超大城市现代化治理是推进中国式现代化，实现社会治理体系和社会治理能力现代化的重要维度。
重庆泽水而生，直辖因水而兴，重庆市在探索超大城市现代化治理新路中，把筑牢长江上游重要生态屏障摆在重要位置，迭代升级治水、治气、治土、治废、治塑、治山、治岸、治城、治乡等生态环境治理体系，不断推进生态文明建设体制机制改革。
随着重庆城市化进程的加速，人口等资源要素配置越发集聚，城市污水处理面临的挑战和压力逐级递升。城市污水处理的具体流程是什么？如何以工程管理赋能城市污水处理行业？在BIM、AI等技术不断融入传统行业的当下，以污水处理厂为代表的类似环保产业未来如何迭代升级？
带着这些问题，11月1日重庆大学2024级MEM专业实践小组赴重庆市巴南区，在李家沱污水处理厂进行参观调研，直观了解污水处理工艺流程、先进技术的应用和实践，并就中水回用、项目运营成本、市场机制变革、节水社会宣传等进行交流座谈。
考察项目概况
李家沱污水处理厂位于重庆市巴南区李家沱街道，占地面积157亩，现状建成规模日处理能力12万吨，采用CAST+高效沉淀池+滤布滤池+次氯酸钠消毒工艺，和A²/O+MBR膜池+二氧化氯消毒工艺，尾水排入长江，污水收集服务范围为李家沱组团，娄溪沟流域和二塘村流域等片区，服务面积约48平方公里。现状配套权属管网长24.65公里，配套厂外泵站1个。
项目共分三期，目前正规划四期扩建，旨在升级工艺、提高日处理能力、提升出厂水质稳定性。近年来，由于服务范围内水量增加，污水处理量虽有季节性差异，但总体呈逐年上升趋势，三期扩建投运后，有效缓解了污水厂的运行压力。
工艺简介
CAST工艺属于循环活性污泥技术的一种，全称为循环式活性污泥法（Cyclic Activated Sludge Technology），是一种在污水处理领域应用的生化处理技术。
该工艺核心在于在一个间歇式反应器中，通过曝气和非曝气交替运行的方式，实现生化反应和泥水分离的过程。在预反应区内，微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，对进水水质、水量、pH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用，可有效防止污泥膨胀；随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程，完成对污水中有机物质的降解。
CAST生物池以一定的时间序列运行，运行过程包括进水-曝气、静止沉淀、排水排泥、闲置四个阶段，不同的运行阶段的运行方式可根据需要进行调整。
交流研讨
在现场探访结束后，我们与项目现场负责人进行了深入的交流探讨，就部分工程管理和行业发展问题进行了咨询。
污水处理厂的运营成本主要体现在哪些方面？
污水处理成本构成比较复杂，其主要包括了动力成本、折旧摊销成本、人工成本、维修维护成本、污泥处理处置成本、药剂费用、其他成本，这些成本构成了污水厂运营的基本费用。其中动力成本约占整体的50%左右。
举例而言，污水处理的核心工艺之一是曝气，生化池下风机长期运行，供氧给活性污泥进行生化处理，风机运行需要耗费大量电力，类似的泵机运行、闸栅启闭、污泥浓缩等都需要稳定的电力供给，因而电费等动力费占比较大。此外，人工成本、污泥处理成本、药剂成本也具有相当规模的占比。
目前项目在资源集约节约利用方面有什么发展实践？
一是中水回用。2022年，重庆市遭遇了自1961年有完整气象记录以来最严重的极端旱情，个别园区受旱影响严重，我们一方面在厂区推行中水回用，将经过厂内集中处理的水用于厂内的绿化浇灌、车辆冲洗、道路冲洗等，以便节约用水，共度旱情。
二是污泥处理利用。厂区的活性污泥在不断生长繁殖，我们将污泥脱水干化，出厂后除了原始的填埋处理外，还可以实现多种用途，比如：将污泥与煤混合后进行焚烧，用于电厂掺煤焚烧；通过技术处理，将污泥转化为营养土；通过脱水机将污泥脱水至含水率80%以下，用以制作建筑材料等。
智慧建造如何赋能污水处理行业发展转型？
目前本项目已基于BIM技术搭建了一套智慧管理的数字化模型，通过各类布局于厂区的感知终端，实现全域全流程可视化模拟，对日常业务流程进行全要素运营监控。
目前该智慧模拟系统仍有一定的功能局限性，比如厂区传感器等硬件布置有待完善、与污水处理流程衔接操控的领域仍需扩面、数字模拟可视化的灵活度尚待提质等。但结合当下AI对传统行业的赋能增效日趋广泛，未来传统污水处理通过AI辅助管理仍大有可为、大有作为。
实践总结
李家沱污水处理厂作为巴南区城市生态的重要组成，在推动资源集约节约利用实现高质量发展、实现城市资源配置高效能治理、维系城镇居民高品质生活做出了重要贡献，在污水处理产业不断提质升级，以智慧模拟赋能行业发展，既实现了生态文明价值，又产生了绿色经济效益，项目运行蒸蒸日上。
展望未来，随着项目出厂水质标准的提高、厂区规模不断扩大、工艺水平持续精进、生产质量稳进增效，该厂将成为巴南区城市现代化治理的重要载体，为强化生态文明建设、保护美丽长江、筑牢生态屏障做出重要贡献，所展现的技术创新与管理经验也将为类似污水处理产业发展提供宝贵参考和经验借鉴。
小组成员心得体会
考察李家沱污水处理厂之行，深切感受到工程管理在环保领域的重要性。从精细的工艺流程、严格的监控体系，到智能化的仿真巡视系统的应用，每一步都彰显了高效净化的专业力量，令人印象深刻。
——2023级MEM 向桢祥
通过李家沱污水处理厂实践学习，看着污水通过庞大而复杂的处理设施，从浑浊不堪的模样，经过一道道工序，慢慢变得清澈起来，让我意识到新型处理技术的重要性，并且通过引进智能控制系统和自动化设备，可以实现污水处理的精确控制和高效运行，提高处理效率和质量。
——2024级MEM 龚涛
我深刻意识到了污水处理对保护水资源、维护生态平衡的重要性。随着工业化进程的加快及人口增长，污水处理行业也正走在科技创新的道路上，相信未来会有更高效、更节能、更环保的污水处理新技术，为保护地球水资源贡献力量。
——2024级MEM 冯维维
通过此次李家沱污水厂一、二、三期处理工艺的实践考察，我直观地了解了不同时期的污水处理工艺，感叹污水处理工艺技术发展的日新月异。我还在沟通交流过程中了解到，现目前污水处理厂除了处理城镇污水以外，部分污水处理厂还具备通过借助地势高差进行尾水发电、将污水脱泥后的干化污泥用作再生肥料等特点，展现了可持续发展与循环经济理念在污水处理行业的所起到的重要作用与促成的实践成果。
——2024级MEM 符波
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