北京高碑店污水处理厂北京市市政工程设计研究总院

菲迪克百年工程项目奖中国获奖项目系列介绍

北京高碑店污水处理厂

获得菲迪克百年工程项目奖提名

项目所在地：北京市

项目用途：污水处理

竣工年份：1999年

申报单位（按申报时所列单位）：北京市市政工程设计研究总院

项目业主：北京城市排水集团有限责任公司

项目介绍

北京高碑店污水处理厂建于上世纪90年代，是中国首座大型污水处理厂，因其在当时具有最大规模的污水处理量、最先进的技术运用以及最开放的国际化合作平台，使高碑店污水处理厂成为中国污水处理行业享誉世界的品牌，更是一项集社会效益、环境效益和经济效益于一体的世纪环保工程，是中国改革开放之后在环保事业和经济发展翻开崭新一页的代表工程。

早在上世纪70年代，伴随着城市人口集中，水污染严重，环境日趋恶化的问题，中国政府高度重视，在联合国召开“第一次人类环境会议”的次年，召开了“第一次全国环境保护会议”，有力地推动了北京市的环境保护工作，“高碑店城市污水处理科研设计组”应运而生。自此，高碑店污水处理厂项目开始了长达十余年的前期研究工作，项目从调查研究、小型试验、中型试验到方案设计、初步设计、施工图设计以及施工、安装、调试、运行全部由中国独立自主完成，

引领了中国污水处理行业的发展步伐。

北京高碑店污水处理厂位于北京市东郊朝阳区高碑店乡，距市中心约14km；处理厂服务总流域面积96.61km2，服务人口240万人。

一、二期工程分别于1993年和1999年竣工通水，总处理污水量100万m3/d，它的建成使北京l/4的城市污水得到治理，污水处理的人口普及率增加40％。项目概算投资16.44亿元，工程投资16.93亿元。运行近二十年，各构筑物运行状况良好，出水效果达到和优于设计排放标准，使下游通惠河水质明显改善；实现污泥制沼及热电联产的资源循环利用。

●卓越的技术和创新的思维

➢先进的污水处理技术

✧采用当时国际先进的二级生物处理技术，并在曝气池前增

加缺氧段，改善污泥沉降性能及防止污泥膨胀，节省电耗；

✧厌氧/缺氧/好氧生物处理工艺，达到良好的生物脱氮效果。

✧首次在中国污水处理厂中采用渐减曝气工艺，在稳定达标

的同时节省曝气量；

✧曝气池采用DO控制回路，保证稳定运行并节省用电；

✧首次在中国进行大规模的城市污水再生回用，将污水处理

后再生回用于热电厂、工业区及市政杂用等，对于中国城

市污水大规模回用起到了典范作用；

✧鉴于当时城市合流制的排水体制，综合考虑城市状况，在

污水处理厂建设中，采取相应措施保证污染较为严重的初

期雨水也能得到有效处理。

➢先进的污泥处理技术

✧采用中温厌氧二级消化工艺，并结合沼气搅拌，提高沼气

产气率并节约能源；

✧在中国首次采用改进型重力式浓缩池，浓缩效果提高了

65%，降低含水率，减少后续处理设施规模；

✧污泥处理系统每年产生沼气528万m3，沼气综合利用一部

分供给消化池加热，其余部分用于发电，供厂内使用并与

市电并网，目前年发电量达1400万度，达到厂内总用电量

的32%，沼气的综合利用为中国领先水平；

✧沼气发电机冷却水余热利用于加热湿式储气柜水封用水，

防止冬季结冰；

➢高效的施工及运行管理

✧水厂构筑物的建设采用先进的施工方法，如二沉池和消化

池等，采用预应力高强钢混结构，有效缩短了施工周期；

✧采用地下综合管廊，减少了管线交叉，便于多种管线的维

护管理；

✧进水泵房采用高水位运行，节约水泵运行能耗；

➢先进的设备

在高碑店污水处理厂的建设过程中，利用日本协力基金和瑞典政府贷款，通过开放的国际化合作，在全球范围内采购最先进高效的设备，如美国颜巴赫发电机、日本久保田提升泵以及德国、法国等多国设备，使水厂的设备达到当时国际先进水平。

●国际认可

该工程在实施过程中，中国的多家单位参与了项目的研究、方案优化、设计、施工和运行管理，工程建设质量优异，维护管理精细到

位，得到国内国际广泛认可，获得了多项国际国内奖项：➢2012国际水协运行管理项目创新奖

➢首届中国土木工程（詹天佑）大奖

➢中国国家优秀设计金奖

➢中国土木工程学会百年百项工程奖

●经久耐用、可持续性

该项目建成后取得了良好的社会效益、环境效益和经济效益，推动社会经济和环保事业的进程，实现了可持续发展的理念。

➢社会效益

✧解决了首都96.61km2面积的污水处理问题，使240万居民

从中受益；

✧带动了当地工商业的发展，提供了数以万计的就业岗位；

✧尾闾通惠河周边居民生活质量得到提高；健康生活得到进

一步的保障；

✧周边地区的土地升值，在人民生活福祉方面发挥了表率作

用。

➢环境效益

✧水厂运行以来，高碑店水厂尾闾通惠河下游水质明显好转，

溶解氧由0mg/L增加到2mg/L以上；

✧水厂周围生态环境得到修复，尾闾通惠河开始出现水生生

物，周围自然环境也得到相应改善；

✧水厂利用污泥产生的沼气发电，减少了碳排放，对社会环

境的良性循环和减缓气候变化等做出了贡献。

➢经济效益

✧节水

▪每天有约47万吨的二级处理出水回用于北京城市的多个热电厂作为冷却水、工业区冷却水和市政杂用水水

源，使水资源得到有效节约；

▪其再生水深度处理系统，每天提供大约1万吨的再生水回用于厂内设备冲洗和杂用水源；

✧节能

▪节电：

a)污泥处理系统每年产生沼气528万m3，沼气综合利

用一部分供给消化池加热，其余部分用于发电，供

厂内使用并与市电并网，目前年发电量达1400万

度，达到厂内总用电量的32%。沼气发电，有效降

低了电耗，节约了经济运行成本，沼气的资源化综

合利用为中国领先水平；

b)曝气池采用DO控制回路，节省用电量；

c)进水泵房采用高水位运行，降低水泵运行能耗。

▪节热：利用北京市华能发电厂的余热资源，最多时每天有60吨的热电厂蒸汽用于厂内的污泥加热和冬季供

暖，减少了热能资源的浪费，使能源得到了综合有效的

利用；

✧节材

▪水处理构筑物建设中，如二沉池和消化池等，采用国际先进的预应力高强钢混结构，有效节省了钢材和混凝土

用量。

✧资源化