8月19日，在石家莊正定新區(qū)地下式再生水廠，工人正在巡檢膜生物反應(yīng)器。近日，該再生水廠正式建成投用，這是全省首家地下式污水處理廠，也是全國處理標(biāo)準(zhǔn)最高的污水處理廠，日處理能力達(dá)10萬噸。河北日報(bào)、河北新聞網(wǎng)記者 陳騰飛攝
我國污水處理目前還很難做到工業(yè)廢水和生活污水的全收集與全處理，分流制系統(tǒng)的初期雨水或合流制系統(tǒng)的雨水溢流凈化處理尚未提到議事日程，城市面源污染系統(tǒng)缺乏有效的控制手段和工程措施。可以說，污染治理之路，我們尚在半道。那么，未來我國污水處理廠的發(fā)展之路到底如何走？有以下幾個(gè)問題值得我們探討。
水環(huán)境治理仍任重道遠(yuǎn) 未來污水處理廠之路將如何走
治污之路，我們尚在中途
“要想使水環(huán)境的質(zhì)量恢復(fù)到公眾期望的狀態(tài)，仍是任重而道遠(yuǎn)，起碼還需要20~30年的努力才可能全面改善。”
近年來，我國水環(huán)境污染問題呈逐漸上升之勢，治污之路也一直在磕絆中前行。盡管污水處理廠建了一個(gè)又一個(gè)，但仍有不少地方的水污染問題十分嚴(yán)重。原因何在？
我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展壓力巨大，多種污染類型共存及疊加，污染成因十分復(fù)雜，影響因素眾多，特別是人口過度集中、污染型企業(yè)各地遍布、城市發(fā)展存量短缺，加之大量的水庫和閘壩建設(shè)，破壞了原有地形與環(huán)境條件，影響應(yīng)有的自然徑流、泥砂輸送和自然凈化能力。
就城市區(qū)域來說，除了生活污水和工業(yè)廢水之外，還有源自地表徑流(尤其初期雨水)、園林綠化土肥流失、地表廢棄物、垃圾收集轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液等污染源。目前還很難做到工業(yè)廢水和生活污水的全收集與全處理，分流制系統(tǒng)的初期雨水或合流制系統(tǒng)的雨水溢流凈化處理尚未提到議事日程，城市面源污染系統(tǒng)缺乏有效的控制手段和工程措施�？梢哉f，污染治理之路，我們尚在半道。
因此，要想使水環(huán)境的質(zhì)量恢復(fù)到公眾期望的狀態(tài)，仍是任重而道遠(yuǎn)，起碼還需要20年~30年的努力才可能全面改善。即使歐美發(fā)達(dá)國家，水污染問題也沒有得到完全解決，只是他們的自然環(huán)境條件比較優(yōu)越，人口密度較低，重污染工業(yè)基本上都已經(jīng)轉(zhuǎn)移，加上河川自然徑流充裕，水環(huán)境容量大，使其水環(huán)境問題不怎么突出。
一級(jí)A及地方排放標(biāo)準(zhǔn)有失偏頗
“城市污水的再生處理十分重要，但目前一些地方排放標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)指標(biāo)及限值，有朝著地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械靠攏的趨勢，這是一種不科學(xué)的錯(cuò)誤導(dǎo)向。”
污水深度處理最初是為解決水資源不足，滿足再生水水質(zhì)要求而設(shè)置的工藝單元。我國局部地區(qū)水資源嚴(yán)重不足，再生水利用具有資源循環(huán)和環(huán)境質(zhì)量改善雙重作用，意義重大。但污水再生利用是一個(gè)高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及政策導(dǎo)向、目標(biāo)定位、用水途徑、水質(zhì)要求、技術(shù)選擇、安全保障、經(jīng)濟(jì)效益、公眾宣傳、價(jià)格差異、資源及產(chǎn)品付費(fèi)原則等多個(gè)層面，實(shí)施中存在諸多的障礙，使再生水的利用未能達(dá)到期望的發(fā)展速度。
因此，嚴(yán)重缺水城市有必要強(qiáng)制推行污水再生處理與利用，一般缺水城市宜通過經(jīng)濟(jì)手段加以鼓勵(lì)和推動(dòng)，水質(zhì)型缺水城市應(yīng)積極實(shí)施以削減水污染負(fù)荷、提高水體水質(zhì)功能為目標(biāo)的污水再生處理�？紤]經(jīng)濟(jì)效率和社會(huì)效益，再生水應(yīng)優(yōu)先用于城市景觀水體、園林綠化和生態(tài)環(huán)境，對(duì)工業(yè)用水和市政雜用，需水量相對(duì)恒定且收費(fèi)可以承受，也應(yīng)積極發(fā)展。而一刀切的要求再生水入戶或建設(shè)分散的小區(qū)再生水工程，其實(shí)不利于再生水利用的健康發(fā)展，甚至是有害的。
“十一五”以來，隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，深度處理已經(jīng)大量應(yīng)用于城鎮(zhèn)污水處理廠的一級(jí)A提標(biāo)改造或新建(擴(kuò)建)工程，將其作為出水達(dá)標(biāo)的把關(guān)工藝單元，但早先設(shè)置一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)的初衷是提出再生水的基本水質(zhì)要求，后來將其直接轉(zhuǎn)變?yōu)榕欧艠?biāo)準(zhǔn)并不太合適，部分水質(zhì)指標(biāo)及限值需要做比較大的重新調(diào)整，特別是糞大腸桿菌以及總氮、總磷指標(biāo)值。
城市污水的再生處理十分重要，但目前一些地方排放標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)指標(biāo)及限值，有朝著地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械靠攏的趨勢，這是一種不科學(xué)的錯(cuò)誤導(dǎo)向。一方面，現(xiàn)行的地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)本身存在明顯的缺陷，另一方面，混淆了排放標(biāo)準(zhǔn)與接納水體的水質(zhì)目標(biāo)(標(biāo)準(zhǔn))之間應(yīng)有的界限與區(qū)別。例如，過度強(qiáng)調(diào)出水COD達(dá)到30mg/L，甚至20mg/L的水平，是沒有必要的，容易造成明顯的浪費(fèi)；而TP0.3mg/L的所謂IV類水標(biāo)準(zhǔn)，其實(shí)僅僅適合于流動(dòng)性良好的河流，對(duì)于基本沒有流速或流速緩慢的城市水體，特別是再生水為主要或唯一補(bǔ)水的情況，TP至少應(yīng)該低于0.1mg/L，最好低于0.05mg/L的水平。
保障未來污水處理廠的工程質(zhì)量
“如果項(xiàng)目實(shí)施中，能夠嚴(yán)格按照項(xiàng)目實(shí)施各個(gè)階段應(yīng)有的程序來做，各負(fù)其責(zé)，各當(dāng)其任，全面論證，科學(xué)決策，精心組織，精細(xì)管理，工程及施工質(zhì)量是有保障的。”
在一些地方，有的污水處理廠在建成后運(yùn)營不久，就出現(xiàn)這樣那樣的質(zhì)量問題，如工藝流程不合理，關(guān)鍵功能單元不全，系統(tǒng)運(yùn)行不正常，施工精度不夠、設(shè)備安裝困難,平整度超標(biāo)，混凝土質(zhì)量不穩(wěn)定，設(shè)備能力不足、故障率高等等，不僅影響了污水處理廠的運(yùn)行，還造成了不小的損失。這些問題的出現(xiàn)，通常是由于工程前期準(zhǔn)備工作長期得不到足夠的重視，往往缺少必要的基礎(chǔ)調(diào)查、戰(zhàn)略策劃、詳細(xì)分析和科學(xué)決策，在工程設(shè)計(jì)和施工招投標(biāo)階段，大幅度壓低設(shè)計(jì)費(fèi)和工程費(fèi)用，未能做到更科學(xué)、更合理和更適用，在施工和安裝階段，監(jiān)管不夠嚴(yán)格，流于形式或受到“人情”關(guān)系的驅(qū)使。
例如，一些項(xiàng)目過度追求時(shí)髦或所謂的“創(chuàng)新”工藝，未充分考慮當(dāng)?shù)氐目陀^實(shí)際和發(fā)展需求；有的項(xiàng)目過于追求項(xiàng)目周期的縮短及低價(jià)，無論設(shè)計(jì)還是施工，業(yè)主未能提供足夠詳細(xì)的項(xiàng)目基礎(chǔ)資料，過度壓低咨詢與設(shè)計(jì)費(fèi)用，提出明顯不合理的設(shè)計(jì)要求和施工周期；項(xiàng)目單位專業(yè)人員不配套，有的專業(yè)技能偏低，但往往“影響力”很大，特別是工藝、設(shè)備和施工方法選擇上，經(jīng)常居主導(dǎo)作用；設(shè)計(jì)和施工單位設(shè)計(jì)交底時(shí)間壓了又壓，沒有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參數(shù)，就做設(shè)計(jì)，沒有選定設(shè)備就要施工；一些地方，主持招標(biāo)的不是專業(yè)機(jī)構(gòu)、專業(yè)人員，而是地方黨政部門、紀(jì)檢干部，過于追求低價(jià)中標(biāo)和“公平、公正”；這些不夠科學(xué)合理的項(xiàng)目實(shí)施過程與運(yùn)作方式，往往是導(dǎo)致工程及施工質(zhì)量問題的主要因素。如果項(xiàng)目實(shí)施中，能夠嚴(yán)格按照項(xiàng)目實(shí)施各個(gè)階段應(yīng)有的科學(xué)程序來做，各負(fù)其責(zé)，各當(dāng)其任，全面論證，科學(xué)決策，精心組織，精細(xì)管理，工程及施工質(zhì)量是有保障的。
因此，下一代水廠在建設(shè)過程中應(yīng)吸取此類經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，做好前期調(diào)研分析與可行性論證工作，有針對(duì)性地解決以上問題，才能未雨綢繆，防患于未然。
能耗物耗的核算不可或缺
“對(duì)于未來的污水處理廠，精細(xì)化的設(shè)計(jì)與運(yùn)行控制至關(guān)重要，全過程的能耗物耗核算同樣不可或缺。”
