地埋式污水處理廠(chǎng)種子遍地播撒 全面開(kāi)花!
全康環(huán)保:隨著(zhù)我國城市用地的日趨緊張及“鄰避效應”的不斷出現,傳統的地上式污水處理廠(chǎng)在占地面積、臭氣控制等方面的劣勢日益凸顯,于是,為了滿(mǎn)足生態(tài)環(huán)境效益,一批具有“土地集約,優(yōu)化環(huán)境,資源回用”優(yōu)勢的地埋式污水處理廠(chǎng)不斷涌現,發(fā)展勢頭“如日中天”,正式進(jìn)入“當打之年”。
項目數量:全面開(kāi)花
據不完全統計,目前我國已建在建的地埋式污水廠(chǎng)達200余座,還有一大批擬建的地埋式污水廠(chǎng)正在籌劃之中。
浙江省住建廳就于去年發(fā)文表示要大力推廣地埋式污水處理廠(chǎng)建設方式,不斷提高污水處理設施建設標準。文件規定:“經(jīng)濟發(fā)達、用地緊張的市縣,2020年6月30日之后立項建設的5萬(wàn)噸/日(含)以上規模的城市污水處理廠(chǎng)原則上要采取地埋式建設模式;鼓勵其他市縣和建制鎮,在新規劃選址建設的污水處理設施中采用地埋式建設方式。各地要力爭在2020年底前完成“十四五”期間污水處理設施的規劃布局,明確采用地埋式城鎮污水處理廠(chǎng)的儲備項目”。
浙江省確實(shí)也在地埋式污水處理廠(chǎng)建設方面“身體力行”。
近日,杭州市余杭區首座全地埋式污水處理廠(chǎng)――余杭污水廠(chǎng)四期項目正式投入運行,日處理污水量為規模達到7.5萬(wàn)噸,將有效地緩解余杭城鎮污水處理壓力。該污水廠(chǎng)的污水處理主要采用A/O(厭氧缺氧好氧生物脫氮除磷)+MBR(膜生物反應器)工藝,處理后尾水水質(zhì)優(yōu)于浙江省清潔排放標準,并作為余杭塘河景觀(guān)補充用水。
除此之外,浙江溫州還建成了亞洲最大的半地埋式污水處理廠(chǎng)――溫州市中心片污水處理廠(chǎng)。溫州市中心片污水處理廠(chǎng)地處溫州市鹿城區濱江商務(wù)區,設計日處理量40萬(wàn)噸,采用“半地埋式污水處理廠(chǎng)+屋頂城市公園”建設模式,在集約節約利用城市土地的基礎上,化“鄰避”為“鄰利”,實(shí)現經(jīng)濟效益、社會(huì )效益、環(huán)境效益有機統一,被業(yè)界譽(yù)為環(huán)?;A設施建設的“溫州樣板”。自2018年6月投運以來(lái),已累計處理污水384739611噸,成為溫州治水工作的標志性成果。
另外,杭州市七格污水處理廠(chǎng)四期也不得不提。七格四期位于錢(qián)塘新區下沙街道七格地塊,占地面積約274畝,項目處理規模每天30萬(wàn)噸,七格污水處理廠(chǎng)一、二、三、四期共同承擔日處理150萬(wàn)噸污水的任務(wù)。該項目突破傳統污水處理模式,將整個(gè)污水處理設施建在13米深的基坑內,并采用“改良型AAO+反硝化深床濾池”處理工藝,出水標準達到國家一級A排放標準。經(jīng)過(guò)處理的尾水除了排入錢(qián)塘江外,還可用于廠(chǎng)內景觀(guān)綠化的沖洗。與此同時(shí),為了最大限度降低環(huán)境影響,七格四期采用封閉式臭氣收集系統,將污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的臭氣經(jīng)過(guò)生物濾池處理后再集中排放,臭氣排放達到廠(chǎng)界二級標準。
除了大力鼓勵地埋式污水處理廠(chǎng)建設的浙江省之外,廣州市作為地埋式污水處理廠(chǎng)建設的先行者也必須擁有一席之地。
目前,廣州市累計建成地埋式污水處理廠(chǎng)(項目)13座,地埋式污水處理能力居全國第一,包括京溪地下凈水廠(chǎng)、石井凈水廠(chǎng)(一期)等。2020年上半年,廣州中心城區石井凈水廠(chǎng)二期、龍歸污水處理廠(chǎng)三期、健康城凈水廠(chǎng)等8座新建擴建的地埋式污水處理廠(chǎng)陸續投產(chǎn),廣州市中心城區污水日處理能力從340萬(wàn)噸增至496萬(wàn)噸。
