環(huán)保工程中的設(shè)計

■吳文鋒（廣東順盈環(huán)保科技有限公司廣州佛山528300）

環(huán)保工程中的設(shè)計

■吳文鋒
（廣東順盈環(huán)保科技有限公司廣州佛山528300）

在世界環(huán)境日益惡化的今天，人們越來越重視環(huán)保問題。在社會不斷進步，生活水平不斷提高，綠色環(huán)保理念已經(jīng)逐漸地與設(shè)計理念交匯融合，成為了一個不可分割的整體。本文主要以環(huán)保工程中的污水處理廠設(shè)計來分析環(huán)保工程中的設(shè)計。

環(huán)保工程城市污水處理廠設(shè)計

在環(huán)保工程中，城市污水處理廠的環(huán)境影響主要來自惡臭影響、污泥處置、尾水排放、設(shè)備運行噪聲和環(huán)境風(fēng)險等方面。要想解決污水處理廠環(huán)境影響，在設(shè)計階段，必須從規(guī)劃、選址、工藝選擇、污染物治理等方面進行統(tǒng)籌規(guī)劃和綜合考慮。此外，在對污水處理廠進行設(shè)計時，還考慮到清潔生產(chǎn)和節(jié)能因素，清潔生產(chǎn)主要看是否能從源頭減少污染物的排放，節(jié)能主要看能源消耗和運行成本是否經(jīng)濟。

1　規(guī)劃選址

1.1從規(guī)劃布局角度

（1）考慮污水廠的建設(shè)與城市總體發(fā)展規(guī)劃、土地利用規(guī)劃以及城市空間發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃是否符合，還要考慮與水污染防治規(guī)劃以及水資源利用規(guī)劃等規(guī)劃的符合性；（2）選址應(yīng)遠離城市中心并盡量位于收水范圍中央位置以利于污水匯集,宜布置在城鄉(xiāng)之交或是靠近村莊,避開城市重點發(fā)展區(qū)域；（3）污水處理廠尾水排放口宜靠近受納水體或尾水的再生利用設(shè)施；（4）當(dāng)尾水排放口位置相對固定時,就要根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況，做好排水規(guī)劃,便于尾水的稀釋擴散,以降低對周圍環(huán)境的不利影響；（5）若采用統(tǒng)一處理排放的方式治理惡臭,應(yīng)保證惡臭氣體高空排放,并使排氣筒位于廠區(qū)的夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。

1.2從環(huán)境角度

（1）污水廠要與周邊的住宅區(qū)或其它環(huán)境敏感點保持一定的距離，以滿足污水處理廠衛(wèi)生防護距離的要求；（2）因為污水處理廠內(nèi)各種類型的池體較多，從減少取棄土量和土方運輸，進而減少工程投資和運輸揚塵影響角度考慮，應(yīng)優(yōu)選坑塘用地。

2　工藝選擇

工藝選擇應(yīng)優(yōu)先考慮進水水質(zhì)、受納水體，再結(jié)合當(dāng)前國家及地方的排放標準和城市建設(shè)現(xiàn)狀及規(guī)劃等多方面因素確定設(shè)計出水水質(zhì)。采用技術(shù)成熟可靠、管理簡單、應(yīng)用靈活、經(jīng)濟適用的工藝和設(shè)備，以符合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟和環(huán)境要求。在選擇工藝時，應(yīng)結(jié)合進出水指標和水質(zhì)特性，從工藝的處理效果、先進性、可靠性、投資、能耗和工藝構(gòu)筑物是否節(jié)省用地等方面進行綜合考慮。

3　污染物治理

要合理進行建構(gòu)筑物設(shè)計,從根本上減少污染物的產(chǎn)生和排放。（1）在噪聲治理方面:優(yōu)先選用低噪聲設(shè)備，對產(chǎn)生高噪聲的設(shè)備間站房墻體在設(shè)計時需考慮建筑材料的吸音、隔聲性能，同時地面應(yīng)采用減震隔聲材料。（2）在惡臭治理方面：應(yīng)考慮源頭全過程除臭工藝，在進水端投加除臭微生物，使其與水中的惡臭物質(zhì)發(fā)生吸附、凝聚和生物轉(zhuǎn)化降解等作用，可以減少惡臭污染物的產(chǎn)生；對污水處理的主要構(gòu)筑物采用地下或半地下設(shè)計，并采取加蓋密閉的方式，可以減少惡臭污染物的逸散。（3）在固體廢物治理方面:采用高效的污泥脫水設(shè)備，降低脫水污泥的含水率可以減少污泥的產(chǎn)生量以及后續(xù)的堆存、處理壓力，進而減少惡臭、固體廢物等污染物的排放量。（4）在水污染物排放方面:可利用污水處理廠尾水作為污水廠的綠化、道路沖洗用水等，這樣既可以減少水污染物的排放量，又可以減少了自來水用量，緩解水資源短缺矛盾,提高了水資源綜合利用效率。