根據(jù)2012年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國城鎮(zhèn)污水處理電能消耗約占全社會(huì)用電總量的0.219%。隨著污水處理規(guī)模的加大和全社會(huì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，這個(gè)比例將呈現(xiàn)持續(xù)加大的趨勢。因此，不僅未來污水處理廠應(yīng)該是節(jié)能降耗的，當(dāng)前的城市污水處理廠也同樣需要強(qiáng)調(diào)節(jié)能降耗，在保證穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的前提下，降低能耗物耗，節(jié)約能源資源，這是所有從業(yè)者都應(yīng)該共同努力的發(fā)展方向。
與此同時(shí)，我們還需要尊重不同發(fā)展階段的歷史事實(shí)，遵循經(jīng)濟(jì)學(xué)原理和客觀規(guī)律，考慮實(shí)際條件和可行性，不宜過度強(qiáng)調(diào)污水處理廠本身的節(jié)能降耗。在當(dāng)前普遍市場化運(yùn)營的模式下能耗物耗不一定是污水處理成本的最主要影響因素，但屬于可量化的指標(biāo)，相對(duì)容易控制并獲得節(jié)省效果。
就城市污水處理的全過程來說，影響能耗物耗的主要因素包括所處地區(qū)的自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境特征，要達(dá)到的排放或用水標(biāo)準(zhǔn)，采取的污水處理工藝路線，接納的工業(yè)廢水比例及構(gòu)成，處理的污水總量及運(yùn)行負(fù)荷率，污水水質(zhì)變化與主要污染物去除量，污泥處理與處置途徑的選擇，以及運(yùn)營管理單位的經(jīng)濟(jì)屬性等方面，需要進(jìn)行綜合分析和考慮，尤其輸運(yùn)環(huán)節(jié)的能耗與成本。
城市污水處理廠由眾多構(gòu)筑物及設(shè)備組成，進(jìn)水情況、處理水平、管理水平、設(shè)施設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況等因素，相互聯(lián)系，相互影響，相互制約，構(gòu)成了一個(gè)紛繁復(fù)雜的系統(tǒng)，其中某一個(gè)因素的改變往往會(huì)連鎖影響到其他因素。因此，城市污水處理廠節(jié)能降耗潛力與途徑的分析也需要采用系統(tǒng)的、全視角的觀點(diǎn)，充分考慮這些措施可能帶來的各種影響，優(yōu)化整體設(shè)計(jì)和運(yùn)行控制。
在實(shí)際運(yùn)行過程中，隨著進(jìn)水水質(zhì)水量的變化，部分設(shè)備或單元功能區(qū)的運(yùn)行狀況需要適時(shí)調(diào)整，還有部分設(shè)備或功能單元的運(yùn)行狀態(tài)與進(jìn)水水質(zhì)水量的變化基本無關(guān)。對(duì)于不同的工藝單元及耗能設(shè)備，需要通過運(yùn)行狀況與運(yùn)行條件的動(dòng)態(tài)分析來確定可采取的節(jié)能降耗措施和方法。
對(duì)于未來的污水處理廠，精細(xì)化的設(shè)計(jì)與運(yùn)行控制至關(guān)重要，全過程的能耗物耗核算同樣不可或缺。例如，曝氣供氧與機(jī)械混合是最大的耗能單元，風(fēng)機(jī)通常按滿足最大運(yùn)行負(fù)荷時(shí)所需氣量加上安全系數(shù)來選定，如果設(shè)計(jì)不合理或運(yùn)行控制不到位，必然造成不必要的能量損耗；攪拌(推進(jìn))器、提升泵、污泥與混合液回流泵也是主要耗能設(shè)備，目前通常僅按現(xiàn)行規(guī)范中規(guī)定的池容、最大揚(yáng)程與最大流量等邊界條件設(shè)計(jì)計(jì)算，不利系統(tǒng)節(jié)能和優(yōu)化運(yùn)行，今后應(yīng)進(jìn)一步重視這些設(shè)施的運(yùn)行調(diào)節(jié)靈活性，以便依據(jù)條件變化適時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
地下污水處理廠
“對(duì)于地下式污水處理廠的工藝流程選擇，應(yīng)該是多樣化和因地制宜的。”
城市污水處理廠實(shí)施方式和工程決策需要體現(xiàn)：“集中為主，分散為輔；全面論證，因地制宜；技術(shù)先進(jìn)，穩(wěn)妥可靠；經(jīng)濟(jì)適用，簡約省地；低能低耗，運(yùn)維簡便”的基本原則。從科學(xué)決策和技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度而言，下一代的城市污水處理廠不應(yīng)該以地下式的污水處理廠為主導(dǎo)，這是一種錯(cuò)誤的導(dǎo)向，地下式污水處理廠有其存在與發(fā)展的合理性，但不可能是應(yīng)有的、順勢而為的發(fā)展機(jī)遇，也不一定都是迫不得已的選擇，而是源自成因復(fù)雜的非科學(xué)、非理性的決策。
從工程投資、運(yùn)行成本、能耗物耗、安全保障、運(yùn)行維護(hù)等方面綜合考慮，地下式污水處理廠是把簡單問題復(fù)雜化、技術(shù)決策政治化利益化的選擇，多數(shù)情況下不一定是科學(xué)合理的抉擇，但從政治、社會(huì)和人居環(huán)境的角度考慮，在某些特殊的地域、特殊的人文與社會(huì)環(huán)境條件下，或者出于特殊的商業(yè)利益考慮，有其存在的空間，但決策應(yīng)該慎之又慎，全面權(quán)衡與論證。
地下式的污水處理廠確實(shí)可以節(jié)省地表占地面積，但節(jié)省不了地下空間。地下空間作為城市發(fā)展的存量資源，正在成為新城鎮(zhèn)化建設(shè)的寶貴資源，特別是人口或商業(yè)密集的地域，已經(jīng)是非常寶貴的社會(huì)公共資源。如果僅從消除周圍環(huán)境影響和節(jié)省占地的角度而選擇地下式的話，不如選擇半地下式或地上全封閉式的建設(shè)模式，通過系統(tǒng)考慮和精心設(shè)計(jì)，可以達(dá)到同樣的節(jié)地和環(huán)境效果，而且能夠避免完全地下式的諸多弊端。
對(duì)于地下式污水處理廠的工藝流程選擇，應(yīng)該是多樣化和因地制宜的。實(shí)際上，污水處理廠的占地面積大小并不完全取決于工藝流程的選擇，就達(dá)到同樣排放標(biāo)準(zhǔn)來說，不同工藝選擇之間的占地面積差別不明顯，差別主要源自平面布置與空間布局，尤其是各種管線、電纜、通道和綠化區(qū)的布設(shè)方式。地上式污水處理廠通常習(xí)慣采用平面伸展模式，而地下式污水處理廠采用立體疊加模式，其實(shí)，地上式污水處理廠同樣可以采用立體疊加模式，并不影響地上空間的利用和環(huán)境效果，通過建筑景觀綠化的精細(xì)設(shè)計(jì)與裝點(diǎn)，甚至可以成為城市的地標(biāo)性設(shè)施。
未來污水處理廠的工藝創(chuàng)新
“未來的城市污水處理廠到底應(yīng)該有一個(gè)怎樣的革新……我們應(yīng)該鼓勵(lì)多樣化的發(fā)展、多樣化的實(shí)施模式，融入地域特色元素、考慮歷史文化背景、與人居及自然環(huán)境協(xié)調(diào)，做到能源化、資源化、生態(tài)化、景觀化、智能化和個(gè)性化，并成為科學(xué)研究與人文環(huán)境教育的基地或地標(biāo)設(shè)施。”
1、未來污水處理工藝的發(fā)展方向未來城市污水處理工藝將繼續(xù)是已有技術(shù)的延伸擴(kuò)展與新型改進(jìn)技術(shù)的不斷融入。從過去的發(fā)展來看，城市污水處理工藝是不斷改進(jìn)和升級(jí)的，去除對(duì)象從有機(jī)物發(fā)展到氨氮，再從氨氮發(fā)展到總氮，以及生物除磷的興起，都體現(xiàn)了不同時(shí)期已有技術(shù)與新技術(shù)的不斷融合與集成應(yīng)用。
因此，可以認(rèn)為，今后的城市污水處理工藝技術(shù)發(fā)展仍然離不開歷史的積淀和工程經(jīng)驗(yàn)，任何新技術(shù)都需要逐步融入到已有的系統(tǒng)之中，然后實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的能力提升以及完全的更替。
例如，從普通曝氣發(fā)展出生物硝化，由生物硝化提升到A/O脫氮，然后再擴(kuò)展到A2/O除磷脫氮；微孔曝氣的出現(xiàn)，使鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)生物池污泥濃度完全可以達(dá)到氧化溝系統(tǒng)的水平。
從當(dāng)前的國際趨勢和國內(nèi)需求來看，城市污水處理工藝技術(shù)的主要發(fā)展方向是穩(wěn)定達(dá)標(biāo)前提下的能源化、資源化和低能耗低物耗的精細(xì)化管理控制。例如，通過水質(zhì)的部分或完全恢復(fù)，包括反滲透與正滲透技術(shù)的應(yīng)用，達(dá)到特定用水功能要求，實(shí)現(xiàn)水的回收，供區(qū)域水系統(tǒng)循環(huán)使用或下游界外用戶取用；通過污水與污泥有機(jī)物的沼氣化和污水源熱能利用，回收熱能、電能；從污水或污泥中回收有價(jià)值的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，以及回收磷、氮、硫等有使用價(jià)值的礦物組分。通過已有技術(shù)的回歸與不斷完善，新技術(shù)和新設(shè)備在工程應(yīng)用層面的重大突破，以及運(yùn)行管理能力的提升，人員素質(zhì)及技能水平的提高，城市污水處理工藝技術(shù)將持續(xù)發(fā)展與不斷升級(jí)，呈現(xiàn)多樣化、集成化、智能化、精細(xì)化和個(gè)性化的特征，在源頭控制與管網(wǎng)功能改進(jìn)、碳氮分離與污泥高濃度厭氧消化、高品質(zhì)再生水生產(chǎn)與磷酸鹽回收、側(cè)流與主流工藝厭氧氨氧化等方面取得進(jìn)一步發(fā)展與技術(shù)突破，并成為未來城市污水處理系統(tǒng)的核心組成部分。
