：广州市天河区临江大道501号，电话1501184174；写作方向：EPC工程管理，地埋式净水厂建设

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浅谈对我国地埋式污水处理厂技术的应用与研究

黄潮新

广州市净水有限公司

        摘要：随着国家对环保的重视以及老百姓环保意思的加强，地埋式污水处理厂将是今后大中型城市污水处理厂建设的主流，各方面的经验也将越来越丰富。别于传统的地上式污水处理厂，地埋式污水处理厂将污水处理的主要构筑物全部或多数集中在一个构筑物箱体内，埋设在地下，占地面积大大缩小，对周边环境的影响较小。随着人口数量的大爆发和城市的扩张，污水处理厂无法满足日益增长的处理要求，又受到土地等方面的限制，无法进行扩建、扩容，同时人们环保意识增强，对地上式污水处理厂也产生较大的抵制，这就促使各大国家研究并建设地埋式污水处理厂。基于此，本文结合实践案例，从建设方案选型、设计、施工等方面总结经验，以供参考。

        关键词：地埋式污水处理厂；污水处理；总结经验

        有别于传统的地上式污水处理厂，地埋式污水处理厂将污水处理的主要构筑物全部或多数集中在一个构筑物箱体内，埋设在地下，占地面积大大缩小，对周边环境的影响较小，同时因为地下的恒温使得其污水处理效果受外界环境影响较小，但是也具有建设成本高、运营管理难度和成本高等缺点。是一味地跟风，还是切合实际，如何确定污水处理厂的建设形势，设计和施工特点，运营注意事项，本人结合近两年来的研究、了解，谈一下自己的看法。

        1 污水处理厂建设方案选型

        污水处理厂主要目的是处理污水中的有机物和浊度，达到更好的出水水质才是根本，在污水处理厂的选型上，需要因地制宜，结合厂址位置、地质条件、整体规划以及地形地貌和远期规划进行考虑。

        从土地资源利用方面考虑，地埋式污水处理厂在城市中心，或者土地资源紧缺的地方，而在一些中小城市、偏远地区就没有太大的必要性。再者地埋式污水处理厂具有噪音和臭味污染小特点，而且顶面均作景观绿化处理，可以建设成为居民休闲锻炼的场所，因此在人员密集区附近建设的污水厂宜采用地埋式设计。此外地埋式污水处理厂埋设与地下，水处理构筑物内温度较为恒定，污水处理的效果不容易受到环境因素的影响，在广州有非常普遍的应用。还有地埋式污水处理厂采光通风要求较高，建设投入和运营成本都很高，运营期间设备故障率较高，在半地埋式与全地埋式比较起来，半地埋式操作层可采取自然采光、自然通风，对机械通风和采光需求较小，同时又具有地埋式的特点，投资和运营成本都相对较小，更具有优势。

        从地形地貌和城市规划考虑，污水处理厂的设计同时应请园林景观参与规划，结合建设地面的现场地形地貌、将来的规划来确定是否采用地埋式，以及是采用半地埋式还是全地埋式。

        从地质条件考虑，采用地埋式污水处理厂一般都需要进行支护设计、地质条件决定了支护设计的难度和安全风险，施工难度和风险因素也应充分考虑。如地质条件较差，场地条件受限的可采用内支撑加地连墙的支护方式，复杂地质增加水泥搅拌桩护壁桩设计，可有效保证地连墙的成桩质量 。 

2 地埋式污水处理厂设计

        地埋式污水处理厂工艺选型目前一般采用MBR型和传统A2O，或者是A2O+生物曝气滤池，或是前两者结合。

        在工艺选型方面应充分考虑进水水质和排放标准，同时结合各大污水处理厂的云因监测数据分析，利用大数据分析，来确定工艺选型；同时还应考虑用地条件，一般地埋式污水处理厂占地都较小，为了进一步分减少占地，缩短工艺流程尤为重要，同时便于设计布置，因此国内大量的地埋式污水处理厂采用MBR工艺，具有工艺流程短，出水水质好等特点，但同时具有建设、运营成本高的特点，因此也有很多大型地埋式污水处理厂还是选用A2O工艺；这需要综合比拟，同时还应结合业主的管理水平并参考业主方的意见进行确定。