4　風(fēng)險防范和應(yīng)對

污水處理廠出現(xiàn)的風(fēng)險事故包括污水處理系統(tǒng)出現(xiàn)故障以及制藥間、加藥間等可能涉及危險品的暫存設(shè)施的環(huán)境風(fēng)險兩個方面。污水處理系統(tǒng)的故障會造成污水全部或部分得不到處理,使出水水質(zhì)達不到設(shè)計要求，直接排入受納水體，增加了該地區(qū)的環(huán)境壓力。該類事故產(chǎn)生原因多為工藝設(shè)備故障、進水水質(zhì)超標、停電、工藝單體運行不正常等。對于制藥間、加藥間等可能涉及危險品的暫存設(shè)施,設(shè)計時應(yīng)做到以下幾個方面：（1）必須有泄漏液體收集裝置、氣體導(dǎo)出口及氣體凈化裝置；（2）有用以存放裝載液體、半固體危險廢物容器的地方，必須有耐腐蝕的硬化地面，且地面無縫隙；（3）應(yīng)設(shè)計隔離間以便不相容的危險廢物可分開存放；（4）根據(jù)污水廠規(guī)模及其制藥間、加藥間的重大危險源判別結(jié)果，若為重大危險源,建議在污水廠周圍地區(qū)設(shè)計報警裝置，以便發(fā)生嚴重泄漏事故時能及時向周圍居民報警，并在廠內(nèi)醒目處設(shè)置大型風(fēng)標，便于緊急時指示撤離方向。

5　環(huán)保節(jié)能

污水處理廠的節(jié)能效果主要通過在工藝流程節(jié)能、設(shè)備節(jié)能、暖通節(jié)能中實現(xiàn),并通過能耗指標表征。

5.1工藝流程節(jié)能

（1）總圖布置應(yīng)簡潔、緊湊、順暢,減少轉(zhuǎn)折、迂回；

（2）構(gòu)筑物連接盡量設(shè)計為渠道，降低提升高程，以減小水頭損失,降低能耗；

（3）在設(shè)計中考慮根據(jù)季節(jié)的變化和進水水質(zhì)水量的變化實現(xiàn)靈活切換的應(yīng)急裝置和手段，使其做到全年運行穩(wěn)定和出水水質(zhì)達標；

（4）設(shè)計時，污水提升采用一次提升原則，工藝各步驟均采用自流形式，應(yīng)充分利用進出水高程差,減少泵站電耗；

5.2設(shè)備節(jié)能

工藝設(shè)備的電耗占污水處理總電耗的90%左右，所以在選型中如采用高效率、低耗能的設(shè)備，將直接降低污水處理廠今后運行的電耗費用。如：選用變頻水泵及鼓風(fēng)機；鼓風(fēng)機采用進口節(jié)流、進口導(dǎo)葉片調(diào)節(jié)的離心風(fēng)機；曝氣系統(tǒng)采用曝氣性能好、氧氣利用率及動力效率高的球冠形膜式曝氣器,通過各項設(shè)備節(jié)能優(yōu)選，都能起到降低能耗的效果。

5.3暖通節(jié)能

污水廠采暖、制冷的冷熱源可考慮自建的水源空調(diào)站，其基本原理為以污水廠出水作為水源，利用其與環(huán)境空氣的溫差提取熱能后再排放，在冬季和夏季分別進行供熱制冷，因此無需自建鍋爐及中央空調(diào)等供熱制冷設(shè)施，節(jié)約了燃料和電能[1]。

6　結(jié)束語

將環(huán)保理念應(yīng)用到城市污水處理廠設(shè)計越來越受到政府和群眾的歡迎。它不僅能處理城市環(huán)境污染問題，還高效節(jié)能，確保不對周邊環(huán)境造成不利影響的污染治理觀念[2]。

[1]李丙國.室內(nèi)綠色環(huán)保設(shè)計[J].資治文摘（管理版），2009(06).

[2]劉艷一.試論工程建筑中環(huán)保設(shè)計的理念和方式[J].學(xué)周刊，2014(16).

X3[文獻碼]B

1000-405X（2016）-1-288-1