2、未來城市污水處理廠的革新現(xiàn)狀是時(shí)間與人類智慧的積累，未來是現(xiàn)在的不斷發(fā)展與修正，回顧歷史過程，可以在一定程度上預(yù)知未來。活性污泥法誕生百年之際，有人說到了該終止的時(shí)候了，有人說還會(huì)延續(xù)100年、500年，甚至更長久的時(shí)間。曾經(jīng)在丹麥的一個(gè)污水處理廠，看到最古老的滴濾池在運(yùn)行，最新的厭氧氨氧化在建設(shè)，老舊泵房運(yùn)轉(zhuǎn)中，新擴(kuò)泵站將建成。20世紀(jì)70~80年代在德國和奧地利盛行的AB工藝，90年代之后基本沒有新增，但隨著污水能源化利用和厭氧氨氧化技術(shù)的發(fā)展，其A段作為碳氮分離的有效方法，現(xiàn)在又出現(xiàn)了回歸的發(fā)展趨勢。
1997年，我陪Poul-Harremoes教授參觀紀(jì)莊子污水處理廠時(shí)，他很奇怪地問，你們污水處理廠怎么會(huì)種這么多高大的落葉樹木，不怕秋冬季落葉飄落在池子里面嗎？我說，我們有景觀綠化的指標(biāo)要求，落葉可以人工清理。后來注意到，北歐的污水處理廠特別注意節(jié)省人力，傾向于無人值守的發(fā)展方向，而在德國看到的是員工人數(shù)不低于國內(nèi)的污水處理廠人數(shù)，并且有不少博士和高級(jí)技師，此外，大學(xué)教授會(huì)與某個(gè)或若干個(gè)污水處理廠建立密切的聯(lián)系和長期合作關(guān)系。
2009年，參觀美國華盛頓特區(qū)Blue-Plain污水處理廠時(shí)，曾經(jīng)對(duì)他們的工藝流程感到不可思議，首先是20世紀(jì)50年代的高負(fù)荷活性污泥法去除全部有機(jī)物，然后是60年代的氨氮硝化，接著全部依靠外加甲醇的深度反硝化，后續(xù)出水過濾系統(tǒng)，其控制系統(tǒng)也較原始，當(dāng)時(shí)正在進(jìn)行自控系統(tǒng)更新?lián)Q代，目前這些工藝系統(tǒng)仍然照舊運(yùn)行。發(fā)生的重大變化是，2015年該廠啟動(dòng)了全球規(guī)模最大的Cambi污泥熱水解和污泥高濃度厭氧消化系統(tǒng)，采用側(cè)流厭氧氨氧化技術(shù)，并匯聚歐洲和北美的科技力量，開展了主流工藝厭氧氨氧化技術(shù)的工程應(yīng)用研究。
因此，未來的城市污水處理廠到底應(yīng)該有一個(gè)怎樣的革新，是不太可能有確定性答案的，不同的人會(huì)有不同的想法，不同的地域會(huì)有不同的實(shí)踐，可以跨越歷史，但不可能切斷聯(lián)系，我們應(yīng)該鼓勵(lì)多樣化的發(fā)展、多樣化的實(shí)施模式，融入地域特色元素、考慮歷史文化背景、與人居及自然環(huán)境協(xié)調(diào)，做到能源化、資源化、生態(tài)化、景觀化、智能化和個(gè)性化，并成為科學(xué)研究與人文環(huán)境教育的基地。同樣，未來的污水處理廠人才需求將是復(fù)合型的管理人與經(jīng)理人，全能型的技術(shù)支持與服務(wù)團(tuán)隊(duì)，技能型的精細(xì)化運(yùn)營團(tuán)隊(duì)，以及公眾認(rèn)知水平的顯著提高與廣泛參與。
(來源：中宜環(huán)科環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究)
縱觀2015年的污水處理領(lǐng)域，地下污水處理廠可謂各地風(fēng)靡，風(fēng)頭強(qiáng)勁。在污水處理廠漸成公眾關(guān)注焦點(diǎn)時(shí)，我們不禁想問，地下污水廠是否應(yīng)該成為中國未來污水處理主流趨勢？
概念污水廠讓位地下污水廠 探秘污水處理主流趨勢
中國污水處理界，2014年最火熱的行業(yè)詞匯是“中國概念污水廠”，但是到2015年，這個(gè)持續(xù)風(fēng)靡一年多的熱點(diǎn)逐步讓位于了“地下污水廠”，與此同時(shí)，2015年，地下式污水廠在中國各地風(fēng)靡，中國已經(jīng)建成和在建的地下式污水廠已經(jīng)超過50個(gè)，“地下式污水廠”發(fā)展勢頭大有掩蓋“中國概念污水廠”之勢頭。
很有意思的事情和現(xiàn)象是，就地下污水廠的建設(shè)模式，在行業(yè)里卻涌現(xiàn)了完全兩種不同的聲音。有些行業(yè)專家則認(rèn)為地下式污水廠是未來的發(fā)展趨勢，“地下污水處理廠是社會(huì)發(fā)展到一定階段的一個(gè)必然選擇(特別是中國)”；而大部分專家還是持有比較審慎甚至憂慮的態(tài)度。“水進(jìn)展”公眾微信平臺(tái)最近組織了“水進(jìn)展微信專家群”里的一些行業(yè)專家進(jìn)行了微信探討，摘錄大家一些典型的觀點(diǎn)，供行業(yè)參考（發(fā)言觀點(diǎn)未征得專家本人審定及同意）：
1）國家城市給水排水技術(shù)研究中心/中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院總工程師—鄭興燦
下一代的城市污水處理廠不應(yīng)該以地下式的污水處理廠為主導(dǎo)，這是一種錯(cuò)誤的導(dǎo)向，地下式污水處理廠有其存在與發(fā)展的合理性，但不可能是應(yīng)有的、順勢而為的發(fā)展機(jī)遇，也不一定都是迫不得已的選擇，而是源自成因復(fù)雜的非科學(xué)、非理性的決策。
城市污水處理廠實(shí)施方式和工程決策需要體現(xiàn)：“集中為主，分散為輔；全面論證，因地制宜；技術(shù)先進(jìn)，穩(wěn)妥可靠；經(jīng)濟(jì)適用，簡約省地；低能低耗，運(yùn)維簡便”的基本原則。從科學(xué)決策和技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度而言，下一代的城市污水處理廠不應(yīng)該以地下式的污水處理廠為主導(dǎo)，這是一種錯(cuò)誤的導(dǎo)向，地下式污水處理廠有其存在與發(fā)展的合理性，但不可能是應(yīng)有的、順勢而為的發(fā)展機(jī)遇，也不一定都是迫不得已的選擇。
從工程投資、運(yùn)行成本、能耗物耗、安全保障、運(yùn)行維護(hù)等方面綜合考慮，地下式污水處理廠是把簡單問題復(fù)雜化、技術(shù)決策政治化利益化的選擇，多數(shù)情況下不一定是科學(xué)合理的抉擇，但從政治、社會(huì)和人居環(huán)境的角度考慮，在某些特殊的地域、特殊的人文與社會(huì)環(huán)境條件下，或者出于特殊的商業(yè)利益考慮，有其存在的空間，但決策應(yīng)該慎之又慎，全面權(quán)衡與論證。
地下式的污水處理廠確實(shí)可以節(jié)省地表占地面積，但節(jié)省不了地下空間。地下空間作為城市發(fā)展的存量資源，正在成為新城鎮(zhèn)化建設(shè)的寶貴資源，特別是人口或商業(yè)密集的地域，已經(jīng)是非常寶貴的社會(huì)公共資源。如果僅從消除周圍環(huán)境影響和節(jié)省占地的角度而選擇地下式的話，不如選擇半地下式或地上全封閉式的建設(shè)模式，通過系統(tǒng)考慮和精心設(shè)計(jì)，可以達(dá)到同樣的節(jié)地和環(huán)境效果，而且能夠避免完全地下式的諸多弊端。
對(duì)于地下式污水處理廠的工藝流程選擇，應(yīng)該是多樣化和因地制宜的。實(shí)際上，污水處理廠的占地面積大小并不完全取決于工藝流程的選擇，就達(dá)到同樣排放標(biāo)準(zhǔn)來說，不同工藝選擇之間的占地面積差別不明顯，差別主要源自平面布置與空間布局，尤其是各種管線、電纜、通道和綠化區(qū)的布設(shè)方式。地上式污水處理廠通常習(xí)慣采用平面伸展模式，而地下式污水處理廠采用立體疊加模式，其實(shí)，地上式污水處理廠同樣可以采用立體疊加模式，并不影響地上空間的利用和環(huán)境效果，通過建筑景觀綠化的精細(xì)設(shè)計(jì)與裝點(diǎn)，甚至可以成為城市的地標(biāo)性設(shè)施。
關(guān)于地下式污水廠的規(guī)模及數(shù)量的發(fā)展，鄭興燦總工程師認(rèn)為，地下式污水廠應(yīng)該適當(dāng)發(fā)展：“逐步發(fā)展到50座左右尚屬正常，超過50座就要加倍小心警惕，超過100座就是麻煩的麻煩了，尤其MBR類。”
2）上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院四院副總工高陸令：
地下污水處理廠只是污水處理廠的一種建設(shè)形式，主要適用于用地緊張，對(duì)環(huán)境要求較高，地上污水廠選址困難，污水轉(zhuǎn)輸困難（路由困難，下游污水處理廠能力制約）的中心城區(qū)，實(shí)際上是在多種邊界條件制約前提下的一種選擇。隨著地價(jià)的不斷攀升，地下污水廠集約化模塊化的設(shè)計(jì)理念會(huì)得到越來越多的應(yīng)用。地下污水廠會(huì)越來越多，但要形成一種趨勢尚有較多的制約因素。地下（半地下，全加蓋地上）污水廠的出現(xiàn)有其合理性的一面，我們應(yīng)該認(rèn)真研究，不應(yīng)抱有偏見。但不能將地下污水廠等同于地下MBR廠，地下污水處理廠工義選擇應(yīng)因地制宜。不能將MBR工藝出現(xiàn)的問題歸結(jié)為地下污水處理廠。應(yīng)對(duì)集約化，模塊化，疊合式，全面加蓋除臭的地下，半地下以及地上式污水廠加以研究，節(jié)能，節(jié)地，環(huán)境友好是地上，地下，半地下污水廠的發(fā)展趨勢。
全國有近四千座污水廠，地下污水廠尚不能算是潮流。但確實(shí)需要認(rèn)真總結(jié)后，在適當(dāng)時(shí)候推出設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)程，以規(guī)范指導(dǎo)地下污水處理廠設(shè)計(jì)，使起走上正確發(fā)展道路。
3）江蘇環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究院陳珺博士
污水廠建設(shè)模式的選取其實(shí)關(guān)系到如何理解污水廠在城市中的定位。城市污水處理廠作為城市的一個(gè)重要公共設(shè)施，應(yīng)該首先保證其安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行，而不是過渡壓縮其占地，城市污水處理廠的正常運(yùn)行關(guān)系到千家萬戶，地下污水廠在確實(shí)無可用之地、高緯度寒冷地區(qū)是一種選擇。私有制國家土地的開發(fā)利用難度大、周期長，中國這樣土地國有的國家應(yīng)該是更優(yōu)先保證公共設(shè)施的用地。
4）加拿大斯坦泰克李建國博士
