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上海安亭污水处理厂三期全地下式扩建工程思考(上)
发布时间:2021-05-02 09:00:17


上海安亭污水处理厂三期扩建工程采用全地下一体化箱体建设形式,土建规模10m³/d,设备按5m³/d配置。污水处理采用AAO-MBR工艺,出水执行《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一 级A标准,其中NH3-NTP执行地表Ⅳ类水标准。通过系统回顾污水处理厂的建设历程,分析总结了污水处理厂在处理工艺及排放标准方面的创新和发展,同时对全地下建设形式的选择进行分析论证,并就污水处理厂的全工况安稳设计、近远期结合平衡设计等进行探讨。

01 安亭污水处理厂的发展历程回顾

安亭厂始建于2003年,运行至今,已有近20年历史,为地区污水处理和环境保护作出了重要的贡献。2003年底,污水处理厂一期工程建成运行,规模为5m³/d,污水处理采用生物接触氧化法工艺,处理工艺采用出水水质满足《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)中的二级排放标准;2009年底污水处理厂二期工程建成运行,规模5m³/d,污水处理采用AAO法工艺,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)二级标准;2017年底一、二期提标改造工程完成通水,规模10m³/d,出水水质执行GB 18918-2002一 级A标准,提标改造主要新建深度处理“沉淀池+过滤”设施,同时对污水处理厂除臭进行升级改造。

2017年,伴随提标改造的顺利完成,安亭污水处理厂三期扩建工程启动,新建增量污水处理设施,同时新建全厂污泥集中处理设施。采用全地下污水处理箱体布置形式,土建规模10m³/d,设备按5m³/d配置,污水处理采用AAO-MBR工艺,出水要求高于一 级A标准;污泥处理采用脱水干化工艺,目标含水率3百分之四十,处理后污泥外运焚烧。


02 全地下建设形式的选择

地下污水处理厂代表了一种技术的选择,也提出了一系列的挑战,包括预处理、生物处理、深度处理及污泥处理等诸多问题均应进行深入研究和探讨。地下式污水处理厂建设符合城市的绿色发展方向,是生态文明建设的重大抓手。同时,也应认识到其运营难度大,运行成本高,选择时应综合比较、综合评估,争取一次投入多重产出,多重效益。安亭污水处理厂三期扩建工程全地下污水处理建设形式的选择综合考虑了周边环境要求、占地因素等,因地制宜,经过充分的技术经济综合比选而定。

1)周边高标准环境要求。污水处理厂用地周边居住区逐渐增多,距离约500 m;规划赛车城配套商务区与污水处理厂仅一河之隔;距离高尔夫球场约700 m;距离国际赛车城约1 km。为尽量减少污水处理厂设施运行对周边的影响,环境友好是本工程整体布置及空间利用的首要考虑因素。

全地下式污水处理厂在环境友好方面有着十分独特的优势,其封闭性强、无二次污染,对周边居住区影响减小;地面空间可塑性大,可进行绿化景观、水景、公园、运动场以及办公综合楼等设置,不仅不会给周边环境带来不良影响,反而会提升周边的环境质量,对地区经济发展起到助推作用。

2)有限的占地空间。安亭厂用地范围有两条规划市政道路、一条规划河道和一处高压走廊穿越,厂区原先规整用地被分解,可供利用的整块区域较少。如现状二期被规划支路分解,剩下二期西北角三角形用地可用;一期和二期用地中间被规划河道分割;规划高架和规划高压走廊覆盖了现状厂前区、一期及提标改造的的构筑物单体。可供三期利用的面积约5.02 hm²。

按照《城市污水处理工程项目建设标准》,安亭三期扩建工程按规模划分为Ⅳ类污水处理厂,“二级+深度”处理工艺用地指标0.951.2 m²/(m³·d),按远期10m³/d规模考虑,用地约9.512 hm²。本次三期扩建用地面积仅5.02 hm²,显然不能满足常规地上式污水处理厂的用地需求,采取集约化的地下式污水处理厂布置形式。

地下式污水处理厂采用功能化组团布局,池体共壁,减小占地,节约土地。本工程三期扩建10m³/d全地下箱尺寸约180 m×140 m,占地仅2.52 hm²,为国家标准用地的四分之一,实现了高度集约化布置,有效节约了土地资源。