地埋式污水處理廠技術(shù)及應(yīng)用前景分析

段寒濤

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，環(huán)境污染問題日益凸顯。作為我國最主要的環(huán)境問題，水污染問題一直是政府環(huán)保工作的重中之重，全國陸續(xù)建設(shè)并改擴(kuò)建了大批污水處理廠。近期建設(shè)施工的一些地埋式污水處理廠，在一些占地受限、距離居民區(qū)較近或周邊環(huán)境要求嚴(yán)格的不利條件下具有較好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：地埋式污水處理廠；特點(diǎn)；問題；發(fā)展方向

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.地埋式污水處理廠優(yōu)勢(shì)分析

相較于地面污水處理廠，地埋式污水處理廠具有較多的優(yōu)勢(shì)。特別是當(dāng)前建筑用地十分緊張，基于地下空間和運(yùn)營管理方面因素的考慮，地埋式污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)十分緊湊，而且處理工藝占用空間較小，這就使整個(gè)地埋式污水處理廠占地面積少。通過全自動(dòng)控制系統(tǒng)和設(shè)備故障報(bào)警系統(tǒng)，污水處理廠運(yùn)行安全可靠，可減少傳統(tǒng)模式下的管理人員投入，便于運(yùn)營管理。

地埋式污水處理廠設(shè)備多位于地下，這樣設(shè)備運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)不會(huì)對(duì)地面的建筑和居民帶來多大的影響，有效地降低了噪音污染。地埋式污水處理廠處于地下全封閉空間，能夠全面對(duì)產(chǎn)生的臭氣進(jìn)行處理，對(duì)環(huán)境所帶來的污染較小。

在地埋式污水處理廠所占資源十分有限，不會(huì)對(duì)周邊區(qū)域的發(fā)展帶來任何影響。地埋式污水處理廠改變傳統(tǒng)地上式構(gòu)筑物施工模式，頂部可以全部覆土，周邊配套建設(shè)公園、停車場(chǎng)、商業(yè)設(shè)施等，土地資源利用率及景觀效果較好。

由于地埋式污水處理廠構(gòu)筑物位于地下，不會(huì)受到外部環(huán)境因素的影響，水溫較為恒定，這對(duì)于污水生物處理工藝運(yùn)行的穩(wěn)定性十分有利。地埋式一體化污水處理技術(shù)因其優(yōu)點(diǎn)顯著，日益得到重視及推廣應(yīng)用。

2.地埋式污水處理廠與其他處理形式特點(diǎn)的比較

污水處理廠有多種處理工藝，也有不同的設(shè)計(jì)形式。其中傳統(tǒng)地上式污水處理廠包含多個(gè)單體構(gòu)筑物，基本位于地上，部分單體構(gòu)筑物為敞開式。半地下式污水處理廠處理車間位于地下或者部分位于地下，上部為檢修車間或廠房。地埋式污水處理廠整體位于地面以下，頂部全部覆土。

2.1 各種形式的污水處理廠特點(diǎn)比較

不同種類的污水處理廠具有各自不同的特點(diǎn)，下面通過表1進(jìn)行具體比較。

從表1可以看出，地埋式污水處理廠特點(diǎn)較為顯著。單從工程投資進(jìn)行比較，地埋式污水處理廠工程投資費(fèi)用較高。但常規(guī)的地上式污水廠往往需要配套較大的排水管網(wǎng)系統(tǒng)及提升泵站等設(shè)施，在土地資源日益緊張的形勢(shì)下，還要考慮到土地資源的浪費(fèi)。

1982年聯(lián)合國自然資源委員會(huì)正式將地下空間列為“潛在而豐富的自然資源”。在瑞典召開的地下空間利用研討會(huì)上，特別對(duì)地上式污水處理廠和地埋式污水處理廠進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)對(duì)比分析。得出了地埋式污水處理廠雖然投資略高于地上式污水處理廠，但地埋式污水處理廠大大節(jié)約了土地利用成本，同時(shí)地埋式污水處理廠具有良好的環(huán)境價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。整體比較而言，地埋式污水處理廠更具有經(jīng)濟(jì)性價(jià)比。

3.地埋式污水處理技術(shù)存在的問題

地埋式污水處理廠工藝成熟、優(yōu)點(diǎn)顯著，是城市污水處理系統(tǒng)的良好發(fā)展方向。但從實(shí)際應(yīng)用情況來看，該技術(shù)還存在一些不足：