記得看過一篇有關(guān)地下污水廠的綜述，提到地下水廠在歐洲（好像是北歐）首先使用，隨后是日本。理由是丘陵地帶的地質(zhì)地貌條件適合建地下污水廠。有時(shí)間也想研究一下地下污水廠的發(fā)展史。除了安全問題之外，從水力學(xué)角度分析，在地勢平坦的都市建地下水廠，一般需污水提升泵站和處理水排放泵站，這與節(jié)能減排的理念有沖突。
5）中國市政工程中南設(shè)計(jì)院總工程師鄧志光
地下/地上式污水廠建設(shè)模式選擇應(yīng)該進(jìn)行全生命周期、全過程評(píng)價(jià)。
6）北京工業(yè)大學(xué)曹相生博士/副教授
地下式污水廠是污水處理百花園里必然出現(xiàn)的一朵花，不是一統(tǒng)天下的概念。百年來出現(xiàn)的各種污水處理工藝都沒有一統(tǒng)江湖，但都有其適用的地方。個(gè)人認(rèn)為超大城市建地下污水廠是合適的，比如北京。農(nóng)村和鎮(zhèn)還是自然處理更好，活性污泥法也沒必要用。應(yīng)從全生命周期和技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度決定最適合的工藝和模式。“一刀切”和“一哄而上”肯定是錯(cuò)誤的做法。
綜合國外多年的實(shí)踐及國內(nèi)外主流專家的觀點(diǎn)，地下式污水廠只是特定條件下的可選方案，不具有普適性。從環(huán)境的可持續(xù)理念角度出發(fā)，“水進(jìn)展”對(duì)地下式污水廠的應(yīng)用也持比較審慎的態(tài)度，并認(rèn)為從生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展角度來看，地下式污水廠高投資高運(yùn)行能耗，且安全性存在較大風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于污水廠建設(shè)模式的選擇，應(yīng)該進(jìn)行全生命周期的綜合比較，尤其是要考慮幾十年的翻倍的運(yùn)行成本。其次，不能僅僅認(rèn)為地下式污水廠可通過建設(shè)地面公園或者濕地就認(rèn)為其具有生態(tài)意義，實(shí)際上，根據(jù)國外資料，地下式污水廠全生命周期內(nèi)所排放的溫室氣體（GHG）都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同等規(guī)模地表活性污泥法污水廠的排放量，因此，評(píng)估一種污水處理工藝的可持續(xù)性，不能僅僅從狹隘的圍觀小環(huán)境來看，更應(yīng)該從大環(huán)境的可持續(xù)性著眼。當(dāng)然，這里不是否定地下污水廠。(來源：水進(jìn)展微信)
荷蘭的Dokhaven污水廠位于荷蘭第二大城市鹿特丹的市中心，在荷蘭約350座污水處理廠中，該廠是荷蘭唯一的一座地下污水廠，只有中控室建于地上。中國城市污水處理概念廠委員會(huì)秘書處日前聯(lián)系到該污水廠所屬的水委會(huì)WaterschapHollandseDelta（WSHD）、STOWA、RoyalHaskoningDHV的相關(guān)專家對(duì)這座著名的污水廠的地下設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析點(diǎn)評(píng)。
污水廠概況
Dokhaven地下污水廠位于鹿特丹市中心新馬斯河畔（NieuwMaas），距離中心火車站只有4公里。該廠污水處理采用AB工藝，主流段產(chǎn)生的污泥輸送到600米外的Sluisjesdijk污泥處理廠進(jìn)行厭氧消化，生成的沼氣用于熱電聯(lián)產(chǎn)（CHP）,消化液采用了SHARON+ANAMMOX工藝進(jìn)行自養(yǎng)脫氮。該廠具體參數(shù)如下：
在2014年末概念廠召開的AB工藝國際研討會(huì)上，WSHD研究員StefanGeilvoet概述了荷蘭鹿特丹市的污水處理發(fā)展歷程：二戰(zhàn)之后鹿特丹作為一個(gè)城市化和工業(yè)化迅猛發(fā)展的港口，大量污水直接排入河道，污染問題日益嚴(yán)重，到了七、八十年代鹿特丹市政廳決定興建若干污水廠來解決環(huán)境問題，而選址于廢棄碼頭的Dokhaven污水廠就是其中的一座。“在當(dāng)時(shí)，人們認(rèn)為那是個(gè)理想的選址，”Geilvoet先生介紹說。他為Dokhaven廠的選址和設(shè)計(jì)給予了三點(diǎn)分析：
1、選擇Dokhaven的原因：
第四、Dokhaven污水廠要進(jìn)行新的改造重建時(shí)，這種地下式建造使其改造面臨很多難題和挑戰(zhàn)，例如沒有空間作升級(jí)了。
2、StefanGeilvoet–WSHD研究員
地下式設(shè)計(jì)給污水廠的運(yùn)行維護(hù)造成了很多問題。他舉了兩個(gè)例子：
第二、去年該污水廠由于尾氣處理系統(tǒng)的一個(gè)氫氧化鈉投藥泵過熱導(dǎo)致了一起火災(zāi)事故，煙霧充斥了整個(gè)地下污水廠，為及時(shí)清除煙霧，我們動(dòng)用了100多人來做清理工作，以避免其對(duì)電路系統(tǒng)造成破壞，而平日污水廠的運(yùn)行人員只有10人左右。如果這是一座地上污水廠，這種事故造成的影響將微乎其微，而且在清理工作期間，尾氣也只能直接排到大氣中。
最后他總結(jié)說：“可以肯定的是，地下式的設(shè)計(jì)弊多于利。當(dāng)時(shí)在七、八十年代選擇地下是因?yàn)樗麄冋J(rèn)為保留地上土地的多功能性更為重要,這個(gè)理由看起來不錯(cuò)，但這使其更昂貴了，包括通風(fēng)和尾氣處理設(shè)備等。只會(huì)在別無選擇的情況下才會(huì)這樣選擇。這也是荷蘭唯一的一座地下污水廠。”
3、PaulRoeleveld–荷蘭RoyalHaskoningDHV公司業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)
選擇地下式建造的原因主要是由于地面可用空間的多用途性。一般來說，建造地下污水廠的CAPEX（資本支出）會(huì)翻倍。這意味著，如果選擇地下式，地上空間的商業(yè)模式帶來的盈利至少應(yīng)該能夠補(bǔ)償額外的支出。在世界某些地區(qū)這可能是一個(gè)重要的推動(dòng)因素。盡管如此，我們還是能看到地下污水廠的需求不高，而且地下式污水廠的建造需要更長的工期，在健康和安全方面也需花費(fèi)更多的投資。
前任國際水協(xié)主席、美國西圖公司原高級(jí)副總裁、技術(shù)總監(jiān)、美國工程院院士，是國際公認(rèn)的著名污水處理專家，他表示：
無可否認(rèn)，世界各地已經(jīng)建設(shè)一批地下式污水處理廠，并且成功運(yùn)行。因此，在技術(shù)上不存在問題。但與地上式污水處理廠相比，建設(shè)并運(yùn)行地下式污水處理廠必須考慮一些特殊因素。地下式污水處理廠的出入將會(huì)很困難，在設(shè)計(jì)階段必須格外注意，對(duì)于運(yùn)行與維護(hù)操作也是同樣如此。毫無疑問，造價(jià)也會(huì)顯著增加，不僅在于構(gòu)筑物本身的造價(jià)提高，特別是對(duì)于供熱、通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)更是如此。因此，精湛的設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵，因?yàn)閺奈鬯吞幚砉に囍猩l(fā)出的氣體具有一定的腐蝕性，在某種程度上這種處理廠的設(shè)計(jì)變成了特種設(shè)計(jì)，要求具有非常高水平的設(shè)計(jì)人員才可滿足要求。而且，運(yùn)行人員需要嚴(yán)格訓(xùn)練才可正確操作維護(hù)。如果上述要求做不到，那么就會(huì)存在危險(xiǎn)因素，這種不安全的情況可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的迅速腐蝕，設(shè)施也會(huì)面臨同樣的問題。
沒有轟鳴的機(jī)器、礙眼的廠房，只有美觀的綠化、清澈的水池。如果告訴您，這是個(gè)污水處理廠您相信嗎?其實(shí)玄機(jī)就在這條地下進(jìn)出通道里。順著通道進(jìn)入地下20米，機(jī)器轟鳴聲撲面而來，進(jìn)水、曝氣、沉降、過濾等各種設(shè)備分布在約20多畝的地下空間內(nèi)，這就是剛投入試運(yùn)行的金港生活污水處理廠。
視察現(xiàn)場：“金港鎮(zhèn)土地資源緊缺，所以放在地下這樣能節(jié)省土地40%，以后圍墻拆掉，市民可以進(jìn)來，變成一個(gè)公園、休閑廣場。”
下午，全市城鄉(xiāng)生活污水治理工作會(huì)議在張家港召開，副市長徐明出席。
地下式污水處理廠：不是未來趨勢
時(shí)間：2015-07-31
來源：污水處理觀察
近期業(yè)界熱議地下式污水處理廠，一些觀點(diǎn)頗具新意，各種新詞層出不窮，業(yè)內(nèi)議論更是如火如荼。然而，地下式污水處理廠真是未來的發(fā)展趨勢嗎？
前國際水協(xié)主席Glen Daigger這樣評(píng)論地下式污水處理廠：“地下式污水處理廠的出入將會(huì)很困難，這種處理廠的設(shè)計(jì)變成了特種設(shè)計(jì)，要求具有非常高水平的設(shè)計(jì)人員才可滿足要求，這種處理廠的設(shè)計(jì)和運(yùn)行將是非常特殊的”，Glen Daigger可非一般人物，美國污水處理界的大牛，國際污水處理的多份經(jīng)典著作出自此人之手。Daigger對(duì)地下式污水處理廠持非常謹(jǐn)慎的觀點(diǎn)。據(jù)了解，在全美大約16000座污水處理廠中只有在舊金山一座公園之下有一座純氧活性污泥法污水廠。
荷蘭人的進(jìn)取和冒險(xiǎn)精神舉世聞名，然而在荷蘭幾百座污水處理廠中只有一座地下式污水處理廠——鹿特丹Dokhaven污水處理廠。但這座污水處理廠并不是以地下式而聞名，而是因?yàn)槠涫鞘澜缟弦蛔鶇捬醢毖趸膽?yīng)用工程。是荷蘭人在地下式污水處理廠方面不思進(jìn)取嗎？荷蘭水委會(huì)的一位專家給出了回答：“可以肯定的是，地下式的設(shè)計(jì)弊多于利。當(dāng)時(shí)在七、八十年代選擇地下是迫不得已的”。
一衣帶水的鄰國日本人多地少，有幾座地下式污水處理廠，但日本的地下式污水處理廠建設(shè)是實(shí)在沒有地可用，建在地下總比不建污水廠要好。其實(shí)，日本人不關(guān)心污水廠是地上還是地下，怎么省錢怎么來。
