2015-05-14 水進(jìn)展
編制按：中國目前地下式污水廠雨后春筍般涌現(xiàn)，對(duì)這種現(xiàn)象，國內(nèi)外專家大都表示擔(dān)憂，水進(jìn)展近期會(huì)關(guān)注這方面的話題，供參考。
荷蘭的Dokhaven污水廠位于荷蘭第二大城市鹿特丹的市中心，在荷蘭約350座污水處理廠中，該廠是荷蘭唯一的一座地下污水廠，只有中控室建于地上。中國城市污水處理概念廠委員會(huì)秘書處日前聯(lián)系到該污水廠所屬的水委會(huì)Waterschap Hollandse Delta（WSHD）、STOWA、 Royal HaskoningDHV的相關(guān)專家對(duì)這座著名的污水廠的地下設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析點(diǎn)評(píng)。 Dokhaven地下污水廠位于鹿特丹市中心新馬斯河畔（Nieuw Maas），距離中心火車站只有4公里。該廠污水處理采用AB工藝，主流段產(chǎn)生的污泥輸送到600米外的Sluisjesdijk污泥處理廠進(jìn)行厭氧消化，生成的沼氣用于熱電聯(lián)產(chǎn)（CHP）,消化液采用了SHARON+ANAMMOX工藝進(jìn)行自養(yǎng)脫氮。該廠具體參數(shù)如下： 在2014年末概念廠召開的AB工藝國際研討會(huì)上，WSHD研究員Stefan Geilvoet概述了荷蘭鹿特丹市的污水處理發(fā)展歷程：二戰(zhàn)之后鹿特丹作為一個(gè)城市化和工業(yè)化迅猛發(fā)展的港口，大量污水直接排入河道，污染問題日益嚴(yán)重，到了七、八十年代鹿特丹市政廳決定興建若干污水廠來解決環(huán)境問題，而選址于廢棄碼頭的Dokhaven污水廠就是其中的一座。“在當(dāng)時(shí)，人們認(rèn)為那是個(gè)理想的選址，”Geilvoet先生介紹說。他為Dokhaven廠的選址和設(shè)計(jì)給予了三點(diǎn)分析： 無需對(duì)當(dāng)時(shí)已有的下水管道系統(tǒng)作擴(kuò)建修改。 占地小，AB工藝的緊湊性剛好適合當(dāng)時(shí)用地的缺乏； 當(dāng)時(shí)的出水標(biāo)準(zhǔn)對(duì)氮磷沒有限制。 由于以上各種歷史原因，這座人口當(dāng)量達(dá)到56萬的污水廠從1977年開始規(guī)劃，經(jīng)過10年時(shí)間，于1987年11月3日投入運(yùn)行，并由當(dāng)時(shí)的荷蘭女王Beatrix親自揭幕。 對(duì)地下式設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià) 對(duì)于這座已經(jīng)運(yùn)行27年的污水廠，我們采訪了荷蘭不同部門的專業(yè)人士，對(duì)其地下式的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。 Cora Uijterlinde，荷蘭應(yīng)用水研究基金會(huì)（STOWA）的污水處理項(xiàng)目經(jīng)理 Dokhaven污水廠是個(gè)成功的案例，它證明了地下污水廠是可行的。不過這座地下污水廠也面臨著一些的問題： 第二、Dokhaven污水廠是迄今為止荷蘭唯一一座地下污水廠，而且是由于各種歷史條件限制因素迫不得已選擇了建于地下； 第四、Dokhaven污水廠要進(jìn)行新的改造重建時(shí)，這種地下式建造使其改造面臨很多難題和挑戰(zhàn)，例如沒有空間作升級(jí)了。 Stefan Geilvoet – WSHD研究員 地下式設(shè)計(jì)給污水廠的運(yùn)行維護(hù)造成了很多問題。他舉了兩個(gè)例子： 第一，該污水廠的曝氣系統(tǒng)目前使用的還是表面曝氣器，但他們即將更換為微孔曝氣器。污水廠地下式的構(gòu)造將為其清洗工作增加更多的人力物力。 