒向前,分西、中、东三线向武昌、洪山、青山、江夏及东湖高新区全域延伸,与同步配套建成的凤凰山加压站、光谷八路加压站共同组成“一厂二站三管线”的供水骨架。
这套覆盖江南片区的供水体系投运后,将彻底改变过去江南片区用水依赖长江的历史,平日里水厂以日供水20万立方米的规模就近为江夏庙山区域及东湖高新中心区域提供优质饮用水,一旦长江流域出现突发污染事件等应急状况,整套系统可一键切换至满负荷运行状态,通过6条应急供水主通道,将符合安全标准的清洁水源输送到片区千家万户,覆盖医院、交通枢纽等所有重点民生保障单位。
“双膜联用”创新净水工艺
针对梁子湖季节性含藻、存在微量污染物的独特水质特点,项目团队没有照搬传统水厂的常规处理工艺,而是量身打造出一套武汉地区首次应用的全流程净水体系,以“超滤+纳滤”的双膜联用核心技术为支撑,实现了饮用水品质进一步提升。
据介绍,整套创新净水工艺采用“预氧化+沉淀气浮池+臭氧活性炭滤池+超滤+纳滤+消毒”的全流程组合架构,原水首先经过高锰酸盐预氧化处理,进入沉淀气浮池完成初步杂质分离,随后进入装填了2187立方米活性炭的巨型臭氧活性炭滤池,像巨型水质过滤器一样牢牢吸附水中的异味和有机杂质。之后水进入核心的双膜处理环节,第一道超滤膜的孔径不足头发丝的万分之三,能够高效截留水中的悬浮物、胶体、细菌和病毒等所有颗粒物,彻底避免臭氧活性炭工艺可能出现的生物泄漏风险;第二道纳滤膜的孔径仅相当于头发丝的十万分之一,能够精准截除掉水中的抗生素、藻毒素等各类微量有害物质,同时又能选择性保留钙、镁等对人体有益的天然矿物质,把原本偏硬的水质转化为口感清甜的软水。这套工艺产出的最终出水,浊度小于0.3、色度小于5,远优于2022年新版《生活饮用水卫生标准》的要求。
位于东湖高新区未来城片区的芯片制造、生物医药等高新技术产业园区,此前一直因为对水质要求苛刻承担着较高的水处理成本,水厂东线管线通水后,高品质直供的优质水源直接降低了企业的水处理投入,不少企业测算后预计生产良率还能得到进一步提升,为区域产业高质量发展注入了实打实的水务动力。
“零扰动”绿色施工贯穿全程
站在梁子湖湖心的取水口附近向湖面眺望,梁子湖的湖面依旧水鸟翻飞、水草丰茂,完全看不出这里刚刚完成了国内最长距离的湖底双线顶管施工。
水厂西线需要穿湖而过的管线,施工团队没有采用传统围堰明挖的破坏性作业方式,而是从湖边工作井出发,让管道从湖底3米至5米的深处安静穿过,完全不触碰湖面水体。
除此之外,该项目在施工过程实现了废水“零排放”,所有施工废水经过三级沉淀处理后全部循环利用,剩余的泥浆通过改良之后直接用于厂区回填,项目自主研发的“泥浆多级智能分离处理系统”实现施工泥浆100%循环利用,全程避开了湖区珍稀水生植物的密集生长区,施工振动和噪音全部控制在生态保护要求范围之内,凭借全流程的绿色管控,项目成功获评中国中铁绿色施工科技示范工程,用实际行动践行了工程建设和生态保护协同推进的发展理念。
数字孪生赋能智慧运维
走进梁子湖应急水厂的中控大厅,巨大的数字孪生可视化屏幕上动态呈现着从梁子湖取水口、全流程净水车间到48.7公里管网每一段管线的实时运行状态,哪怕是地下8米深的某一段顶管管线的微小沉降变化,都会第一时间被系统捕捉预警。
项目深度融合BIM数字孪生技术,为水厂的每一根管道、每一座设备、每一段管线都搭建了对应的数字孪生模型,把从设计、施工到未来数十年运维的全生命周期数据全部整合进一套统一的智慧管理体系,全厂区的智慧化与自动化控制率超过九成。中控室的运维人员不用到现场,就能实时监控所有工艺单元的运行参数,系统能够通过变频调节技术精准控制水泵、风机等各类设备的运行状态,在保障供水安全的前提下最大限度降低运行能耗。
配套搭建的智慧工地管理平台集成了人员、设备、环境等6大监测模块,实时采集全厂区各类运行数据,让管理效率直接提升30%,整体运维成本降低20%。延伸到地下的48.7公里输配水管网,全部配套安装了健康监测设备,管线的沉降变化、外部防破坏状况全部实现24小时实时在线监测,哪怕出现微小的异常波动,系统都会第一时间发出预警,彻底避免传统人工巡线存在的隐患排查滞后问题。
作为平急两用的应急水厂,整套智慧系统还内置了一键启动的应急响应功能,一旦接到应急供水指令,系统不需要人工逐一操作各个设备,就能在极短时间内完成全链路的工况切换,将日供水规模从20万立方米快速提升至50万立方米满负荷状态,保障应急供水任务第一时间落地。
凭借卓越的安全生产管理水平、系统化的标准管控体系以及创新的安全管理实践,2025年底,项目成功入选“2025年建设工程安全生产标准化工地学习交流项目”名单,跻身全国建设工程安全生产标准化建设标杆项目行列,安全管理综合实力获得了行业最高权威认可。
(长江日报 武汉水务集团)