在遙遠(yuǎn)的北歐也有幾座地下式污水處理廠，現(xiàn)任國際水協(xié)主席Helmut Kroiss這樣評(píng)論：“我印象中瑞典和挪威在地下式污水處理廠方面有著悠久而豐富的經(jīng)驗(yàn)。這兩個(gè)國家建設(shè)地下污水廠的目的是為了應(yīng)對(duì)嚴(yán)寒地區(qū)冬季厚重的積雪、濃霧以及結(jié)冰等問題”
地下污水廠環(huán)境友好嗎？是不是把臭氣罩在地下就沒事了？物質(zhì)是不滅的，臭氣還是要處理的。格柵、沉砂池這些預(yù)處理部分的除臭絲毫不會(huì)比地上式污水處理廠簡單，而且整個(gè)地下空間需要強(qiáng)有力的通風(fēng)系統(tǒng)，要把一個(gè)埋在地下、龐大、多空間的地下構(gòu)筑物實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)，其所需的能耗可想而知。此地的能耗必然消耗了彼地的資源，大量二氧化碳排放；這是環(huán)境友好嗎？
地下污水廠的土建投資較高，大量的費(fèi)用花在了水泥、鋼筋上，一個(gè)9米深的曝氣池其最下端的邊墻厚度會(huì)令人咂舌，其密密麻麻布置的鋼筋那是徹頭徹尾在砸錢。一個(gè)9米深的曝氣池比6米深的曝氣池鼓風(fēng)曝氣能耗增加多少一算便知。這是環(huán)境友好嗎？一個(gè)真正的環(huán)境友好型污水處理廠應(yīng)該是出水水質(zhì)的環(huán)境友好（BOD、COD、N、P、微污染物）、污泥處置的環(huán)境友好、溫室氣體的環(huán)境友好（二氧化碳、一氧化二氮），地下式污水處理廠和這些沒有一毛錢關(guān)系。
地下污水處理廠不是發(fā)展趨勢，無論是在中國，還是在世界其他各地；它不是未來的發(fā)展趨勢，也不可能是未來的發(fā)展趨勢。
我印象中瑞典和挪威在地下式污水處理廠方面有著悠久而豐富的經(jīng)驗(yàn)。這兩個(gè)國家建設(shè)地下污水廠的目的是為了應(yīng)對(duì)嚴(yán)寒地區(qū)冬季厚重的積雪、濃霧以及結(jié)冰等問題。而日本和新加坡主要是因?yàn)橛玫鼐o張問題而選擇建造一些地下式污水廠。
幾年前我曾經(jīng)在韓國考察過一個(gè)地下式污水廠，這座污水廠建在市中心附近，地上是一個(gè)公園。多年前，我試圖從成本分析方面調(diào)查這一問題（建設(shè)成本與土地費(fèi)用），當(dāng)時(shí)的結(jié)論（2005年）是如果地價(jià)超過1000美元/平米時(shí)，土地價(jià)格的因素會(huì)明顯影響工藝的選擇、廠址的選擇，但實(shí)際的情況會(huì)隨著歲月的流逝而有所變化，主要是受城市人口的變化以及地區(qū)GDP的發(fā)展影響。
為了滿足地上環(huán)境友好的要求，地下式污水廠必須要建造異常復(fù)雜的除臭系統(tǒng)，會(huì)導(dǎo)致能耗顯著提高。我印象中這種除臭系統(tǒng)的能耗設(shè)計(jì)能力為5~10kWh/PE，某些地下式污水廠除臭系統(tǒng)的能耗會(huì)占據(jù)全廠總能耗的30~50%。還有一點(diǎn)就是，地下式污水廠的維護(hù)會(huì)更加復(fù)雜且昂貴。我知道新加坡的地下式污水廠運(yùn)行成本異常之高。
荷蘭鹿特丹的Dokhaven污水處理廠建在碼頭旁邊的地下，這座水廠采用的是兩級(jí)活性污泥法工藝。法國巴黎有一座污水廠建在居民區(qū)中心，設(shè)計(jì)處理能力是30,0000PE。我在2000年的時(shí)候考察過這座污水廠，初沉池采用的是Densadeg化學(xué)強(qiáng)化沉淀法，生物處理采用的是Biofor生物濾池技術(shù)，污泥采用的是焚燒技術(shù)。這座污水廠展示的是法國20年以前的工藝技術(shù)，我想現(xiàn)在法國應(yīng)該已經(jīng)有了一些新的可供選擇的技術(shù)吧。
總的來說，對(duì)于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)而言，污水廠的具體地理位置和環(huán)境要求應(yīng)該才是決定性因素。全封閉式水廠在建造和運(yùn)行上都會(huì)帶來許多新問題。但是好在現(xiàn)在已有不少的地下式或者全封閉式的污水廠案例，已經(jīng)有了這方面的經(jīng)驗(yàn)，因此結(jié)合全面的經(jīng)濟(jì)分析，就能做出最佳選擇。
地上式污水廠和地下式污水廠的造價(jià)比較要建立在同等可靠度和靈活度的基礎(chǔ)上。另外，隨著人們環(huán)境意識(shí)的日益提高，地上和地下式污水廠都要應(yīng)對(duì)臭味問題，尤其是污水預(yù)處理段和污泥段產(chǎn)生的臭味問題。
作者介紹：Helmut Kroiss 維也納技術(shù)大學(xué)榮休教授，現(xiàn)任國際水協(xié)（IWA）主席，Water Science and Technology主編，IWA杰出會(huì)士。
北京碧水源股份有限公司總工程師俞開昌在論壇做主題發(fā)言分享了城鎮(zhèn)污水地下式MBR技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景。
各位專家、各位老師、各位同學(xué)、各位同仁大家下午好!今天我跟大家交流的題目是城鎮(zhèn)污水地下式MBR技術(shù)。我從三方面給大家介紹一下。第一講一下地下式MBR的工程特點(diǎn)然后舉一個(gè)昆明十廠的典型案例，然后探討一下地下式MBR的應(yīng)用發(fā)展。
為什么要建地下式污水處理廠?一個(gè)是節(jié)約土地，還有就是周邊環(huán)境影響小，主要是噪音和除臭。因?yàn)樗吭诘叵�，自然的噪音就小了，地上的污水處理廠，怎么做隔音或者防噪都不可能做的那么好，這是主動(dòng)式的。除臭是被動(dòng)式的，因?yàn)榈叵挛鬯幚韽S，如果除臭做的不好，在日常生產(chǎn)的時(shí)候是有風(fēng)險(xiǎn)的。地上污水處理廠再嚴(yán)厲要求除臭，可以托管，做的不好也不影響運(yùn)行，因此地下除臭要求比地上高很多。
當(dāng)然地下式污水處理廠的也存在不足，一個(gè)是投資大，還有一個(gè)對(duì)設(shè)備要求比較高，主要是自動(dòng)化程度。在輔助設(shè)計(jì)上，特別是通風(fēng)、消防和照明這些方面，比地上污水處理廠要求高很多，而且不是一個(gè)量級(jí)。
膜技術(shù)，MBR技術(shù)有兩個(gè)好的特點(diǎn)，一個(gè)是省地，另外一個(gè)出水水質(zhì)好，這個(gè)大家都知道。地下處理廠和MBR技術(shù)結(jié)合是優(yōu)勢互補(bǔ)、劣勢互消的模式。地下埋深大，土建投資高，MBR節(jié)省土建，這樣就可以降低成本了。
我舉一個(gè)例子，地下式污水處理廠的結(jié)構(gòu)性布置。小規(guī)模的污水處理廠能不能做地下?這是我的第一個(gè)圖。中小規(guī)模的地下污水處理廠MBR，一般采用單層加蓋的形式。目前為止我們有1000個(gè)地下式的MBR工藝，分布在北京、浙江、江蘇各地，規(guī)模從5噸到5000噸。把構(gòu)筑物埋在地下，后面這兩個(gè)是全地下和半地下，這兩個(gè)各有千秋。從MBR技術(shù)角度來講，這兩個(gè)技術(shù)都有，但是這兩種技術(shù)都適合于大規(guī)模污水處理廠，對(duì)于全地下的，正資產(chǎn)比半地下高。首先景觀區(qū)和生產(chǎn)區(qū)是分開的，普通的老百姓也可以到公園里面去，半地下的，地面可能是生產(chǎn)區(qū)，還是有圍欄的。
劉總提一個(gè)問題，從省地的角度，從工程角度，能不能污水處理廠都移到地上，從技術(shù)角度是可以實(shí)現(xiàn)的，也是節(jié)地的，但帶來的問題首先是污水處理廠變得很高，因?yàn)榈芈袷轿鬯幚韽S埋深基本上是15米以上，全部在地上，相當(dāng)于地上有十幾米的大樓;第二個(gè)問題如果都是地上的話，設(shè)備和池子都在地上，除噪跟地上污水處理廠防噪音是一樣的，怎么做?這是被動(dòng)除噪;從景觀角度，從管理的角度，生產(chǎn)區(qū)和景觀區(qū)都在地上的話，檢修，圍欄，管理都是地上污水處理廠，從正資產(chǎn)角度就更差了。
舉一個(gè)例子，全地下的MBR豎向設(shè)置我們做三層，地下負(fù)，地下二層，一般是負(fù)15米以上，我們做一些預(yù)處理池體，生物池，負(fù)一層是設(shè)備層，地下通道都在地下一層、地上層，負(fù)2米，上面可以種樹，種灌木，有2米的浮土。
地下MBR跟地上的比有什么特別?有一個(gè)特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)帶來的影響。我們知道MBR技術(shù)是攔道式的，我做地上式的污水處理廠，攔道的寬度沒有要求，看設(shè)備大小就可以了。每一個(gè)都可以有管廊，方便接管就可以了。如果建在地下一定有限制，特別是柱距，一般都是8米，我們盡可能減少占地，所以一般做兩個(gè)膜池共用一個(gè)管廊，管道做成雙層，節(jié)省距離。
膜組器，膜設(shè)備是MBR最核心的設(shè)備，因?yàn)椴捎玫叵率�，這些方面都需要改變。地上式可以做60片，地下的可能不能做那么寬。這個(gè)問題我自己很有體會(huì)。2010年的時(shí)候，昆明十廠設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們做污水處理廠水處理專業(yè)是老大，做完以后，建筑配合我們做，開始的時(shí)候，基于這樣的思想跟他們配合的。我布置完了他說不行，我就跟他說，你得聽我的，后來我到昆明，跟他們探討。結(jié)構(gòu)層的柱距8米是最經(jīng)濟(jì)的，如果超過了9米、10米，就很難做了。最后我接受了他們的觀點(diǎn)，把膜改成非標(biāo)的46片，改完以后，又變成標(biāo)準(zhǔn)了，后面我們建十幾個(gè)地埋式MBR都是46片的，增加了設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化。
地下式MBR跟地上的區(qū)別，吊車的區(qū)別很大。地上5噸就可以了，地埋式有柱子，吊車走不了，所以要做S型的，這個(gè)是有轉(zhuǎn)彎半徑的。這是我我在做地下式MBR污水處理廠過程中，碰到的幾個(gè)具體的技術(shù)問題。
