地下污水處理廠優勢分析與前景展望

陳濤

摘 要：地下污水處理廠作為城市的一個重要公共設施，應確保其安全、穩定、高效運行。基于此，本文闡述了地下污水處理廠優勢與前景展望。

關鍵詞：地下污水處理廠;優勢;前景展望

在城市化進程加快、城市用地越來越稀缺、人們對環境要求越來越高的背景下，地下污水處理廠在節約用地和環境友好方面顯示出越來越明顯的優勢。隨著我國地下污水處理廠的建設和運行，其設計和研究已成為一個新的熱點。

一、地下污水處理廠的產生背景

國外大型地下污水及排水處理系統發展較為成熟。1932年，世界上第一個地下污水處理廠在芬蘭建成，服務于芬蘭首都赫爾辛基，該地下污水處理廠雨季處理日能力高達60萬m3。瑞典斯德哥爾摩市于1942年建成世界上第一座巖石地下污水處理廠，具有先進的開挖技術和良好的地質條件，其使用年限為70年。當前，美國、日本、英國等發達國家已建成地下污水處理廠，這些國家的地下污水處理廠取得了良好的社會效益和可觀的經濟效益。

近年來，我國經濟的發展速度舉世矚目，國內的施工機械先進性、工業化水平的提高、施工技術的發展等均接近世界先進水平，地下空間工程施工的種種難題得到了很好地解決，具體地下空間施工技術有通風技術、防災技術、防水技術、照明技術、開挖支護施工技術、環境控制技術等，掌握上述技術降低了地下空間開發和利用的施工成本，在一定程度上增加了地下污水處理廠設計和施工的可能性。近年來我國開始建設地下污水處理廠，共建有約30座地下污水處理廠，地下污水處理廠的日處理規模從幾萬立方米增至數百萬立方米。一些城市人多地少，氣候差異明顯，地下污水處理廠符合發達城市公共設施向地下建設的發展方向，目前我國對水環境的治理程度逐年加大，地下污水處理廠必有廣闊的發展前景。

二、地下污水處理廠的優點

1、運行較為穩定。由于埋地箱形結構除進水水質波動外，不受外部環境因素的影響，且地下常年溫差較傳統地面式污水廠溫差小，生物處理單元運行相對更穩定。

2、對外界污染小。主體水處理構筑物及輔助生產建筑物均采用封閉式箱式布置，便于臭氣的綜合收集和處理，可有效控制臭氣外溢;水泵、風機等主要噪聲污染源均位于地下，其噪聲和振動不會干擾地面建筑物和居民;黑臭污水在封閉的箱式空間處理，不會泄漏及對周圍居民造成不良的視覺污染。

3、美觀性好。部分通風口、采光口及綜合樓等個別建筑物建在地面上，其余均位于地下的箱體內，輔以地面層的景觀綠化，整個污水廠相對隱蔽，不會影響周邊建筑物的整體效果，換言之，它更容易與周圍環境相結合。

4、占用空間少。地下污水處理廠設計中，考慮到地下空間和投資限制，構筑物設計緊湊，盡量選用小面積的處理技術。另外，地下污水處理廠不需要考慮綠化隔離帶等要求，所以一般占地面積較小。

5、噪音污染小。地下污水處理廠的主要處理設備處于地下。許多機器的噪聲和振動對建筑物和地面居民的影響很小，有效防止噪聲對周圍居民的生活和工作影響。

6、節約土地資源。由于地下污水處理廠僅在地面上建有部分附屬建筑物，占用土地資源少，節約了城市開闊空間，不會使周邊土地貶值，對周邊地區的未來發展沒有障礙。地下污水處理廠的上部空間利用具有很高的價值，可用于綠化、公園等公益事業，也可用于商業開發。

三、地下污水處理廠在我國的發展前景

我國以往曾一度將大型化、集中化作為建設城市污水處理廠的主要發展方向。如從經濟角度看，大型污水處理廠有其自身的優勢，例如，污水處理廠規模越大，其單位成本和管理成本比小型污水處理廠更經濟，但與大型污水處理廠配套的大型排水管網系統，往往投資高（管道埋深大、泵站提升成本高），同時地下污水廠基坑開挖深度大，相應支護及抗浮等費用大大增加，在地方政府資金有限的情況下實施難度大。我國大型城市污水處理廠的建設受城市規劃的影響較大，一方面部分地區城市總體規劃不合理，城市排水管網系統沒有朝著預期的方向發展，因此，在污水處理廠設計中，由于污水處理廠的預測值較高，導致水廠設計規模過大，資金浪費嚴重;另一方面一些地方注重短期規劃，在污水處理廠的規劃選址中，選擇城鄉結合部、人煙稀少地區或開發計劃中未納入的地區來建設大型污水處理廠，以節約成本。因對經濟發展速度的低估或超過原有預期的發展速度，周邊污水處理廠周邊日新月異，致使污水處理廠成為制約周邊地區發展的瓶頸。

污水處理廠的建設規模一般應遵循因地制宜的點對面處理原則，即能在點源和小范圍治理的污水，不應拿到面上來解決，不能擴大范圍，尤其是含重金屬和有毒物質的工業廢水，若不在點上治理，將導致大型城市污水處理系統的運行受到嚴重傷害。同時，城市污水處理廠的建設必須從實際出發，在地方政府資金不足，無法建設大型排水管網系統的情況下，應逐步建設一些小型污水處理廠。小型污水處理廠可實現近處理和近回用，不但具有污水收集和中水回用管網短、可節約資金的特點，而且可根據不同地區污水水質采用有針對性的技術路線，其處理效果好。污水處理廠由集中向分散是一種趨勢，目前，發達國家的污水處理廠規模普遍走向小型化。我國正在加快小城市建設，這更適合小型污水處理廠的建設。因地形條件的限制，一些小型污水處理廠不得不位于居民區和商業中心附近，為了避免或減少對周圍環境的影響，節約城市用地，地下污水處理廠成為必然的選擇。

城市污水處理廠建在地下的另一個優點是冬季能保暖，對我國北方寒冷地區的城市具有重要的現實意義。由于北方寒冷地區冬季溫度低，而污水生化處理系統需一定的溫度，建在地下不僅能保證穩定的處理效果，而且能節約因保溫而消耗的大量能源。因此，地下污水處理廠的建設適合我國人口多、土地少、氣候差異大的國情，符合現代都市公共設施向地下污水處理廠由集中向分散的發展趨勢，所以隨著我國環境治理的不斷加強，地下污水處理廠在我國將具有良好的發展前景。

四、結語

隨著經濟的快速增長和城鎮化建設的加快，土地資源短缺、水環境污染問題日益突出。目前，雖然我國城市污水集中處理設施建設呈現出高速增長的態勢，但跟實際需要還有很大的差距。因此，探索能與當前經濟、人類環境協調發展的污水處理廠建設模式成了當前迫在眉睫的任務之一。

參考文獻

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