7月14日,由清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院、中國(guó)水環(huán)境集團(tuán)主辦,E20環(huán)境平臺(tái)承辦的清華大學(xué)工程博士高峰論壇在清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院舉辦,本期論壇聚焦地下污水處理廠建設(shè)。某水務(wù)集團(tuán)有限公司執(zhí)行董事、常務(wù)副總裁李力做了關(guān)于“藍(lán)色地下凈水園區(qū)”的理念和實(shí)踐的主題分享。
今天主要分享4個(gè)方面的內(nèi)容:
第一、污水處理廠五種形式的綜合比較;
第二、“藍(lán)色地下凈水園區(qū)”理念的提出;
第三、藍(lán)色凈水園區(qū)的地下式污水處理廠技術(shù)特性;
第四、北控水務(wù)藍(lán)色地下凈水園區(qū)典型案例。
現(xiàn)在污水處理廠的建設(shè)形式,我認(rèn)為有五種形式:一種,常規(guī)的地下污水處理廠,這類比較多,我國(guó)不超過(guò)3600座。第二種,地上加蓋全封閉污水廠,這里列舉了新加坡樟宜污水廠。全封閉加蓋的類型也不少,尤其是南方氣味影響比較大,新加坡二期我們正在做前期工作。第三種,地上生態(tài)化污水廠,也是一種全封閉的方式,如Organic生態(tài)化污水廠。第四種,半地下污水廠,像合肥塘西河再生水廠,以及我們?cè)谠颇系捻?xiàng)目做的就是半地下的。第五種,全地下污水廠,某水務(wù)項(xiàng)目規(guī)模16萬(wàn)噸/天得北京稻香湖再生水廠,就是全地下的。
典型地上與地下式污水處理有哪些不同?這里列舉三種類型進(jìn)行比較:常規(guī)地上式、地上封閉式、地下式。
常規(guī)的地下污水處理廠、地上加蓋全封閉污水廠、地上生態(tài)化污水廠、半地下污水廠、全地下污水廠,這五種形式各有特點(diǎn),選擇需要因地制宜。應(yīng)該根據(jù)項(xiàng)目的邊界條件,做出最佳的選擇方式。建議一般的選用順序?yàn)椋鹊厣祥_(kāi)始,再到地上加蓋/地上生態(tài),然后半地下,到全地下。
為什么會(huì)提出藍(lán)色地下凈水園區(qū)的概念
首先,說(shuō)到地下水廠,不可能只講地下部分,而不說(shuō)地上部分。實(shí)際上我們做的這些項(xiàng)目,承接的合同范圍都包括地上部分。如果把地上和地下共同分析,實(shí)際上“藍(lán)色地下凈水園區(qū)”有四個(gè)形式特點(diǎn):藍(lán)色、地下、凈水、園區(qū)。藍(lán)色比喻更加寬泛,水廠的處理主要是地下,處理水質(zhì)要求非常高,它實(shí)際上是園區(qū)的概念,不是傳統(tǒng)意義水廠的概念。藍(lán)色地下凈水園區(qū)具有四個(gè)內(nèi)涵特點(diǎn):正資產(chǎn)化、資源節(jié)約、環(huán)境友好、新水源地。
正資產(chǎn)化。最早是王凱軍教授提出來(lái)的。正資產(chǎn)主要指地上部分:城市公用服務(wù)設(shè)施:城市綠島;休閑公園;體育場(chǎng)或健身中心;游樂(lè)場(chǎng);圖書(shū)館; 商業(yè)街區(qū);社區(qū)中心;停車(chē)場(chǎng);城市環(huán)境教育基地等等,我們?cè)O(shè)計(jì)的這些廠都有這樣的需求。藍(lán)色地下凈水園區(qū)已成為城市正資產(chǎn)、城市名片。起到師法自然,貢獻(xiàn)社區(qū)的意義。
新水源地。一般地下廠都是用于河流、公園甚至地下水等補(bǔ)水,及城市再生水回用。要求較高的出水標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)要求一般在一級(jí)A、準(zhǔn)IV類、甚至更高III類(人可近水)。
環(huán)境友好。主要解決了地上廠三大污染問(wèn)題:噪聲污染、異味污染、景觀污染。景觀污染需要改善城市生活休閑和視覺(jué)感受。這一點(diǎn)我們深有感觸,我們?cè)诒本┳鰶鏊又卫恚幸淮螏д蛻魠⒂^,當(dāng)?shù)氐木用穹磻?yīng),說(shuō)這個(gè)地方建的非常好,要保護(hù)好,要求我們留一個(gè)舉報(bào)電話,有人在這里破壞,他們想舉報(bào)沒(méi)有電話。這種由過(guò)去的“鄰避”,變成“擁抱”和“體驗(yàn)”,這就是環(huán)境友好。