第二個(gè)我跟大家匯報(bào)一下我們的案例，昆明第十污水處理廠。這是15萬噸的，周邊有立交橋，地方只有這么大，在這樣的情況下，選擇了MBR的技術(shù)。因?yàn)殡x居民很近，如果在地上建的話，肯定也會(huì)遭到很多老百姓反對(duì)。
這是做完以后的效果，只有辦公樓在上面，其他所有的都在下面，還有一個(gè)是地下二層的池體層和設(shè)備層。這個(gè)廠是2013年7月份投產(chǎn)運(yùn)行，到現(xiàn)在已經(jīng)運(yùn)行近兩年的時(shí)間了，目前基本上每周會(huì)有兩次的接待任務(wù)。流程跟地上差別不是很大，一樣的，預(yù)處理，生化，膜池等。
從工藝角度來講，用了新的技術(shù)，地下污水處理廠要進(jìn)一步的升級(jí)是挺困難的。當(dāng)時(shí)在工藝流程設(shè)計(jì)上，做了比較大的優(yōu)選。最后選擇的強(qiáng)化脫氮工藝。用的是多點(diǎn)進(jìn)水和多點(diǎn)回流，效果還是很明顯的�？偣�14個(gè)小時(shí)，5：1的氣水比。46片的膜，252個(gè)組件，28個(gè)廊道。我們第一次地下式的MBR，清洗做了兩種，一種是電動(dòng)葫蘆吊起來到專門的地方洗，每個(gè)膜池做了防腐，每個(gè)膜池可以實(shí)現(xiàn)原液浸泡。這兩種方式他們都在用。S型的葫蘆吊那么多的組件是蠻困難的。
我談一談這個(gè)廠的結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)，這是施工的情況，基礎(chǔ)是筏板基礎(chǔ)。我對(duì)這個(gè)工程的結(jié)構(gòu)了解了很多。整個(gè)池子是地下的，無縫的，頂層是景觀層。每一個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式都是不一樣的，這是景觀層做的實(shí)驗(yàn)照片。這是兩回路，70%的供電就可以了，地上是100%，都是二級(jí)負(fù)荷，但是變壓器容量達(dá)到100%。因?yàn)榈叵挛鬯幚韽S對(duì)消防和應(yīng)急照明要求比較高，我們配了500KVA備用發(fā)電機(jī)組。會(huì)有應(yīng)急照明，在特殊的，特別是消防控制中心，發(fā)電機(jī)房等場合要做應(yīng)急照明，要求30分鐘連續(xù)供電的時(shí)間。自控方面要求也是很嚴(yán)的。除臭也是地下式污水處理廠非常重要的一環(huán)。
除臭這個(gè)環(huán)節(jié)是被動(dòng)式的，只要做在地下，必須做好除臭，不做好除臭，這個(gè)廠是不能正常運(yùn)營的，地上污水處理廠沒有這個(gè)問題，所以除臭是要考慮的，不同的區(qū)域，采用不同的除臭的方法。比如說預(yù)處理，地上污水處理廠污泥這塊不會(huì)除臭，地下這塊也要除臭，用生物除臭的方法，空間也要做活性炭吸附。除臭換氣要求2小時(shí)一次，這是除臭的照片。
消防這里有一個(gè)防排煙設(shè)計(jì)。無自然排煙區(qū)要做加壓送風(fēng)，這個(gè)是高層建筑才會(huì)有的。我們還考慮地下的措施。防火有建筑防火和水防火，我們分了8個(gè)區(qū)。水消防怎么做，爭議很大，而且沒有規(guī)范，不知道怎么做，我們從嚴(yán)要求，不光做了消防雙系統(tǒng)，還做了自動(dòng)噴水系統(tǒng)。還有一級(jí)負(fù)荷的氣體消防，還有滅火器。
從目前這個(gè)廠運(yùn)行的情況，回歸到工藝本質(zhì)，效果還是非常理想的。實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)和設(shè)計(jì)的接近，國家要求一級(jí)A，但是我們都達(dá)到了四類水，運(yùn)行還是很不錯(cuò)的。
最后我們看一下應(yīng)用發(fā)展，我們做了一個(gè)統(tǒng)計(jì)，目前我們自己大概十幾個(gè)在建或者建好的污水處理廠，MBR技術(shù)在規(guī)模水量上占了一半，數(shù)量上占了70%，10個(gè)里面有7個(gè)是用MBR的。MBR技術(shù)在地下還是比較受歡迎的。
最后是經(jīng)濟(jì)性的比較，地下式MBR，跟傳統(tǒng)的比，占地節(jié)省20%，如果做地上的，一般都說MBR肯定比傳統(tǒng)的貴，地下式的不見得，我們統(tǒng)計(jì)地下式MBR比地上偏移20%，運(yùn)營費(fèi)用貴5%。
我們認(rèn)為地下式污水處理廠跟MBR工藝相結(jié)合是優(yōu)勢互補(bǔ)，劣勢互消的雙贏組合。地下式MBR污水處理廠工藝、膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等各個(gè)專業(yè)均有特色，MBR工藝在地埋式污水處理廠發(fā)展中具有廣闊的前景。
“我國城市污水的發(fā)展經(jīng)過十多年的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)到了基本收官的階段。”在這樣的情況下，最近幾年，地下污水處理廠應(yīng)運(yùn)而生。但地下污水處理廠并不意味著一定能節(jié)約土地，還有諸如除臭、污泥硝化等等諸多問題應(yīng)該引起關(guān)注。有觀點(diǎn)認(rèn)為，相較而言，地下污水處理廠的出現(xiàn)應(yīng)該代表了一種技術(shù)的選擇，代表了一種趨勢。
近兩年來，我國地下污水處理廠建設(shè)腳步也明顯加快。到目前為止，在我國運(yùn)行的地下污水處理廠可能超過了10座，在建的有20多座，而且規(guī)模越來越大。而這些地下污水處理廠大多集中在中國水環(huán)境集團(tuán)、北控水務(wù)、碧水源、桑德集團(tuán)等巨頭手中，據(jù)統(tǒng)計(jì)，這四大家族的在建和已運(yùn)行的地下污水處理廠項(xiàng)目就有20多座。那么，這些地下污水處理廠的基本狀況如何，哪些在建，哪些已經(jīng)運(yùn)行？E20環(huán)境平臺(tái)特別盤點(diǎn)“四大家族”地下污水處理廠項(xiàng)目，供讀者參考。
中國水環(huán)境集團(tuán)8座下沉式再生水廠項(xiàng)目
1、北京通州碧水再生水廠
目前在建，處理規(guī)模18萬m³/d ，采用改良A2/O（多級(jí)A/O）工藝。
通州北運(yùn)河流域綜合治理配套項(xiàng)目，原10萬m³/d深池曝氣工藝改擴(kuò)建為18萬m³/d下沉式再生水廠，占地僅為原廠1/3，主要出水水質(zhì)指標(biāo)（COD、BOD5、氨氮、TP）達(dá)到地表水IV類水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其余指標(biāo)達(dá)到北京地方標(biāo)準(zhǔn)B類標(biāo)準(zhǔn)，再生水回用于玉帶河生態(tài)補(bǔ)水。地面配套建設(shè)活水公園一座，及北方地區(qū)第一座水環(huán)境保護(hù)科普教育基地。
2、 上海嘉定南翔再生水廠
目前在建，處理規(guī)模15萬m³/d，采用改良A2/O（多級(jí)A/O）工藝。
主要出水水質(zhì)指標(biāo)（COD、氨氮）達(dá)地表水IV類水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其余指標(biāo)達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水用于蕰藻浜生態(tài)補(bǔ)水。地面配套建設(shè)活水公園一座，及華東地區(qū)第一座水環(huán)境保護(hù)科普教育基地。
四座南明河流域水環(huán)境綜合治理配套項(xiàng)目
3、貴陽青山再生水廠
目前正在運(yùn)行，處理規(guī)模為5萬m³/d，采用改良A2/O（JHB）工藝。
主要出水水質(zhì)指標(biāo)（COD、氨氮、TP）達(dá)地表水IV類水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其余指標(biāo)達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水用于南明河生態(tài)補(bǔ)水。地面配套建設(shè)活水公園一座，及西南地區(qū)第一座水環(huán)境保護(hù)科普教育基地。
4、貴陽麻堤河再生水廠
目前正在運(yùn)行，處理規(guī)模3萬m³/d ，采用改良A2/O（多級(jí)A/O）工藝。
主要出水水質(zhì)指標(biāo)（COD、氨氮、TP）達(dá)地表水IV類水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其余指標(biāo)達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水用于南明河生態(tài)補(bǔ)水。地面配套建設(shè)活水公園一座。
5、貴陽三橋再生水廠
目前在建，處理規(guī)模4萬m³/d ，采用改良A2/O（多級(jí)A/O）工藝。
主要出水水質(zhì)指標(biāo)（COD、氨氮）達(dá)地表水IV類水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其余指標(biāo)達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水用于市西河及南明河生態(tài)補(bǔ)水。地面配套建設(shè)活水公園一座。
6、貴陽貫城河再生水廠
目前在建，處理規(guī)模6萬m³/d ，采用改良A2/O（多級(jí)A/O）工藝。
主要出水水質(zhì)指標(biāo)（COD、氨氮）達(dá)地表水IV類水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其余指標(biāo)達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水用于貫城河及南明河生態(tài)補(bǔ)水。地面配套建設(shè)活水公園一座。
兩座廣安區(qū)域水環(huán)境綜合治理配套項(xiàng)目
7、廣安市再生水廠
目前在建，處理規(guī)模5萬m³/d ，采用改良A2/O（多級(jí)A/O）工藝。