        地埋式污水处理厂设计中目前存在两大问题，一是缺少地埋式污水处理厂的通风规范标准。由于地埋式污水处理厂构筑物全部或大多数集中在地下封闭空间，需要充分考虑人工照明和机械通风，但目前通风无地埋式污水处理厂国家标准，设计上一般参考民用建筑标准，通过已建成污水处理厂来看，很多厂通风效果还是略差，易出现安全事故；二是消防设计缺少地埋式污水处理厂标准，按照民用地下建筑规范一般消防分区不大于1000㎡，依据地下车库标准一般不大于4000㎡，但需要设计喷淋设施，目前有些地区消防管控严格地按前者设计，有些地区采用2000㎡左右的方案，但即使是这样，依然会导致操作层被分割的非常密集，运营管理难度大。在设计中应做好地方政府、消防部门的协调个工作，最好是能根据工艺单体进行划分。

        3 地埋式污水处理厂施工

        地埋式污水处理厂施工有别于传统的地上式污水处理厂，在施工方面具有以下特点：

        （1）地埋式污水处理厂占地面积小，一般只有传统污水处理厂的1/3，然而这也给施工带来了很大的难度，除去深基坑，地上可以利用的空间十分有限，材料的储备、加工、厂内运输难度都非常大。

        （2）由于工程采用全地埋式设计，工程设计较为集约化，水处理构筑物、操作空间、地下交通、综合管线均集中在一个地下箱体内部，埋设于地下，因此需要进行基坑支护，而且一般地埋式污水处理厂的基坑都具有面积大、深度深的特点，设计难度和施工难度都比较大。此外因污水处理构筑物隔墙多、渠道多、如果基坑采用内支撑设计，施工难度更大，格构柱、支撑梁与结构冲突很难避免。

        （3）土方工程量大，广州市沥滘污水处理厂三期土方总量高达130万m3，大观净水厂土方外运量也达70万m3，尤其是国家环保督查越来越严格，处于市中心的土方外运将受到极大地限制，土方工程成为影响工期的较大因素，在项目策划前期一定要注意考虑土方外运的方式及费用，。

        （4）因为集约化的设计，各水处理构筑物集中在一个箱体内部，需要分区施工，而各单体、各分区之间没有过度空间，施工集中在一块，施工相互干扰，且一般工期都较紧，材料运输冲突，严重制约工程进度。

        （5）地埋式污水处理厂综合管线包含工艺管道、通风、除臭、消防、给水、电缆桥架、加药、照明等，同时很多地方需要设置起重设备，从设计角度的碰撞规避、施工工序的合理组织、各专业交叉施工要求很高。有些设备管道需要在土建施工过程中就提前就位或先放入单体。

        （6）由于箱体全部设置在地下，箱体又是超长混凝土结构，易产生变形和收缩裂缝，混凝土抗渗控制难度高，地下箱体的防水、防漏控制要求很高。

        设计院为了消除渗水、漏水隐患，箱体构筑物一般尽量减少设置伸缩缝，而是采用膨胀加强带或后浇带的方式控制混凝土收缩裂缝。

        （7）由于地埋式臭气需要收集处理，水处理构筑物基本上需要做封闭处理，有别于一般的敞口式污水厂，只是在一些必要的地方预留了一些检修、吊装孔，而二层的水处理构筑物高度高，周转材料的消耗量非常大，混凝土完成后，周转材料的拆除、转运难度非常大，耗时费力。

        通常在工期不够用的情况下，箱体的模板和脚手架、方木等材料，难易实现大量周转使用。待箱体主体完工时，一次性投入的大量材料拆除外运，将成为一大难题。主体施工期间应考虑拆除外运通道走向，应及时与设计沟通增加永久或临时预留洞口设计，洞口预留位置考虑上下统一，避开隔墙，便于封堵且不影响主体结构质量和安全的原则，此种办法能大大提高工作效率。

        4 结束语

        随着国家对环保的重视以及老百姓环保意思的加强，地埋式污水处理厂将是今后大中型城市污水处理厂建设的主流，各方面的经验也将越来越丰富，以上我的总结也是聆听各界专家的意见后的一些体会，供大家参考。

        参考文献：

        [1]杨勇，王玉明，王琪，等.我国城镇污水处理厂建设及运行现状分析[J].给水排水，2021，（8）：35-39.