3.1 地質(zhì)條件要求高

由于地埋式污水處理構(gòu)筑物深埋于地下，對(duì)該區(qū)域的地質(zhì)要求較高。如果該區(qū)域地質(zhì)情況較差，因構(gòu)筑物承載力要求，需加大進(jìn)行地基處理施工。同時(shí)因?yàn)榈芈袷轿鬯幚韽S各構(gòu)筑物施工時(shí)間長，在進(jìn)行不利地質(zhì)條件下的深基坑施工時(shí)，還要進(jìn)行基坑圍護(hù)及施工過程中的降排水，施工工期及綜合成本整體提高的同時(shí)，安全風(fēng)險(xiǎn)也明顯加大。

3.2 設(shè)備使用壽命短，設(shè)備維護(hù)檢修困難

在地埋式污水處理工藝中，使用的設(shè)備材質(zhì)多為玻璃鋼、碳鋼或是不銹鋼為主。設(shè)備需埋入地下或直接安裝在各地下構(gòu)筑物的受限空間內(nèi)。設(shè)備在地下運(yùn)行過程中易受到腐蝕及電解作用，這也對(duì)設(shè)備使用壽命帶來較大的影響。由于空間受限，并且部分設(shè)備埋于地下，不易于設(shè)備維護(hù)檢修和更換。

3.3 地埋式污水處理構(gòu)筑物抗浮要求高

地埋式污水處理構(gòu)筑物抗浮能力較差，因此還要有針對(duì)性的設(shè)計(jì)抗浮設(shè)施。在施工過程中，特別是雨季施工階段均應(yīng)制定專門的應(yīng)對(duì)措施，防止出現(xiàn)不必要的質(zhì)量問題甚至?xí)霈F(xiàn)質(zhì)量事故。

3.4 工期時(shí)間長

因?yàn)榈芈袷轿鬯幚韽S占地面積小，整體施工空間有限。地埋式污水處理廠多為連體式構(gòu)筑物，基本都位于基坑內(nèi)進(jìn)行施工，各種資源投入受限。相同處理規(guī)模的污水處理廠，地埋式施工工期明顯要高于地上式。在一些投產(chǎn)要求時(shí)間緊，工期要求短的項(xiàng)目，地埋式污水處理廠的建設(shè)明顯不占優(yōu)勢(shì)。

4.地埋式污水處理技術(shù)的前景及發(fā)展方向

當(dāng)前城市化進(jìn)程不斷加快，這也使城市污水處理廠發(fā)揮著越來越重要的作用。雖然當(dāng)前城市大力建設(shè)及改擴(kuò)建污水處理廠，但仍存在因城市空間受限，存在覆蓋及處理范圍不足的局面。目前居民對(duì)周邊地上式污水處理廠的反對(duì)呼聲也越來越高，這涉及的不僅僅是民生層面，更涉及社會(huì)效應(yīng)、政府決策及國家立法等多種層面。

對(duì)于這種情況，大力發(fā)展建設(shè)地埋式污水處理廠進(jìn)而替換原有的地上式污水處理廠也成為社會(huì)發(fā)展需要的必然趨勢(shì)。

目前，海外許多國家都在建設(shè)地埋式污水處理廠。歐美及日本等國家起步較早，已施工運(yùn)營的地埋式污水處理廠均取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。我國此項(xiàng)建設(shè)起步晚，相應(yīng)經(jīng)驗(yàn)欠缺。近幾年，國內(nèi)陸續(xù)投入建設(shè)了一批地埋式污水處理廠，社會(huì)效應(yīng)及各種效益逐步顯現(xiàn)。此種污水處理技術(shù)符合我國土地資源短缺，人口密度大，環(huán)保需要及社會(huì)和諧發(fā)展的基本國情。

結(jié)語

地埋式污水處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中取得了較好的成效，該技術(shù)目前已十分成熟，在使用過程中能有效地節(jié)約土地資源。地埋式污水處理技術(shù)適用范圍較廣，具有非常好的處理效果，這也使其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。但地埋式污水處理廠技術(shù)應(yīng)用過程中還存在一些不足之處，需要加大對(duì)處理工藝和后續(xù)處理環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，有效提高處理工藝水平。另外，國家也要加大研發(fā)的力度，要開發(fā)出能夠適用于地埋式污水處理廠的配套處理設(shè)備。在實(shí)際應(yīng)用過程中，需要將處理工藝與實(shí)際情況有效結(jié)合，確保污水處理效果的全面提升，使地埋式污水處理技術(shù)具有更為廣闊的發(fā)展空間。

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