地下式污水處理廠設(shè)計運行要注意哪些問題

2020年11月28日，“水業(yè)杰青中國行”首次活動在廣州舉辦，聚焦地下式污水處理廠關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新，重點討論了地下式污水處理廠總體方案與工藝選擇、設(shè)計要點與難點、運營與維護三個方面的各種細節(jié)問題。前期小編已經(jīng)持續(xù)推送了相關(guān)發(fā)言和技術(shù)探討內(nèi)容，今天小編為大家整理了本次活動對地下式污水處理廠建設(shè)的幾點小結(jié)，供大家探討。

問1 地下式污水處理廠的發(fā)展與建設(shè)現(xiàn)狀如何？

答：目前，我國在建和運行的地下式污水處理廠約80座，主流工藝為MBR和改良AAO及其變形。地上大多建設(shè)為綠地、景觀公園。污水處理廠項目建設(shè)與運營成本高，地上利用形式較單一，針對地埋廠尚沒有專門的規(guī)范性文件（有相關(guān)規(guī)范或技術(shù)指南正在編制中），應(yīng)加強這方面工作。

問2 地下式污水處理廠適合在哪些地方建設(shè)？

答：地下式污水處理廠有其優(yōu)點也有缺點，不應(yīng)“為建而建”。適應(yīng)于城市快速發(fā)展的土地稀缺城區(qū)、必須“見縫插針”新增污水處理廠；適應(yīng)于城市新建高標準污水處理廠；適應(yīng)于城市綜合體、CBD、住宅區(qū)等成片新建或改造中配套建設(shè)高標準污水處理廠；適應(yīng)于城市公園、綠地等用地性質(zhì)地塊上新建污水處理廠；適應(yīng)于結(jié)合停車場、運動場、公共休閑場地、道路、公交站場等市政設(shè)施和其他地下空間合建。

地下式污水處理廠應(yīng)綜合各方面因素（土地價值、周邊環(huán)境要求等），在充分了解地下式污水處理廠利（占地小、環(huán)境好）弊（安全隱患多、管理復(fù)雜、建設(shè)運行成本高）前提下，在全地下、半地下、地埋等形式間尋求平衡。

地下式污水處理廠與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)性強，可節(jié)約土地資源，特別適合于在土地資源高度緊張、環(huán)境要求高的地區(qū)建設(shè)，符合資源節(jié)約、人與自然和諧發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀要求。

問3 地下式污水處理廠的工藝如何選擇？

答：地下式污水處理廠對主體工藝沒有特別的限制，目前廣泛采用的MBR、AAO工藝、SBR工藝都有應(yīng)用。但在用地緊張、基坑開挖面積受限的地方，采用MBR工藝較多；用地相對富裕的地方，采用AAO居多。

膜生物反應(yīng)器（MBR）工藝具有出水水質(zhì)好；占地面積??；剩余污泥排放少；不受污泥膨脹的影響；氨氮去除率高；除磷效果好；抗水質(zhì)沖擊負荷能力強；生物相豐富；自動化程度高等諸多優(yōu)點。但在投資和運行能耗方面，還是相對較高，近期一些膜設(shè)備制造企業(yè)在增強膜組建使用壽命、降低能耗方面有較多研究。

問4 地埋污水處理廠的建構(gòu)筑物如何布置？

答：地下污水處理廠多采用主體構(gòu)筑物組團布局共壁合建的箱體式構(gòu)筑物，改變常規(guī)的分散布局模式，將各種設(shè)備間、處理構(gòu)筑物組團化、集成化，組拼成預(yù)處理區(qū)、泥區(qū)、生化區(qū)、膜區(qū)等多個矩形模塊，中間保留必要的人行通道、檢修通道、管線通道，各種構(gòu)筑物和設(shè)備在不同的標高層垂直布置，充分利用空間以便減少平面占地。

在豎向布置上，一般基坑深約13~20米。為充分協(xié)調(diào)主體構(gòu)筑物布置，二沉池也可以采用雙層二沉池設(shè)計，地下操作層凈空依據(jù)設(shè)備安裝檢修、管道綜合布置要求確定。

問5 地下式污水處理廠的通風(fēng)除臭如何解決？

答：地下各構(gòu)筑物除惡臭系統(tǒng)與通風(fēng)系統(tǒng)分開設(shè)置，以減少設(shè)備容量以及便于運營管理。有人出入的空間均采用機械進風(fēng)、機械排風(fēng)的方式進行室內(nèi)通風(fēng)換氣，保證室內(nèi)空氣質(zhì)量。綜合樓中控室采用分體式空調(diào)器調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫度，以滿足人員舒適性和設(shè)備環(huán)境要求。污水處理廠地下空間、綜合樓可按《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2006)的要求設(shè)置相應(yīng)的防排煙措施。

針對部分對臭氣要求較高的項目，可以采用的通風(fēng)除臭措施包括：取消地下大空間排煙系統(tǒng)；優(yōu)化通風(fēng)除臭系統(tǒng)的設(shè)計風(fēng)量；優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)的氣流組織；不同臭氣濃度區(qū)域進行物理和風(fēng)幕分隔，避免臭氣擴散；污泥干化車間利用中水源直膨空調(diào)器送冷風(fēng)；改進鼓風(fēng)機房的通風(fēng)系統(tǒng)等。