資源節(jié)約。資源節(jié)約主要是四個(gè)方面:
第一,有益城市區(qū)域功能規(guī)劃——地上城市公用服務(wù)設(shè)施,給周邊區(qū)域功能帶來(lái)新的空間和可能。
第二,節(jié)約土地面積。節(jié)約廠區(qū)占地,且減少衛(wèi)生防護(hù)距離,像北京稻香湖再生水廠、深圳布吉污水處理廠等。節(jié)約土地面積,尤其在城鎮(zhèn)化的過(guò)程中,開(kāi)發(fā)程度比較高,非常有價(jià)值。
第三,在城中廠改造的時(shí)候,釋放周邊土地價(jià)值。水廠周邊的房?jī)r(jià)都上不去,現(xiàn)在建了地下廠可能就不一樣了。
第四,降低管網(wǎng)投資。流域綜合治理原位處理就近補(bǔ)水;城區(qū)新建廠或城中廠改造,降低搬遷的龐大管網(wǎng)投資。稻香湖項(xiàng)目原方案為地上式污水廠,占地17公頃;優(yōu)化為地下式污水廠后,占地面積減至4.47公頃。從資源節(jié)約角度來(lái)講,就有我們所說(shuō)的藍(lán)色園區(qū)的概念在里面。
地下廠是凈水園區(qū),但是,若從無(wú)害化觀點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí),將會(huì)面臨一些問(wèn)題:首先有一個(gè)理念,消減污染物單位代價(jià)越低的,技術(shù)越有前景;發(fā)展中國(guó)家面臨的挑戰(zhàn):結(jié)果要好且成本要低;地下廠比地上廠造價(jià)運(yùn)營(yíng)成本高,也許這可能不是資源節(jié)約型,所以說(shuō)站在水處理角度來(lái)講還是有問(wèn)題的。
藍(lán)色凈水園區(qū)的地下式污水處理廠技術(shù)特性
大致梳理發(fā)現(xiàn) ,在技術(shù)方面,地下式污水處理廠與地上廠有15點(diǎn)不同。
系統(tǒng)的優(yōu)化。地下廠帶來(lái)新的可能性,包括工藝類型選擇、工藝單元關(guān)聯(lián)性、空間布局和水力條件優(yōu)化設(shè)計(jì)等等系統(tǒng)優(yōu)化。
工藝強(qiáng)化。包括工藝的銜接性、前后處理的強(qiáng)化、生物系統(tǒng)的強(qiáng)化等。
節(jié)能降耗。我們污水廠有兩個(gè)問(wèn)題,實(shí)際上它是耗能,談不上節(jié)能,另外它實(shí)際上是釋放溫室氣體,節(jié)能降耗也是一個(gè)重要的方法。
設(shè)備的配置,地下的設(shè)備選擇和配備是不同的,需要考慮耐蝕,維修等等很多方面,尤其是工藝池體的限制,使用設(shè)備不一樣。
電氣自控、通風(fēng)除臭都不一樣。我們要解決四大氣體問(wèn)題,通風(fēng)、散熱、潮濕、臭氣;自然通風(fēng)設(shè)計(jì);除臭風(fēng)量、密封;與除臭系統(tǒng)的配合;管線布置等。
防洪排澇,地下水廠這方面非常的突出,我國(guó)不少污水廠遇到這個(gè)問(wèn)題。還有消防安全、采光照明、建筑結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。
另外還有防腐防銹,以及緊急疏散方式、運(yùn)營(yíng)維護(hù)、維修改造、應(yīng)急處理都不一樣。
地下污水處理廠面臨的技術(shù)突破包括:
第一,造價(jià)和運(yùn)行成本及其他外圍成本形成的綜合成本降低。當(dāng)?shù)叵聫S和地上廠造價(jià)運(yùn)營(yíng)成本差不多的時(shí)候,競(jìng)爭(zhēng)力就非常凸顯了。
第二,創(chuàng)新技術(shù)的突破。針對(duì)地下廠,需要做到技術(shù)突破。在一個(gè)相對(duì)溫度比較穩(wěn)定的狀況下進(jìn)行生物反應(yīng),實(shí)際上有它的特點(diǎn),關(guān)鍵會(huì)帶來(lái)一些針對(duì)它的技術(shù)挑戰(zhàn)。
第三,新技術(shù)應(yīng)用。王凱軍老師介紹了好氧顆粒污泥、納米絮凝劑技術(shù)等,還有我們說(shuō)的FM-DBR技術(shù),這個(gè)技術(shù)不產(chǎn)生剩余活性污泥?,F(xiàn)在地上廠都回避一個(gè)問(wèn)題,有泥就有影響。當(dāng)這個(gè)廠沒(méi)有泥往外運(yùn)的話,對(duì)環(huán)境就是零影響。
