广州市政总院王广华地下式污水厂设计方案与创新一关键技术探索

王广华：地下式污水厂设计方案与创新（一）关键技术探索

近年来，我国经济的飞速发展和城市化建设使得许多经济较发达的城市在2000年前后建设的数百座污水处理厂面临被城市发展区域包围，成为“城中厂”。传统的地上式污水处理厂因占地面积大、臭气、噪声污染，对周边环境产生负面影响，降低土地综合价值等问题，选址建设成为了城市中心城区污水系统发展的瓶颈。

地下式污水厂应运而生

公共设施地下化是国际大都市规划发展的重要方向之一。污水处理厂的地下化构建了污水处理功能、生态功能和谐共存的综合体，将成为城市污水处理系统建设的新趋势和新需求，是解决地面式污水处理厂环境影响问题的一种有效途径。

目前，世界上10多个国家稳定运行着200余座地下式排泄物及废物处理工艺设备，有50多座在我国稳定运行中，也取得了较好的社会效益、经济效益和环境保护效果。

我的研究表明，地下式排泄物及废物处理工艺设备具有集约用地、高性价比等特点，是突破稀缺性土地资源内在需要。

（1）占地小

例如京溪地下排泄物及废物处理工艺设备单位排放量占地指标为0.18m²/m³，比传统地上式高出5倍。

（2）隔离臭味

池体加盖除臭再加之箱体密封，即双重封闭隔离并且多重除恶气味根本解决常规地面恶臭问题。

（3）减少噪音

双重封闭隔离，再次控制车间噪音得到控制。

（4）景观好

没有传统地上所常见众多排泄物及废物池构筑，每当园林绿带或花园风光相继出现，以花园环境彻底颠覆人们对排泄材料及有害廃棄品处置场所观念。

（5）协调周边环境

空气质量改善，大幅度减少噪音干扰，同时景观美化，使周边居民生活质量提升，与其它市政设施整合使用，可以实现最大程度上的兼容性与融合性，为区域整体开发提升地区价值提供支持。

然而，由于开挖基坑深度较大，施工难度也相对提高，以及工程投资费用以及运营成本偏高，因此适用于：

城市快速发展但规划滞后的土地稀缺城区必须“见缝插针”新增排泄材料及有害廃棄品处置场所；

城市新建高标准排泄材料及有害廃棍処理场所以进行预期未来将从一种技术选择转变为一种趋势；

城市综合体CBD住宅区等成片新建或改造配套建设高标准地点；

在公园绿色空间利用潜力的大型建筑项目中设置位置；

结合停车场运动场公共休闲娱乐空间道路广场公交站再生用作基地其他下方空间共同合作建立多功能地点，

结合停车场运动场公共休闲娱乐空间道路广场公交站再生用作基地其他下方空间共同合作建立多功能地点，

关键技术与创新：

由于特殊结构条件，在设计过程中需考虑到不同于传统以上建筑的地质情况，不同的地质条件需要不同的基础工作。在实际操作过程中的考量包括：

建设模式创新：通过集约利用现有的资源，将原来的单纯工业作用转变为复合文化教育活动中心，如文化艺术展览馆、社区活动中心等，这样的模式既能提高现场效率，又能促进社会参与感增强。

总体布置创新：采用集中布局方式优化配置各项设备，从而缩小整个安装范围，并避免过分扩张造成不必要的人类活动干扰。同时，还要确保各种通道开放以便安全检修。

污染治理技术创新：采用先进生物学方法，如活性生物膜反应器MBR及其相关组件如悬浮载体MBBR，以提高每立方米容纳能力并降低剩余固态废弃产品产生量，同时可以实现更均匀分布样本检测，更快回收数据信息；另外反硝化滤池由过去仅仅专注于去除氮磷两种元素现在则进一步拓展至去除总氮(TN)含量，为达到更高水平出流量质量奠定坚实基础。

4 通风消防体系设计与实施：

防火规范要求设置防烟措施；机动进风机制可确保室内外空气流通并保持一定温度水平满足人群舒适需求；此外还要采取分层供暖以维持一个温差最小且最平衡的人口居住状态保证即时响应对于温度变化自然界提议给予人身体健康性的保护服务程序;

5 排放系统设计管理：

通过机械抽吸装置将所有散发出的恶臭气味送往中央集中清洁装置进行消毒杀菌后释放入天然循环系统;

不断监测并调整微生物群落状况以保持最佳清洁效果;同时，要关注是否存在任何残留化学药剂可能对人畜健康构成威胁;

6 地下箱形结构施工技术革新:

主结构采用箱形状，以便最大限度节省土木工程成本；超长裂缝控制措施包括横向跳仓法纵向后浇带法，一旦发现裂缝迅速补救以避免继续扩散导致更多损失;

7 施工策略改良:

基于抗压抗拉兼顾原则，可先行施行局部部分拆卸然后重新编织一次新的完整框架，以维护全面的稳定性能;

8 设计精细细节优化:

在地下的每一个角落都需要仔细考虑如何创造出既符合功用的又能够让用户感到舒适安全的地方。这涉及到灯光照明系统自动报警监控网络升级以及所有连接点都是无缝隙紧密连接这样才能保证最终结果是完全安全可靠的手段。