當然,地埋式污水處理廠(chǎng)的“種子”不僅僅是播撒到浙江、廣州,而是如蒲公英一般吹散到了全國各地。
如合肥市清溪凈水廠(chǎng),設計規模為20萬(wàn)m3/d,不但是安徽最大的全地埋式PPP污水處理項目,還為周邊居民貢獻了一座集娛樂(lè )休閑于一體的街頭公園。凈水廠(chǎng)采用“改良A/A/O+反硝化深床濾池”的污水處理工藝,主要構筑物包括:粗格柵間、進(jìn)水泵房、細格柵間、速沉池、改良AAO生化池、矩形周進(jìn)周出二沉池、二次提升泵房、反硝化深床濾池、紫外消毒渠等;
深圳市洪湖水質(zhì)凈化廠(chǎng)是國內首座5G無(wú)線(xiàn)技術(shù)覆蓋的地下水質(zhì)凈化廠(chǎng),預計9月底,洪湖廠(chǎng)地面景觀(guān)工程基本完工,年底前完成移交、正式對市民開(kāi)放。洪湖水質(zhì)凈化廠(chǎng)采用“全地下式”雙層框架結構,下層為生產(chǎn)廠(chǎng)區,上層地面為公園,總建筑面積有3.2萬(wàn)平方米。公園臨湖景觀(guān),展現出“水清岸綠、魚(yú)翔淺底”的優(yōu)美景觀(guān),它將成為國內第一座5G無(wú)線(xiàn)技術(shù)覆蓋的地下水質(zhì)凈化廠(chǎng),建成后實(shí)現人、機、物全面連接,各生產(chǎn)要素間高效協(xié)同;并通過(guò)智慧水廠(chǎng)建設,實(shí)現無(wú)人或少人值守的全自動(dòng)化生產(chǎn)、運營(yíng)和監控。洪湖廠(chǎng)主體工藝采用目前水處理行業(yè)十分先進(jìn)的MBR膜過(guò)濾技術(shù),出水水質(zhì)良好,主要指標可以達到地表水環(huán)境質(zhì)量準IV類(lèi)標準水體的要求,遠優(yōu)于國家最嚴格的污水處理廠(chǎng)出水的排放標準,且優(yōu)于目前洪湖公園景觀(guān)水體和布吉河的水質(zhì);
近日,九江市中心城區水環(huán)境綜合治理項目首座“全地下+花園式”兩河水質(zhì)凈化廠(chǎng)――兩河地下污水處理廠(chǎng)進(jìn)入試運行,項目由三峽集團實(shí)施,中國市政工程華北設計研究總院有限公司和上??睖y設計研究院有限公司設計,出水水質(zhì)達到準四類(lèi)標準后流入景觀(guān)河,然后排入十里河,匯入長(cháng)江。地下治污,地上造綠,這座智慧污水廠(chǎng),不僅惠及民生,也助力構筑城市生態(tài)屏障;
地埋式污水處理廠(chǎng)從上至下分為三層:景觀(guān)層、操作層、水池層。結合周邊環(huán)境和埋地深度,目前地埋式污水處理廠(chǎng)共三種形式:半地埋式、全地埋式、局部下沉半地埋式。
地埋式污水處理廠(chǎng)案例頗多,可謂不勝枚舉,除了上述提到的,還有多個(gè)典型項目,如西南首座全地埋式污水廠(chǎng)――重慶市唐家橋污水處理廠(chǎng)改擴建工程;四川最大規模的地埋式污水處理廠(chǎng)――成都天府新區第一污水處理廠(chǎng);亞洲規模最大的全地下再生水廠(chǎng)――北京槐房再生水廠(chǎng);福建省首個(gè)地埋式污水處理廠(chǎng)――漳州市東墩污水處理廠(chǎng);甘肅最大規模污水處理廠(chǎng)――蘭州市七里河安寧污水處理廠(chǎng);華北地區首座全地下式污水廠(chǎng)――河北正定新區地下式再生水廠(chǎng);山東省首座半地下式污水處理廠(chǎng)――山東煙臺套子灣地下式污水處理廠(chǎng);陜西省第一個(gè)全地下污水處理廠(chǎng)――西安市第三污水處理廠(chǎng);貴州省第一座全地埋式污水處理廠(chǎng)――貴州省興義市滴水污水處理廠(chǎng)……
而現在,地埋式污水處理廠(chǎng)的種子還在繼續播撒,全面開(kāi)花。
建設形式:有利有弊
興建地下式污水處理廠(chǎng),主要有以下優(yōu)點(diǎn):
1)能夠有效節約地上空間,提高土地資源利用率;
