設計案例:
由于地下污水處理廠(chǎng)操作層或管廊層部分位于地下,且布置高度集約化,運行管理均集中在相對封閉的地下車(chē)間內,地下式污水處理廠(chǎng)的設計、建設、管理等很多方面大大有別于傳統地上式污水處理廠(chǎng),存在多方面的設計重點(diǎn)與難點(diǎn)。除了工藝專(zhuān)業(yè)需要考慮的工藝流程選擇、地下分層及高程、設備檢修等設計重點(diǎn)外,還包括地上園林景觀(guān)設計、地下交通組織設計、地下暖通專(zhuān)業(yè)設計、地下建筑消防設計、地下空間的防洪排澇設計等多個(gè)專(zhuān)業(yè)方向的協(xié)作設計。
處理意見(jiàn):
(一)地下式污水處理廠(chǎng)的常用工藝
(1)污水處理工藝
針對以處理生活污水為主的地下式污水處理廠(chǎng),目前應用較多的處理工藝主要有MBR工藝、A2/O 及其改良工藝、MBBR工藝。使用以上單個(gè)或兩個(gè)組合主體工藝,出水水質(zhì)一般能達到一級A或IV類(lèi)水標準。
(2)污泥處理工藝
污泥處理采用機械脫水+熱干化工藝,出泥量小、出泥含水率低,經(jīng)過(guò)熱感化處理,污泥含水率可降至30%-40%左右,對環(huán)境的影響亦大大減小。
(二)暖通與除臭設計
由于地下污水處理廠(chǎng)所有處理構筑物均在地面以下相對封閉的空間中,通風(fēng)與除臭尤為重要,要確保地下密閉空間內的空氣質(zhì)量和廠(chǎng)區臭氣排放的達標要求。設計范圍包括地下空間通風(fēng)系統設計、地下空間除臭系統設計。
(1)地下空間通風(fēng)系統設計
地下式污水處理廠(chǎng)采用自然通風(fēng)難以保證室內的通風(fēng)換氣以及環(huán)境要求。采用直流式空調系統,必定帶來(lái)巨大的能源浪費,由此,污水廠(chǎng)采用機械的送排風(fēng)系統滿(mǎn)足室內的通風(fēng)換氣。
(2)地下空間除臭系統設計
除臭設計需考慮整個(gè)工藝流程中的臭氣源區域進(jìn)行加蓋密封處理或將臭氣控制在一個(gè)相對小的空間里面,避免臭氣大面積的擴散。可考慮在預處理間、污泥干化車(chē)間、裝泥間采用生物除臭、離子除臭結合方式,而在其他區域如生化池、膜區等區域采用生物除臭方式。
(三)地下建筑消防設計
在消防設計方面,由于地下式污水處理廠(chǎng)一旦發(fā)生火災,熱量不易散失,溫度高、煙霧濃、通風(fēng)差,燃燒時(shí)間長(cháng),疏散和撲救難度大,故對消防設計的安全性與合理性要求較高。在設計時(shí)需要對消防設計邊界條件進(jìn)行系統分析,針對危險源進(jìn)行全面識別,并提出相應解決方案,同時(shí)從建筑消防設計、防排煙設計、電氣消防設計、消防控制系統設計等方面編制消防設計方案。
(四)地上景觀(guān)設計
地下式污水處理廠(chǎng)的地上空間除部分留作采光使用外,大部分都可用于進(jìn)行景觀(guān)設計,一般包括公園、濕地、園林以及文體娛樂(lè )等設施,可為水廠(chǎng)周邊居民提供舒適的休閑娛樂(lè )環(huán)境,同時(shí)可提高地上空間及其周邊土地價(jià)值。
(五)地下空間的防洪排澇設計
地下式污水處理廠(chǎng)存在的安全隱患也不容忽視,污水廠(chǎng)斷電或是遇到強降雨時(shí),可能會(huì )發(fā)生水倒灌、污水泄漏等情況,導致污水廠(chǎng)存在被淹隱患。地下式污水處理廠(chǎng)至少要設置3道閘門(mén)保障污水處理廠(chǎng)的防澇。
(六)海綿城市設計
地下式污水處理廠(chǎng),處理構筑物及設備均位于地下,結合景觀(guān)要求,地表設置雨水花園、綠地、透水鋪裝、綠色屋頂等海綿設施。
規范名稱(chēng)及條文內容:
《室外排水設計標準》GB 50014-2021
7.2.8 地下或半地下污水廠(chǎng)設計應綜合考慮規模、用地、環(huán)境、投資等各方面因素,確定處理工藝、建筑結構、通風(fēng)、除臭、交通、消防、供配電及自動(dòng)控制、照明、給排水、監控等系統的配置。各系統之間應相互協(xié)調。
7.2.9 地下或半地下污水廠(chǎng)應充分利用污水廠(chǎng)的上部空間,有效利用土地資源,提高土地利用率。
解析:
全地下污水處理廠(chǎng)的設計與地上式污水處理廠(chǎng)有很大差異,除了各專(zhuān)業(yè)內部的慎重考慮,也需要各專(zhuān)業(yè)之間緊密地協(xié)作設計。