第四,與城市功能結(jié)合,體現(xiàn)城市生態(tài)綜合體的價(jià)值。地下廠和地上廠的設(shè)計(jì)都是融合在一起的。
第五,高地下水位地區(qū)應(yīng)用。
第六,半地下廠的應(yīng)用,這個(gè)應(yīng)用的前景也是不錯(cuò)的,造價(jià)比較適中。
北控水務(wù)藍(lán)色地下凈水園區(qū)典型案例
最后我介紹一下北控水務(wù)在藍(lán)色地下凈水園區(qū)的典型案例。
目前,某水務(wù)投資建設(shè)運(yùn)營(yíng)的地下式污水處理廠項(xiàng)目8個(gè),其中2項(xiàng)為國(guó)際項(xiàng)目——馬來(lái)西亞Pantai第二污水處理廠、新加坡樟宜第二新生水廠,6個(gè)為國(guó)內(nèi)項(xiàng)目,總處理量達(dá)123.3萬(wàn)噸/日,涵蓋污水、再生水、新生水三大領(lǐng)域。北控水務(wù)近年來(lái)在全國(guó)和國(guó)外做的地下污水處理廠的幾個(gè)案例:
這里簡(jiǎn)單介紹三個(gè)案例:
馬來(lái)西亞某第二污水處理廠。第二污水處理廠為全地下式水廠,日處理規(guī)模32萬(wàn)噸,服務(wù)人口142萬(wàn)人,投資25.48億港幣,集污水處理功能及景觀生態(tài)價(jià)值于一體,是中國(guó)企業(yè)在海外運(yùn)營(yíng)的首個(gè)污水處理廠。采用全地下式設(shè)計(jì)思路,融合生物濾池除臭、太陽(yáng)能無(wú)動(dòng)力高效采光、沼氣發(fā)電、水源熱泵等新技術(shù),使其成為一座綠色、環(huán)保和節(jié)能的新型污水處理廠。
北京稻香湖再生水廠。日處理規(guī)模16萬(wàn)噸;占地面積4.47公頃;服務(wù)面積約34.5km2 ;出水“準(zhǔn)IV類地表水”標(biāo)準(zhǔn);是北方地區(qū)最大的地下式污水處理廠和再生水廠。原設(shè)計(jì),采用地上式設(shè)計(jì),占地17公頃,對(duì)于海淀北部生態(tài)新區(qū)“綠心”有較大影響。優(yōu)化設(shè)計(jì)采用全地下式設(shè)計(jì),占地4.47公頃并且對(duì)于海淀北部生態(tài)新區(qū)環(huán)境有積極影響。大幅節(jié)約土地、提升周?chē)h(huán)境品質(zhì)及土地價(jià)值,符合政府愿望,被政府采納,選為投資合作方。被列為市區(qū)兩級(jí)重點(diǎn)工程,是北京市未來(lái)三年中十大重點(diǎn)工程中唯一入選水務(wù)項(xiàng)目,也成為環(huán)保部重點(diǎn)關(guān)注的工程項(xiàng)目。地上功能與定位為,精心打造一個(gè)具有鮮明特色的低碳示范公園,同時(shí),使其成為區(qū)域發(fā)展的綠色引擎。生態(tài)公園、活力公園,文化公園,高端科技研發(fā)基地。關(guān)鍵技術(shù)采用多級(jí)多段生物除臭技術(shù),矩形周進(jìn)周出沉淀池,分段進(jìn)水A2O脫氮除磷技術(shù),水源熱泵熱能回收技術(shù),精確曝氣技術(shù),精確加藥技術(shù),自然采光技術(shù)。
深圳某污水處理廠。這個(gè)是我們運(yùn)營(yíng)了四、五年的污水處理廠,地上定位主要為文體休閑公園,對(duì)市民開(kāi)放的公園,地上的綠化所有維護(hù)都是合同范圍內(nèi)的,政府對(duì)這部分也給予了支付。
2015(第七屆)上海水業(yè)熱點(diǎn)論壇”將于9月11日-12日(周五、周六)在上海同濟(jì)大學(xué)一二九禮堂舉辦。圍繞“面向未來(lái)的污水污泥極致化之道”這一主題,邀請(qǐng)技術(shù)領(lǐng)域?qū)<覍W(xué)者、相關(guān)政府主管部門(mén)、業(yè)主單位、投融資領(lǐng)域?qū)<遥c行業(yè)關(guān)注者共同探討“水十條”后,作為污水污泥領(lǐng)域的技術(shù)型企業(yè),應(yīng)該具備哪些面向未來(lái)的綜合素質(zhì)等話題。屆時(shí),也將有地下污水處理廠的成功經(jīng)驗(yàn)分享。
作者:佚名 來(lái)源:E20環(huán)境平臺(tái)