机械轰鸣交织着仪器的蜂鸣，运维人员身着工装穿梭在地下构筑物间，目光专注地监测着每一组设备参数——温泉水厂，这座承载着北京市海淀区北部供水希望的“地下净水宫殿”，在科技创新的赋能下，于近日正式通水。

　　作为北京市“3个100”重点工程与“十四五”规划中心城区九大主力水厂的收官之作，这座集多项创新成果于一体的现代化水厂，从设计、建设到调试，每一个环节都镌刻着科技攻关的印记，为如期通水筑牢了坚实基础。从“双保险”水源配置到全流程智能净水工艺，从深基坑抗浮技术到地下管线精准铺设，科技创新不仅破解了一系列建设难题，更定义了新时代城市供水工程的高质量标准。

　　创新筑牢安全用水防线

　　“温泉水厂的建设始终锚定‘国内领先、国际一流’的目标，从规划之初就将科技创新贯穿全链条。”北京市自来水集团有限责任公司（下称北京市自来水集团）相关负责人介绍。这座坐落于北京市海淀区温泉镇高里掌桥东、紧邻京密引水渠的水厂，占地约10公顷，20余座核心构筑物大多深埋地下，设计日供水能力达24万立方米，建成后将为区域居民生活、企业生产及社会事业发展提供坚实保障。

　　水源安全是供水保障的第一道防线。温泉水厂创新采用“双保险”水源配置模式，以南水北调来水为主水源，密云水库水为备用水源，两者可实现智能调剂、互补备用。“我们自主研发的跨水源智能切换系统通过实时监测两处水源的水质、水量数据，可在30分钟内完成水源切换，保障供水连续性。”北京市自来水集团相关负责人介绍，该系统搭载了拥有自主知识产权的技术，能根据季节变化、用水需求等因素提前预判，实现水源的优化调度。

　　供水安全的核心在于水处理工艺。温泉水厂构建了“预处理+常规处理+深度处理”的全流程净水体系，涵盖臭氧氧化、活性炭吸附、超滤膜过滤、紫外线消毒等13道工序，形成可灵活应对原水水质变化的“净水闭环”。

　　在紫外线消毒车间，一条条黑色管线盘踞在车间底部，水流在管道内缓缓涌动。作为北京市自来水集团首家采用低压高强紫外线消毒工艺的水厂，这里的消毒系统利用低压高强紫外线技术兼顾低压系统稳定耐用与高强度输出效率，无化学残留、不产生有害副产物。北京市自来水集团相关负责人介绍，该系统创新采用模块化设计，运行能耗相较传统高压紫外线设备大幅降低，启停灵活、维护简便，相关技术已进行了专利布局。

　　“正式通水后，我们还将完善温泉水厂的智能化建设，实现生产全流程数字化管控。”北京市自来水集团相关负责人表示。

　　破解建设“卡脖子”难题

　　温泉水厂紧邻京密引水渠的独特地理位置，既带来便利水源，也带来一系列前所未有的施工挑战。从地下水防控到管线堵塞难题，从复杂地质施工到极端天气调试，建设团队依靠自主创新逐一破解，布局了一系列拥有自主知识产权的技术并填补了行业空白。

　　地下水与结构浮力防控是施工初期的头号难题。水厂主体深埋地下，丰沛地下水与浮力可能导致基坑渗水、结构失稳。北京市自来水集团相关负责人介绍，为破解这一问题，建设团队联合中国建筑科学研究院开展专项攻关，创新提出“堵抗结合”方案，研发出深基坑止水抗浮组合结构。该方案通过在基坑四周构筑封闭水泥土搅拌桩止水帷幕，使地下水渗入量减少，同时将抗浮锚杆间距从2米加密至1米，采用高强度螺纹钢锚杆与基础底板牢固连接，大幅提升抗浮稳定性。

　　原水杂质堵塞风险是工艺设计阶段的关键问题。水厂取水口距水源仅200余米，原水中裹挟的树枝、杂草、泥沙等杂物较多，最初设计的厂内两级格栅工艺难以应对。“模拟试验显示，原方案管道淤积堵塞概率较高，将严重影响后续工艺。”北京市自来水集团相关负责人介绍，项目团队经模拟分析与实地试验，大胆提出将粗格栅前移至取水管线入口端的改进方案，研发出了前置式粗格栅污水预处理装置。这套装置通过优化格栅间隙与安装角度，可拦截90%以上大型漂浮物与杂质，从源头降低堵塞风险。

　　设备调试是通水前的最后大考。工艺系统耦合性、参建方协同效率、极端条件下系统稳定性，都直接影响调试效果。对此，团队采用“三阶段递进式调试法”，分电气、单机、联合调试有序推进。2025年11月初完成单体设备“体检”，11月中旬开启联合调试，通过模拟高低峰用水工况测试系统适应性。目前，水厂各工艺段衔接顺畅，能稳定产出符合标准的地表水。

　　上下游联动构建产业生态

　　温泉水厂的建设，不仅是单一的工程攻坚，更是行业上下游协同创新的实践。从设计规划到设备供应，从施工建设到监理管控，多家创新主体深度参与，形成产学研用一体化创新生态，多项联合研发的技术与专利成果，为工程高质量推进提供有力支撑。

　　中国市政工程华北设计研究总院有限公司作为牵头设计单位，基于建筑信息模型技术构建水厂全生命周期数字化模型，优化工艺流程与构筑物布局，通过数字化模拟，提前解决了地下构筑物空间冲突问题，优化了管线走向与设备布置。施工与监理单位的创新保障了工程质量与效率。北京城建集团有限责任公司作为主要施工单位，创新采用“模块化施工+数字化管控”模式，将部分构筑物预制构件在工厂生产、现场组装。该技术使现场施工周期缩短，构件安装精度误差控制在2毫米以内。

　　北京市水务局、海淀区相关部门多次组织专家论证会，提供政策指导与资源协调；中国科学院生态环境研究中心为水质处理工艺提供技术支撑，联合开展南水北调水深度处理关键技术研究，该成果已应用于工艺参数优化。多方协同的创新生态，是工程如期推进的关键。

　　随着温泉水厂正式通水，这座现代化水厂，不仅将为海淀北部带来安全饮用水，更将以一系列自主创新技术与专利成果，为城市供水工程高质量发展提供示范。

　　（来源：中国知识产权报）