主要出水水質(zhì)指標(biāo)（COD、氨氮）達(dá)地表水IV類水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其余指標(biāo)達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水用于西溪河及渠江生態(tài)補(bǔ)水。地面配套建設(shè)活水公園一座，及四川地區(qū)第一座水環(huán)境保護(hù)科普教育基地。
8、廣安奎閣再生水廠
目前在建，處理規(guī)模2萬m³/d ，采用改良A2/O（多級(jí)A/O）工藝。
主要出水水質(zhì)指標(biāo)（COD、氨氮）達(dá)地表水IV類水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其余指標(biāo)達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水用于渠江生態(tài)補(bǔ)水。地面配套建設(shè)活水公園一座。
北控水務(wù)八座地下污水處理廠項(xiàng)目
1、 北京稻香湖再生水廠
目前在建，項(xiàng)目規(guī)模16萬噸/天，采用改良A2O活性污泥+后置MBR工藝，是北方地區(qū)最大地下污水處理廠。
2、云南昆明第十一污水處理廠
目前在建，項(xiàng)目規(guī)模6 萬噸/天，采用改良A2O工藝。
3、新加坡樟宜第二新生水廠
目前在建，項(xiàng)目規(guī)模22.8萬噸/天，采用“微濾+反滲透”工藝。
4、馬來西亞Pantai污水處理廠
目前在建，項(xiàng)目規(guī)模32萬噸/天，采用改良A2O活性污泥工藝，是第一個(gè)中國企業(yè)境外投資的地下污水處理廠。
5、深圳布吉污水處理廠
目前正在運(yùn)營，項(xiàng)目規(guī)模20萬噸/天，采用A2O活性污泥-生物膜法共池工藝（HYBAS：是生物膜與活性污泥的復(fù)合工藝，它具有活性污泥工藝和流動(dòng)床TM生物膜（MBBRTM）工藝的優(yōu)點(diǎn)，將兩者有機(jī)的結(jié)合在同一池中。）是中國首個(gè)地下式污水處理廠。
6、云南安寧市第二污水廠
目前正在運(yùn)營，項(xiàng)目規(guī)模6 萬噸/天，采用A2O工藝。
7、云南安寧市太平鎮(zhèn)污水處理廠
目前正在運(yùn)營，項(xiàng)目規(guī)模2.5萬噸/天，采用A2O工藝。
8、青島高新區(qū)污水處理廠
目前正在運(yùn)營。項(xiàng)目規(guī)模18萬噸/天，采用“A2O+MBBR”工藝。
碧水源已建有四個(gè)地埋式污水處理廠
1、昆明第十污水處理廠
2013年7月，昆明市第十污水處理廠正式投入運(yùn)營。該項(xiàng)目采用集成式、集約化設(shè)計(jì)理念，選用由碧水源膜生物反應(yīng)器（MBR）污水處理工藝，總投資7億多元, 處理規(guī)模為15萬m3/d,服務(wù)面積20.45km2，服務(wù)人口43萬人。出水水質(zhì)優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。
昆明市第十污水處理廠不僅是全國處理規(guī)模最大，也是西南地區(qū)首座投入運(yùn)營的地下式污水處理廠，該項(xiàng)目由滇投公司與北京碧水源科技股份有限公司采用BT合作模式建設(shè)，是昆明市《滇池流域水污染防治2011-2015年）規(guī)劃》中的重點(diǎn)項(xiàng)目，技術(shù)先進(jìn)、工藝復(fù)雜、施工難度大，是創(chuàng)新和智慧的結(jié)晶，隨著該污水處理廠的正式運(yùn)行，每年將為昆明提供再生水近6000萬m3。
2、河北正定新區(qū)地埋式再生水廠：
處理能力為10萬m3/d，出水水質(zhì)達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)中水回用7萬噸/日。
3、煙臺(tái)套子灣污水處理廠二期工程
套子灣項(xiàng)目占地約9.49公頃，是山東煙臺(tái)規(guī)模最大的半地下式污水處理廠采用地埋式MBR處理工藝，新建規(guī)模為15萬m3/d的半地下污水處理設(shè)施，其中再生水生產(chǎn)設(shè)施按土建10萬噸/日規(guī)模建設(shè)，設(shè)備按4萬噸/日能力安裝，化驗(yàn)中心3000m2一座，包括工程項(xiàng)目建設(shè)范圍內(nèi)的廠區(qū)道路、綠化等配套設(shè)施，總占地約9.49公頃。
4、山西晉陽地埋式污水處理廠
該工程位于晉陽姚村鎮(zhèn)，污水處理廠一期工程建設(shè)規(guī)模32萬m3/d，累計(jì)日處理污水量近100萬噸。其中A/A/O工藝建設(shè)規(guī)模為20萬m3/d，MBR工藝建設(shè)規(guī)模為12萬m3/d。該項(xiàng)目被列為山西省和太原市重點(diǎn)工程，采用全地下式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
桑德集團(tuán)兩座在建地下污水處理廠項(xiàng)目
1、肖家河再生水廠項(xiàng)目：
目前在建。2013年8月，桑德集團(tuán)承建的肖家河再生水廠開始籌建，這是北京市首座全封閉的地下再生水廠，占地面積2公頃。經(jīng)過改造后的肖家河污水處理廠，處理能力將從原來每天2萬噸增加到每天8萬噸，出水水質(zhì)達(dá)到一級(jí)A到四類水體標(biāo)準(zhǔn)，處理過后的清水可直接注入清河。與原先污水處理池僅占廠區(qū)面積15%相比，地下污水處理廠的污水處理池面積增加了近四倍。
2、福清市第二污水處理廠項(xiàng)目：
目前在建。2013年 7月，桑德國際中標(biāo)福建省福清市第二污水處理廠BOT項(xiàng)目，福清市第二污水處理廠為福建省第一個(gè)地埋式污水廠項(xiàng)目。采用“A2O+MBR”工藝，采用地埋式（半地下式雙層加蓋）建設(shè)，為福建省第一個(gè)地埋式污水廠項(xiàng)目，出水水質(zhì)將達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。
中國水網(wǎng)訊 地下污水處理廠因具有節(jié)約土地、對(duì)環(huán)境影響小等特點(diǎn)，近年來在北京、昆明、廣州、深圳、貴陽等地逐漸興起，這是否會(huì)成為一種發(fā)展趨勢呢？6月22日上午，在“2014（第八屆）環(huán)境技術(shù)產(chǎn)業(yè)論壇”上，上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司黨委書記 、總工程師、全國勘察設(shè)計(jì)大師張辰指出，“地下污水處理廠是不得已而為之的。”
據(jù)悉，目前我國絕大多數(shù)污水處理廠建設(shè)均采用地上式，但隨著我國城市化水平和對(duì)環(huán)境要求的提高，特別是針對(duì)土地資源短缺、環(huán)境污染問題日益突出的大城市來說，在某些特定地區(qū)開始建設(shè)地下污水處理廠。
“建在地下最大的優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)約土地。”昆明市政雨污分流指揮部副指揮長馬躍基曾指出，如同等規(guī)模露天廠區(qū)的占地面積將達(dá)150畝，但是昆明第十地下污水處理廠的廠區(qū)占地僅59畝，節(jié)約了2/3的建設(shè)用地。地下式污水廠由于節(jié)約土地、對(duì)環(huán)境影響小，特別適合于特大型城市市政工程的升級(jí)。
此外，除了節(jié)約了用地，地下污水廠還有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，噪音和臭味問題得到了有效控制。
其實(shí)地下污水處理廠國外也有，張辰表示，近年來，“大家認(rèn)為地下污水處理廠有一定的宣傳亮點(diǎn)，就一窩蜂的去做，其實(shí)剛開始是‘不得已而為之’。”
據(jù)了解，由于地下污水處理廠地下基坑較深，建設(shè)成本要高于露天成本，而且施工難度也大；此外管理運(yùn)營成本也高，如露天廠房白天不需要照明，地下的就必須使用。
張辰介紹，污水處理有集中的、有分散綜合的。上海1984年做了污水處理的規(guī)劃，以集中處理為主，并修了輸送管線，在長江邊上建了污水處理廠。30年來，關(guān)于集中、分散的討論不斷反復(fù)。曾有一段時(shí)間許多專家說要實(shí)現(xiàn)再生水利用，要在市中心設(shè)污水廠，但此時(shí)中心城區(qū)已經(jīng)沒有規(guī)劃用地了，經(jīng)綜合分析討論后，認(rèn)為建一座比較封閉的地下污水處理廠在市中心比較合適，“所以才開始建的，并不是剛開始就為做地下污水處理廠而做的。”張辰解釋。
資料顯示，地下污水處理廠的模式目前在廣州、深圳、貴陽等地已有成功范例。目前，北京在建設(shè)稻香湖項(xiàng)目同時(shí)，也啟動(dòng)了槐房、北苑地下污水處理廠的建設(shè)。
附：我國部分地下污水處理廠基本情況
探訪國內(nèi)最大地下污水處理廠 不僅好在省空間
昆明市第十污水處理廠建在地下，地面上是免費(fèi)開放的公園。
第十污水處理廠的膜設(shè)備間。攝影：趙永峰 實(shí)習(xí)生 武釗
幕后故事
施工20個(gè)月不許離開昆明
第十污水處理廠投入運(yùn)營，昆明市政雨污分流指揮部工程處工程師陸宏總算松了一口氣。過去的20個(gè)月他幾乎沒有假期，“除了因?yàn)楣ぷ餍枰鲞^幾次昆明，我們不允許出昆明。”陸宏想起那段時(shí)間就直搖頭。“這個(gè)工程是大項(xiàng)目，領(lǐng)導(dǎo)很重視，加上工程難度也大，所以我們基本沒有節(jié)假日。”
除了要參與十廠的建設(shè)，陸宏當(dāng)時(shí)還負(fù)責(zé)周邊幾個(gè)工地的建設(shè)。“每天早上基本7點(diǎn)多就要出門，從周邊的工地繞一圈過來，9點(diǎn)多鐘就到這兒了。”早上早出門，晚上還要加班，晚上9、10點(diǎn)鐘回家，忙的時(shí)候凌晨一兩點(diǎn)。
在陸宏的印象中，整個(gè)工程沒有特別驚心動(dòng)魄的經(jīng)歷，技術(shù)方面也沒有攻克不了的難關(guān)，不過施工結(jié)束前的兩個(gè)月特別瘋狂，“工程到了最后沖刺階段，大家都很緊張，每個(gè)人都很暴躁，爭吵是免不了的，但是都是為了工程建設(shè)。”
綠樹、鮮花、噴泉、廣場，誰能想到昆明石虎關(guān)立交橋東北側(cè)的這個(gè)公園下面是一座污水處理廠？這就是昆明市第十污水處理廠建成后的景象。而地下每天可處理污水15萬立方米，出水水質(zhì)優(yōu)于國家一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。近日，記者走訪昆明市第十污水處理廠，揭開它的神秘面紗。