問6 地下式污水處理廠的內(nèi)澇防治體系？

答：地下式污水處理廠，在防澇防淹方面，要確保在設(shè)防標準和各種緊急情況下，廠區(qū)不受淹。主要的防治措施包括：

進水閘門：進水兩道閘門、其中一道速閉閘，正向受壓；

泵房總體布置：與地下空間分隔設(shè)置，獨立進出；

排空泵房：地下負二層設(shè)排空泵房，以排除地下空間突發(fā)水淹；

供電電源：二級負荷，兩回路供電電源，速閉閘、消防水泵、消防風(fēng)機、消防風(fēng)閥、事故排空泵等消防負荷設(shè)備用發(fā)電機組供電；

調(diào)蓄池：事故調(diào)蓄池，提高地下空間內(nèi)澇防治能力。

問7 如何設(shè)計地下式污水處理廠的消防系統(tǒng)？

答：地下式污水處理廠的消防系統(tǒng)，目前還沒有統(tǒng)一的規(guī)范標準，處于進一步摸索、參考和研究階段，目前的做法主要有：

地下空間建筑消防：建筑防火分類為二類建筑，耐火等級：地下室為一級；生產(chǎn)火災(zāi)危險性防火分類為：戊類。地下空間按照每個分區(qū)面積不大于2000平方米劃分為若干個防火分區(qū)，每個防火分區(qū)均設(shè)單獨的安全出入口，各個分區(qū)之間以防火卷簾及防火墻相分隔。

地下空間水消防：設(shè)置水噴淋、消火栓、手提滅火器等消防設(shè)施，配電房設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)。

地下空間防排煙：負二層管廊和負一層污水處理設(shè)備操作區(qū)按防火分區(qū)設(shè)置機械排煙系統(tǒng)及補風(fēng)系統(tǒng)。

火災(zāi)自動報警系統(tǒng)：按一級保護對象設(shè)計，采用消防控制中心報警系統(tǒng)，消防控制中心設(shè)置在綜合樓首層。對火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、火災(zāi)事故廣播，消防通信系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、消防水泵等進行集中管理、監(jiān)測和控制。

問8 地下式污水處理廠的監(jiān)控與運行維護管理系統(tǒng)？

答：地下廠的監(jiān)控與運行維護管理大多采用智慧化建設(shè)，運用“物聯(lián)網(wǎng)+移動化+大數(shù)據(jù)”先進技術(shù)，采用系統(tǒng)思維構(gòu)建新一代水廠生產(chǎn)運營管理的整體邏輯架構(gòu)。包括前端感知層體系、中端網(wǎng)絡(luò)層和平臺層體系、后臺應(yīng)用層體系。

感知層體系：設(shè)備主要包括水廠、泵站的在線儀器儀表、生產(chǎn)設(shè)備、控制系統(tǒng)等，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)架的基礎(chǔ)。

網(wǎng)絡(luò)層體系: 利用先進的移動網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合，建立網(wǎng)絡(luò)層體系，兼容多種網(wǎng)絡(luò)方案，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

平臺層體系：基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等核心技術(shù)，構(gòu)建統(tǒng)一開放的物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接管理平臺，建立平臺層體系。實現(xiàn)對水廠的關(guān)鍵生產(chǎn)指標數(shù)據(jù)及設(shè)備運行參數(shù)的采集，實時傳輸?shù)焦芾碇行摹?/p>

應(yīng)用層體系: 通過生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)的深入分析挖掘?qū)崿F(xiàn)指導(dǎo)水廠生產(chǎn)的各類異常預(yù)警、運行工藝模擬、優(yōu)化調(diào)度分析、綜合運營決策等，以及指導(dǎo)公司綜合運營決策的工藝分析、設(shè)備分析、成本分析、風(fēng)險分析等。

隨著科技的進一步發(fā)展應(yīng)用，譬如機器人的發(fā)展，在地埋廠運行維護管理過程中，可以預(yù)見“無人區(qū)”的范圍會進一步增加，該領(lǐng)域?qū)⑹墙窈蟮芈駨S創(chuàng)新的方向，并且隨著無人區(qū)范圍的增加，對相應(yīng)范圍區(qū)域通風(fēng)除臭方面的要求也會有相應(yīng)的創(chuàng)新和調(diào)整。

問9 地下式污水處理廠與地面綜合利用開發(fā)的前景如何？

答：地下污水處理廠的發(fā)展為創(chuàng)新集約用地新模式提供了契機，將污水處理廠與城市更新改造、生態(tài)景觀或綜合開發(fā)相結(jié)合。在城市建設(shè)用地日益緊張的情況下，土地集約化利用和綜合功能開發(fā)的理念將成為新的發(fā)展趨勢和發(fā)展方向，雖然目前在規(guī)劃、審批等政策上還處于摸索階段，但前景依然廣闊。

來源:給水排水

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