第二、去年該污水廠由于尾氣處理系統(tǒng)的一個(gè)氫氧化鈉投藥泵過熱導(dǎo)致了一起火災(zāi)事故，煙霧充斥了整個(gè)地下污水廠，為及時(shí)清除煙霧，我們動(dòng)用了100多人來做清理工作，以避免其對(duì)電路系統(tǒng)造成破壞，而平日污水廠的運(yùn)行人員只有10人左右。如果這是一座地上污水廠，這種事故造成的影響將微乎其微，而且在清理工作期間，尾氣也只能直接排到大氣中。 對(duì)于地下式污水廠對(duì)能耗的影響，他表示：“如果沒有通風(fēng)設(shè)備并最終能實(shí)現(xiàn)主流厭氧氨氧化，Dokhaven污水廠是可以實(shí)現(xiàn)能量自給的，但目前該污水廠地下式的設(shè)計(jì)不具備這樣的條件。” 最后他總結(jié)說：“可以肯定的是，地下式的設(shè)計(jì)弊多于利。當(dāng)時(shí)在七、八十年代選擇地下是因?yàn)樗麄冋J(rèn)為保留地上土地的多功能性更為重要,這個(gè)理由看起來不錯(cuò)，但這使其更昂貴了，包括通風(fēng)和尾氣處理設(shè)備等。只會(huì)在別無選擇的情況下才會(huì)這樣選擇。這也是荷蘭唯一的一座地下污水廠。” Paul Roeleveld – 荷蘭Royal HaskoningDHV公司業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān) 放眼全球，地下式污水處理廠還是非常少的，當(dāng)然你能在瑞典、法國、新加坡和荷蘭找到某些案例。
選擇地下式建造的原因主要是由于地面可用空間的多用途性。一般來說，建造地下污水廠的CAPEX（資本支出）會(huì)翻倍。這意味著，如果選擇地下式，地上空間的商業(yè)模式帶來的盈利至少應(yīng)該能夠補(bǔ)償額外的支出。在世界某些地區(qū)這可能是一個(gè)重要的推動(dòng)因素。盡管如此，我們還是能看到地下污水廠的需求不高，而且地下式污水廠的建造需要更長的工期，在健康和安全方面也需花費(fèi)更多的投資。
尤其不要忘記了未來的污水廠應(yīng)該具備能隨時(shí)代變遷的靈活性。我們認(rèn)為地下式污水廠在這點(diǎn)上相對(duì)缺乏彈性。
前任國際水協(xié)主席、美國西圖公司原高級(jí)副總裁、技術(shù)總監(jiān)、美國工程院院士，是國際公認(rèn)的著名污水處理專家，他表示：
無可否認(rèn)，世界各地已經(jīng)建設(shè)一批地下式污水處理廠，并且成功運(yùn)行。因此，在技術(shù)上不存在問題。但與地上式污水處理廠相比，建設(shè)并運(yùn)行地下式污水處理廠必須考慮一些特殊因素。地下式污水處理廠的出入將會(huì)很困難，在設(shè)計(jì)階段必須格外注意，對(duì)于運(yùn)行與維護(hù)操作也是同樣如此。毫無疑問，造價(jià)也會(huì)顯著增加，不僅在于構(gòu)筑物本身的造價(jià)提高，特別是對(duì)于供熱、通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)更是如此。因此，精湛的設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵，因?yàn)閺奈鬯吞幚砉に囍猩l(fā)出的氣體具有一定的腐蝕性，在某種程度上這種處理廠的設(shè)計(jì)變成了特種設(shè)計(jì)，要求具有非常高水平的設(shè)計(jì)人員才可滿足要求。而且，運(yùn)行人員需要嚴(yán)格訓(xùn)練才可正確操作維護(hù)。如果上述要求做不到，那么就會(huì)存在危險(xiǎn)因素，這種不安全的情況可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的迅速腐蝕，設(shè)施也會(huì)面臨同樣的問題。因此，這種處理廠的設(shè)計(jì)和運(yùn)行將是非常特殊的。 所以，在建設(shè)地下式污水處理廠需要認(rèn)真權(quán)衡各個(gè)方面，如果的確益處超過了弊端，那才將會(huì)是成功的項(xiàng)目。
致謝：本文轉(zhuǎn)載于公眾微信 中宜環(huán)科環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究 ！
