非凡小洲
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信件四 - 非凡小洲

親愛的維港:

在之前的信中,我們與您分享了「淨化海港計劃」的緣起,選擇中央污水處理方案的原因,以及我們如何克服萬難,成功興建一個迷宮般的深層污水隧道網絡。這工作始於上世紀九十年代初,是「淨化海港計劃」第一期工程的重要部份,目的是要解決您水域內日益嚴重的污染問題。

 

昂船洲的中央污水處理廠可說是「淨化海港計劃」的心臟,而深層隧道就像動脈,源源不絕向中央污水處理廠輸送維港兩岸的污水,經它處理後再排放出維港西面。

昂船洲

香港自1997年成為中華人民共和國特別行政區後,軍方隨即於昂船洲設置海事設施,島上亦有一些民用設施,包括剛落成啟用的昂船洲污水處理廠。此外,當時島上還有已存在的西北九龍基本污水處理廠,服務深水埗、油麻地及長沙灣。

 

「淨化海港計劃」選址昂船洲設置中央污水處理廠,原因很簡單:昂船洲位處維港兩岸所有基本污水處理廠的中心,地理位置優越,可以將所需的深層隧道長度減到最低。雖然昂船洲污水處理廠最高能為多達570萬人口提供污水處理服務,但廠房設施佔地僅10.6公頃,只約半個維多利亞公園的大小,是一個密集而效率極高的世界級污水處理設施。

一號主泵房外觀

一號主泵房外觀

昂船洲污水處理廠

昂船洲污水處理廠是「淨化海港計劃」第一期的核心部分。維港兩岸的污水經基本處理後,再經深層隧道系統輸送到昂船洲污水處理廠作集中化學強化一級處理。「淨化海港計劃」第一期的昂船洲污水處理廠每天可處理170萬立方米的平均旱天污水流量,為350萬人口提供服務。至於整個「淨化海港計劃」,最終更可為多達570萬人口提供服務。

 

昂船洲污水處理廠包含六個主要設施,全部皆於「淨化海港計劃」第一期建成,包括一號主泵房、沉澱池設施、化學劑投配設施、污泥脫水設施、電力供應和控制系統以及排放系統。

「淨化海港計劃」第一期即船洲污水處理廠規劃圖

一號主泵房

大型的一號主泵房的作用是從深層隧道系統將污水抽往地面,輸送到下游的處理設施。為了節省佔地面積,一號主泵房以圓形設計,直徑50米,深入地底逾38米。濕井位於周邊,中央部份設置抽水泵、發動機和控制室。抽水系統包括八台巨型離心泵,配以四個變速驅動器,以符合操作能源效益。

興建中的一號主泵房

興建中的一號主泵房

一號主泵房切面圖

一號主泵房切面圖

一號主泵房進水室

一號主泵房進水室

一號主泵房摩打房

一號主泵房摩打房

沉澱池設施

沉澱池設施採用雙層設計,令佔地面積減半。進入沉澱池的污水首先經過快速混合,過程中加入三氯化鐵。污水然後進入絮凝區,水中的小顆粒會借助聚合物凝聚在一起,並形成絮狀物,以方便移除。

 

污水經絮凝後,水中污染物會結成污泥,而漂浮的固體會結成浮渣。在去除污泥及浮渣後,剩餘的就是已處理的污水,可以排放。昂船洲污水處理廠採用化學強化一級污水處理,能夠除去污水中八成的懸浮固體和七成的生化需氧量,從而減少細菌滋生。

雙層沉澱池

雙層沉澱池

化學劑投配設施

化學劑投配設施包括儲存和注入化學劑的設施,將三氯化鐵和聚合物注入污水中,讓污水可進行沉澱。投配設施高度自動化,能夠為污水注入每公升10毫克至20毫克的適量三氯化鐵,並全日二十四小時無間斷運作,確保整個化學強化一級污水處理過程運作暢順。

化學劑投配設施

化學劑投配設施

三氯化鐵儲存缸

三氯化鐵儲存缸

污泥脫水設施

沉澱過程中收集的污泥和浮渣,會運送到污泥脫水設施。當污泥和浮渣 — 統稱為污泥 — 離開沉澱池時,其固體濃度是重量的2%至4%,並會臨時儲存在五個污泥儲存缸內,準備進行脫水過程。

