初秋，重庆下起绵绵细雨，带来了久违的清凉。地上的雨水汇聚成流，淌向道路两旁低洼的排水沟，重庆轨道交通15号线14标项目总工程师毛超军正驾车去往项目现场，望着车窗外淅淅沥沥的雨滴，他想起那段与“水”的爱恨情仇。
项目承建的张物区间隧道
重庆15号线二期工程西起曾家站，东至九曲河东站，全线长约33公里，设站11座。项目承建14标项目全长5.58公里，包含两站与两区间，这条不到6公里的路程，需要三次下穿重庆梁滩河，而张家湾车站更是建设在鱼塘片区中。而项目负责的盾构施工，所产生的盾构废水必须处理达标后才能外排。“比起在‘水中’施工的技术难题，盾构废水排放难题更让我头疼。”毛超军在一次方案研讨会上感叹着。项目施工区域周边水资源丰富，环保压力大，盾构废水处理的种种困难摆在了毛超军面前，如何尽快破解至关重要。
方案研讨会
“一开始计划采用传统的三级沉淀法，但经过测试效果差强人意。”毛超军介绍说。三级沉淀法多用于车站的建设工程中，即采用三个沉淀池对污泥水进行多级沉淀处理，但考虑盾构区间掘进中，水质和水量波动大，三级沉淀池无法稳定运行，出水中携带的细微泥沙很难高效去除，存在环境污染隐患。“环保工作决不能马虎。一滴水都不能浪费。”这是项目共同的标准，因此想要废水处理效率更高、效果更好就必须“另谋出路”。
改良后的三级沉淀池
项目负责的张家湾站至大学城北站盾构施工总计六个月的周期，将产生13万吨盾构废水，如此大的废水量其处理难度和成本，犹如一座大山摆在项目团队面前。毛超军也是第一次处理这种难题，作为项目技术的主要负责人他更是急上加急，寻了又寻。2024年初，毛超军在一次环保博览会上，他见到了一种全新的技术——孢子转移技术，这项技术依靠细微纳米级气泡与废水中的含磷物质、疏水基悬浮物等形成密度小于水的 “水 - 气 - 固三相混合物”，就好像使用一个个小小的“捕捉网”，将水中的污染物质全部包入“网”中，再上浮到水面，清理的时候只需要使用刮渣机在水面“削皮”即可达到净化水体的目的，加入清洁孢子之后，废水净化效果大幅提升，可以从根本上解决盾构废水净化问题。“‘小气泡’能解决大难题，经过处理的水资源还可以重复利用，这可是真正意义上的降本增效。”在看到测试结果后，毛超军欣喜地说道。
正在安装设备的集装箱
然而，投入实际使用时，沉淀池的净化效率虽然提高了，但由于排入水量不稳定的问题，清洁孢子只能按照一定比例的额度投放，这使得运营的成本剧增，此外，排出的清洁水尽管进行了重复回用，但是水量小且不稳定，对于盾构用水的巨大需求来说只是杯水车薪。想要循环利用，若不能有效解决水量波动的问题，这些改良的沉淀池恐将沦为高运营、低效益的不良资产。
毛超军工作照
为了解决此问题，毛超军带领项目组多次现场调研，采集分析水样、研判每个产水点的特点、了解用水点的需求，不放过任何一个影响废水处理的环节。最终项目组经过多次分析讨论，充分发挥各专业优势，对传统的三级沉淀法进行彻底变革，提出“三收集+一处理+三回用”的盾构废水处理及回用的系统理念，即将原本的三级沉淀池改造为包括收集池、斜板沉淀池、孢子一体转移机和综合回用池在内的综合回用系统，通过收集盾构施工、文明施工与地面降雨三种排水，采用该回收系统处理后，将这些达标的水资源重新进行盾构施工回用，或者回用于滤水收集池，道路浇洒和车辆冲洗等，这样既保证了盾构废水能够充分净化，也稳定了进水量和回用水量，经过测试，这套系统每吨水的运营费用只有不到5毛钱，产出的回用水足够将施工过程全覆盖，在降低成本的同时，实现了盾构用水“零浪费”。
蓄水池
如今，这套系统已经完整安装在了张家湾站至大学城北站盾构工程上，这也是全国首例将盾构废水进行水资源综合化利用的示范性工程，“水是生命之源，保护它是我们每个人的责任。”，毛超军谦虚地说道。从“盾构废水”到“生命之源”，映射出项目团队的初心与使命，也彰显着他们对未来轨道交通建设的无限憧憬与坚定信心。
来 源 | 重庆轨道交通15号线项目
作 者 | 向锋