啟用前：原有污水處理廠雨季超負(fù)荷
7月1日，我國處理規(guī)模最大的地下式污水處理廠昆明市第十污水處理廠和海明河等10座調(diào)蓄池投入運(yùn)行，兩項(xiàng)目均是《滇池流域水污染防治（2011—2015年）規(guī)劃》中的重點(diǎn)項(xiàng)目。項(xiàng)目啟用后，進(jìn)一步提升了主城污水處理能力，完善雨污水收集系統(tǒng)，大幅削減流入滇池的污染。
據(jù)悉，滇池的主要污染源是工業(yè)廢水和生活污水，因此治理滇池必須從源頭上控制。為治理滇池，昆明市委、市政府實(shí)施了污水處理廠建設(shè)、管網(wǎng)敷設(shè)以及環(huán)湖截污、河道治理等項(xiàng)目，先后在主城區(qū)建設(shè)了2865公里管網(wǎng)及8座污水處理廠。目前，這些污水處理廠處理后達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的尾水每年有3億多噸，主要用于城區(qū)入滇池河道的補(bǔ)給水源。
昆明市政雨污分流指揮部副指揮長馬躍基介紹，昆明市主城8座建成的污水處理廠處理能力達(dá)110.5萬立方/天，而主城的自來水供水量加上自采水量已達(dá)110萬立方/天。“在旱季，污水處理能力已經(jīng)飽和。而在雨季，已經(jīng)在超負(fù)荷運(yùn)行。”
啟用后：全市污水處理能力大增
昆明市第十污水處理廠正式啟用后，昆明主城加環(huán)湖污水處理能力達(dá)到181萬立方/天。
該廠位于石虎關(guān)立交橋東北側(cè)，是目前國內(nèi)規(guī)模最大的全地埋式MBR地下污水處理廠，也是西南地區(qū)第一座投入運(yùn)行的地下式污水處理廠。
該項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模15萬立方/天，占地約3.89萬平方米，服務(wù)面積59平方公里，服務(wù)人口43萬人。服務(wù)范圍西起環(huán)城東路-東二環(huán)，東至東三環(huán)，北始穿金路，南止昆石高速，項(xiàng)目批復(fù)概算投資7.47億元。
據(jù)介紹，由于采用了新工藝膜處理技術(shù)，該處理廠的出水水質(zhì)優(yōu)于國家一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。每天，該廠將有4.5萬方處理過的中水用于附近綠化，剩下的水進(jìn)入河道，最終進(jìn)入滇池。
在該廠地面上將建成一個(gè)50畝的開放式公園，免費(fèi)向居民開放。
調(diào)蓄池：10個(gè)總?cè)莘e達(dá)10.5萬立方米
此次和第十污水處理廠同時(shí)投入運(yùn)行的首批10個(gè)調(diào)蓄池總?cè)莘e達(dá)10.5萬立方米。海明河調(diào)蓄池是當(dāng)中規(guī)模最大的一個(gè)，蓄水容積2.8萬立方米，主要收集白龍路、人民東路以南，東郊路以北，二環(huán)東路以西，環(huán)城東路以東4.7平方公里范圍內(nèi)的混合污水。
根據(jù)滇池流域水污染防治規(guī)劃，將在二環(huán)路內(nèi)建設(shè)16個(gè)調(diào)蓄池。今年年底前昆明將建成并投入另外6座新型雨污調(diào)蓄池，屆時(shí)昆明城市蓄水總?cè)莘e將達(dá)到20.44萬立方米，成為全國雨污調(diào)蓄規(guī)模最大的城市。
焦點(diǎn)
城東片區(qū)淹積水頻率將大降
調(diào)蓄池配合污水廠，還能錯(cuò)峰避免污水入滇池
據(jù)昆明市政雨污分流指揮部副指揮長馬躍基介紹，十廠建好可以緩解昆明市第二污水處理廠的壓力，把城東片區(qū)的污水就近處理，這一片區(qū)淹積水頻率也可以大大降低。
據(jù)馬躍基透露，現(xiàn)在海明河道接納的污水是用一根管徑1.5米的管道截污到二廠處理，但是雨季的時(shí)候雨污合流，雨水倒灌會(huì)造成菊華立交和石虎關(guān)立交橋下淹積水。另外，海明河道的污水也會(huì)有一部分進(jìn)入大清河，最終進(jìn)入滇池�，F(xiàn)在二廠是超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，“即便旱季也處于飽和狀態(tài)，超負(fù)荷就會(huì)出現(xiàn)處理不完和處理不達(dá)標(biāo)的問題。”
而遇到雨量很大的情況，啟用調(diào)蓄池可以更好地配合第十污水處理廠發(fā)揮作用，進(jìn)一步緩解城東片區(qū)的淹積水狀況。
昆明市從2011年開始建設(shè)調(diào)蓄池，規(guī)劃在二環(huán)內(nèi)建設(shè)小路溝、昆一中、圓通溝、學(xué)府路、教場北溝、白云路、明通河、老運(yùn)糧河等16座調(diào)蓄池，總?cè)莘e20.44萬方，目前建設(shè)完成的有10座。
海明河蓄水池是其中容積最大的一個(gè)，容積為2.8萬方。這個(gè)調(diào)蓄池投入使用后，可以在暴雨來臨時(shí)收集超量的雨水，錯(cuò)峰避免污水流入滇池。
昆明市政雨污分流指揮部工程處工程師陸宏告訴記者，在菊華立交橋下被藍(lán)色圍擋圍起來的地方就是海明河雨污調(diào)蓄池。由于雨污調(diào)蓄池都建在地下，在圍擋內(nèi)有樹木有道路，很難想象下面是那么大的雨污調(diào)蓄池。
“旱季調(diào)蓄池的閘門都是關(guān)閉的，雨季打開。雨水通過箱涵進(jìn)入海明河上段，再從海明河進(jìn)入調(diào)蓄池，之后再使用水泵抽水進(jìn)入污水廠處理。”陸宏介紹，調(diào)蓄池建成投入使用后，將有效收集二環(huán)內(nèi)主要河流、溝渠及管內(nèi)的合流水，減少雨季期間污水處理廠超負(fù)荷運(yùn)行，并緩解城市低洼地帶雨季淹積水的狀況。
現(xiàn)場走訪
“秘密武器”不過是白色細(xì)管
第十污水處理廠主要工藝構(gòu)筑物設(shè)于地下一、二層，昨日，記者跟隨昆明市政雨污分流指揮部工程處工程師陸宏下到地下一層，近距離接觸了該廠的“秘密武器”。
地下廠區(qū)：膜處理后的水最清
“這個(gè)綠色的大箱子就是除臭設(shè)備，這個(gè)是高壓風(fēng)機(jī)，這個(gè)就是膜處理的池子。”陸宏一一介紹廠房的設(shè)備，最后在一個(gè)展示臺(tái)前駐足。“從這幾個(gè)容器的水顏色就可以看到污水處理的效果了。”
記者看到，從左到右擺放著幾個(gè)玻璃容器，里面的水顏色越來越淺，最后一個(gè)容器里的水非常清澈。“最后這個(gè)容器里的水就是我們十廠的新工藝膜處理之后的水，要優(yōu)于一級(jí)A標(biāo)。”
這個(gè)聽起來很神秘的膜處理工藝的材料有著非�？蓯鄣耐庑�，白色的細(xì)管就是這項(xiàng)技術(shù)的秘密武器。
據(jù)陸宏介紹，污水進(jìn)入處理廠之后，經(jīng)過格柵、沉砂池、精細(xì)格柵、生化池后進(jìn)入膜池處理。這些細(xì)小的管子此時(shí)就開始發(fā)揮作用。“管子是中空的，管壁上有幾微米大小的小孔，水從小孔進(jìn)入管內(nèi)，再通過水壓從中間排出，完成膜處理。”陸宏說，完成膜處理的水由產(chǎn)水泵提升、經(jīng)消毒后排出污水廠。
公園建設(shè)：計(jì)劃8月底完工
第十污水處理廠啟用后，地面上將建成50畝的休閑公園。昨日中午，記者在公園施工現(xiàn)場看到，這里已經(jīng)栽種了不少喬木，一些不耐曬的樹種還覆罩了黑色的遮陰網(wǎng)，工人們正忙著鋪設(shè)道路、栽植樹木。
陸宏介紹說，公園的建設(shè)今年5月份才完成招標(biāo)。目前公園道路及綠化工程正在施工，計(jì)劃8月底完工。
百科問答
地下建廠難在哪里？
答：建設(shè)、運(yùn)營成本高
因?yàn)槲鬯幚韽S地下部分采用兩層地埋式設(shè)計(jì)，整個(gè)地下基坑深度達(dá)18米，建設(shè)成本要高于露天建設(shè)，而且施工難度要大得多。同時(shí)，馬躍基也不否認(rèn)地下污水處理廠的建設(shè)、運(yùn)營成本要高于露天的污水處理廠，“管理、運(yùn)輸?shù)某杀径家咭恍�，舉個(gè)例子，露天的廠房白天不用照明，但是地下的就需要。”
地下建廠好在哪里？
答：節(jié)約土地、無噪音、少臭味
既然如此為什么還要建在地下？“建在地下最大的優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)約土地。”馬躍基說，同等規(guī)模露天廠區(qū)的占地面積將達(dá)150畝，但是第十污水處理廠的廠區(qū)占地僅59畝，節(jié)約了2/3的建設(shè)用地。
當(dāng)然，除了節(jié)約了用地，地下污水廠還有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，“因?yàn)槁裨诘叵�，噪音的問題就解決了。露天污水處理廠機(jī)械的聲音還有水聲對(duì)周邊都有一定的影響。”他還透露，盡管經(jīng)污水處理廠處理過的水都已經(jīng)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，但一般的污水處理廠在排放時(shí)，站在下風(fēng)口的位置時(shí)還是能聞到臭味，而地下污水處理廠通過地下幾道工序的除臭技術(shù)，到了出氣口基本就沒有味道了。
十廠的技術(shù)“新”在哪里？
答：采用膜生物反應(yīng)器污水處理工藝
據(jù)介紹，除了規(guī)模最大，昆明市第十污水處理廠還首次創(chuàng)新地利用計(jì)算機(jī)模型模擬運(yùn)行工況專利技術(shù)，采用膜生物反應(yīng)器（MBR）污水處理工藝，由菊花村污水泵站提升后經(jīng)壓力管進(jìn)水，依次經(jīng)過格柵、沉砂池、精細(xì)格柵、生化池、膜池處理，最后由產(chǎn)水泵提升、經(jīng)消毒后外排。
地上公園有何“秘密”？
答：選樹種有講究，遺憾沒廁所
在污水處理廠頂上建公園需要注意些什么？陸宏說，在污水處理廠頂上回填了2.5米高的泥土，因此栽種的喬木就不能選擇深扎根或太大的樹種，只能栽一些小型灌木、植被，“扎根太深會(huì)對(duì)主體建筑等造成影響。”
據(jù)陸宏介紹，第十污水處理廠上方所建公園有個(gè)小小的遺憾，就是沒建廁所。