 

污泥脫水設施的核心設施是10台離心機,將濡濕的污泥脫水至固體重量達32%或以上,以符合污泥棄置標準。脫水過程會加入聚合物作為凝結劑,以加強脫水效果。脫水後的污泥塊,會經運輸帶輸送往污泥塊儲存倉暫存,然後送往新界東南堆填區及新界西堆填區棄置。而在脫水過程中除去的離心機廢液,則會送返一號主泵房。

污泥脫水設施

污泥脫水設施

污泥脫水設施內的離心機

污泥脫水設施內的離心機

電力供應和控制系統

為確保昂船洲污水處理廠全天候運行順暢,無間斷的穩定電力供應尤其重要。污水處理廠採用一個雙重供電系統,電源分別來自貨櫃碼頭路和下葵涌的主變電站兩條11千伏電纜。雙重供電系統能確保可靠的電力供應,並可將因電纜損壞而導致停電的風險減到最低。

 

「淨化海港計劃」第一期在昂船洲污水處理廠的所有工序系統,均由高度自動化的分佈式操控和數據採集系統控制,而每個獨立的設施控制系統,都經系統信息網絡互相連接。每個設施均設有操作員工作站,讓操作員監控系統操作和表現。

 

總體而言,昂船洲污水處理廠的污水處理量雖然龐大,但只需要少量員工操作,效率極高。

一號主泵房內的控制室

一號主泵房內的控制室

排放管道系統

經處理的污水經由排放管道,排放出昂船洲西南水域,隨潮汐流擴散和稀釋。排放管道長1.7公里,配有1,200米長的擴散器管道。

 

排放管道的尾端連接着兩條擴散器管道,提升擴散效果。整個擴散器管道共有24個擴散器,每個擴散器有8個排放端口,以達到最佳擴散效果。擴散器管道上有石層保護,擴散器頂部的排放端口也加裝了韌性聚乙烯保護圓罩,以免受到船錨損壞。

排放管道縱斷面圖

排放管道縱斷面圖
擴散器頂部加裝了保護圓罩

擴散器頂部加裝了保護圓罩

擴散器細節

擴散器細節

西北九龍泵房

毗鄰昂船洲污水處理廠的西北九龍基本污水處理廠,早於「淨化海港計劃」之前已存在,為深水埗、油麻地及長沙灣提供基本污水處理服務。由於二者位置相鄰,我們興建並於1997年落成西北九龍泵房,作為「淨化海港計劃」第一期工程之一,讓西北九龍基本污水處理廠處理的污水,可以毋須經深層隧道而直接輸送到昂船洲污水處理廠的沉澱池,作化學強化一級處理。

 

島上一切就緒

2001年底,昂船洲污水處理廠的所有主要設施均已落成,一切準備就緒。這時的昂船洲已搖身一變,成為一個強大污水處理系統的「心臟」,自此不但成功淨化維港,更改善了數百萬人的生活質素。

於「淨化海港計劃」第一期落成的昂船洲污水處理廠

於「淨化海港計劃」第一期落成的昂船洲污水處理廠

附箋

「『淨化海港計劃』的機電設施有不少特色,例如一號主泵房是香港第一個從極深層隧道抽水上地面的泵水系統。至於雙層沉澱池的下層維修保養,則要有特別方案先抽去上層的污水才可進行。而污泥脫水設施方面,早期的離心機葉輪由於本港污水帶砂粒而引致磨損嚴重,經與廠方商討後從新設計葉輪和更換離心機,順利解決問題。」

 

「我們在設計第二期甲時,已決定要興建二號主泵房以應付新增的污水處理量,並興建一條地下隧道與一號主泵房連接起來,以便將來維修保養時,污水可抽到另一個泵房,使污水處理廠能持續運作。我們在2018年年底便為一號主泵房進行了歷時三個月的大型維修,是廿年內規模最大的泵房維修保養工程,兩座主泵房和連接隧道完全發揮了原先設計的作用。」

 

蕭嘉錦
渠務署前助理署長╱機電工程

蕭嘉錦 渠務署前助理署長╱機電工程
附笺1
附箋2