2)有助于美化周邊環(huán)境,設施埋在地下,減少污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污染廢氣等情況,解決伴生的環(huán)境影響;
3)有助于促進(jìn)土地價(jià)值的提高,帶動(dòng)周邊地區經(jīng)濟的發(fā)展;
4)地下式污水處理廠(chǎng)運行溫度比較恒定,所以不容易受到外界因素的干擾,從長(cháng)遠角度看,也有助于促進(jìn)人與自然和諧共生。
當然任何事物都有兩面性,其存在優(yōu)勢的同時(shí)當然也存在著(zhù)諸多弊端,主要表現在:
1)投資費用較大,建設成本高,一般來(lái)說(shuō),地上污水處理廠(chǎng)的建設費用在噸水2000元左右,地埋式污水處理廠(chǎng)建設費用噸水約4000元左右;
2)后期運營(yíng)方面也需要大量的資金,建設地埋式污水廠(chǎng)首要問(wèn)題是要考慮地下部分的通風(fēng)問(wèn)題,單此一項,還是以40萬(wàn)m3/d的污水廠(chǎng)的規模為例,裝機容量要增加1000KW以上,僅每天的電耗費用支出要增加16萬(wàn)元之多,一年單這一項就要增加運行費用600萬(wàn)元;
3)在日常運行、取樣檢測以及維護等方面難度更大,容易引發(fā)滲透事故等風(fēng)險,對廠(chǎng)區工作人員而言身體健康也帶來(lái)諸多的不利影響。
技術(shù)實(shí)踐:專(zhuān)家建言
近年來(lái),圍繞地埋式污水處理廠(chǎng)建設管理技術(shù)與實(shí)踐,行業(yè)知名專(zhuān)家也積極建言獻策,發(fā)表了自己的觀(guān)點(diǎn):
國際水協(xié)期刊《Water Research》區域主編(Editor)郝曉地:地下式污水處理廠(chǎng)在環(huán)境影響、基建投資、生態(tài)效益三方面的綜合負面影響較地上式要高出約20%。雖然地下污水處理廠(chǎng)地表園林景觀(guān)會(huì )產(chǎn)生一定生態(tài)效益,但這并不能“中和”其環(huán)境影響以及基建投資所產(chǎn)生的負面效益。因此,地下式污水處理廠(chǎng)建設并非優(yōu)選方式,需要因地制宜,選址要特別慎重。
清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授王凱軍:打造城市生態(tài)綠島是滿(mǎn)足人民群眾對美好生活的生態(tài)需求,如何合理、高效利用空間資源是地埋式污水處理廠(chǎng)在設計與建設方面要攻克的難題。
中國人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院副院長(cháng)王洪臣:地埋式污水處理廠(chǎng)應充分結合地區發(fā)展實(shí)際需求,因地制宜制定可行性?xún)?yōu)質(zhì)方案,最大限度發(fā)揮地埋式污水處理廠(chǎng)的優(yōu)勢。
上海城建設計院總工程師唐建國:需要進(jìn)一步挖掘土地的開(kāi)發(fā)價(jià)值,同時(shí),在“碳中和”和碳減排方面提升效益的政治價(jià)值,其中,建議可重點(diǎn)研究污泥的處置。
同濟大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院院長(cháng)戴曉虎:集約化水廠(chǎng)將是未來(lái)的發(fā)展方向。
中國市政工程中南設計研究總院副總工兼研究院院長(cháng)萬(wàn)年紅:從設計角度指出了污水廠(chǎng)建設前端與后端策劃的重要性,“無(wú)策劃、不設計”,要強化核心技術(shù)并做好項目后評估工作。
結語(yǔ)
地埋式污水處理廠(chǎng)迅速發(fā)展,其技術(shù)發(fā)展中也確實(shí)還有不足之處,還需要不斷優(yōu)化與處理工藝設備,進(jìn)行技術(shù)革新,使地理式污水處理廠(chǎng)有更好的發(fā)展前景。
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