李欣洧 李曉敏
(1 天府國際生物城投資開發有限公司 四川成都 610000 2 中國市政工程西南設計研究總院有限公司 四川成都 610000)
隨著成都天府國際生物城開發建設的深入進行,入駐企業日益增多,園區發展建設速度迅速。但是,園區尚未建設集中污水處理廠,這使得園區優勢被弱化,給未來的招商引資和項目落地工作帶來不便。為提高成都市基礎設施水平、改善投資環境、改善錦江水質,成都市生物城污水處理廠的建設迫在眉睫。
生物城污水處理廠位于生物城區界南路以南,第二繞城高速一北、劍南大道以東、錦江意西圍合的區域,服務范圍為成都天府國際生物城2020 年開發建設范圍內現有的工業企業、在建以及擬入駐項目,服務范圍44km2,服務人口25 萬人。生物城污水處理廠主體為全地埋式設計,共地下兩層框架結構,地面設計為濕地公園,一期設計污水處理能力按土建5.0 萬m3/d 建設,處理設備、濕地按2.5 萬m3/d 建設,日污水處理能力5 萬噸,主要接納和處理國際生物城范圍內的生產性廢水和生活污水。該項目總投資5.7 億元,是四川省最大的生物制藥廢水全埋式污水處理廠。
本工程設計進水水質濃度為CODCr=400mg/L、BOD5=200mg/L、SS=250mg/L、TN=40mg/L、NH4+-N=30mg/L、TP=5.0mg/L;
設計出水水質濃度為CODCr≤20mg/L、BOD5≤4mg/L、SS≤10mg/L、TN≤10mg/L、NH4+-N≤1.0mg/L、TP≤0.2mg/L、糞大腸菌群≤1000 個/L。
根據上述本工程設計的進出水水質濃度,本工程要求的污染物去除率為CODCr≥95.0%、BOD5≥98.0%、SS≥96.0%、TN≥75.0%、NH4+-N≥96.7%、TP≥96.0%。
該廠設計“收集預處理+水解酸化+A2/O 生化池+MBR 膜池+臭氧催化氧化池+人工濕地+紫外消毒”污水處理工藝,如圖1。

圖1 工藝流程圖
(1)市政環保管網非開挖修復技術。該項目首次應用到了市政環保管網非開挖修復技術,采用該技術以后,污水廠只需要一臺“檢修模型機器人”進入城市地下管道,就能實時給管道做一次全面的檢查。針對檢測出的問題,地面工作人員只需要將特制管道材料和燈架“送”進原有管道,開啟紫外燈進行固化,不產生任何有害氣體,即可完成內部修復。
(2)MBR 濾膜和紫外消毒。MBR 有利于像硝化菌膠團、世代周期較長的細菌被截留,系統硝化效率、COD 去除率等各項指標大大提高,反應時間也大大縮短。過濾以后的出水基本上可達到糞大腸菌≤1000 個/L。紫外線殺菌,殺菌效率高,對于引起疾病的細菌和病毒可以做到完全滅殺,不用加入任何化學物質,也不會殘留任何有害化學物質[1]。因此不存在二次污染,占地面積小,安全性也較好。
(3)采用預應力擴大頭抗浮錨桿新型做法。由于污水處理廠一期項目緊鄰綿江,且為全地埋式建設,收到河水和汛期的影響較大。采用該做法,汛期來時,在相對力的作用下,3000 多根錨桿組合在一起,可將作業面穩穩地固定在地面,不僅提高了安全系數,還節約了1 倍的錨桿用量,進一步節約了建設成本。
地下式建設方式,帶來了集約、經濟、社會、生態等方面的效益。集約效益,地上式建設比地上式節約用地約50%。經濟效益,地上式污水廠周邊土地因廠區排放臭氣的影響一般無法作為房地產開發用地,其土地利用價值較低。地下式可有效杜絕臭氣,不會導致土地貶值和阻礙周邊區域的未來發展[2]。社會效益,地下式可以提供更多的城市公共設施用地,如城市濕地公園,極大程度的改善周邊居民的居住環境,為市民提供更加便利的生活條件。生態效益,由于其主要設備都位于地下,設備的振動和噪聲都被阻斷,不會對地面的居民以及建筑造成影響。全封閉式管理,對產生的臭氣可以做到全面處理,不會影響城市居民生活和環境。
在構筑物設計時,由于投資和地下空間限制,布局都相對集約,技術也選擇占地小的工藝[3],所以在建設時將粗、細格柵、曝氣沉砂池以及超細格柵渠合建,并且也將MBR 膜池及膜設備間合建,從而節約占地,使得本工程建設的集約化程度較高。
全面提高污水治理能力。在地下選取了高效的污水處理工藝,確保出水水質達標且出水水質達到國內領先水平。地上,用海綿城市技術,城市內澇、雨水污染等問題得到有效解決,在應對環境變化和自然災害等方面具有很好的適應性。
由于所采取的污水處理工藝和海綿城市技術,使得出水水質達到了劃定Ⅲ類水域標準,水體質量的改善,有利于人們的居住環境和健康水平的提高,有利于第三產業的發展。改善了民生、造福了百姓,是一個飽含的民心工程,對于改善城市面貌、提升城市功能具有十分重要的作用。
自成都天府國際生物城籌建以來,園區的建設一直如火如荼,大量投資項目的涌入及項目建成,這些項目的運行使得污水產生量大大增加。生物城污水處理廠的建設可以滿足污水處理量增長的需要。
該廠的所采用的MBR、臭氧催化氧化、紫外消毒等技術可以很好除去引發疾病的病毒和細菌,并且不會產生多余的有害物質,可以對有害的細菌和病毒實現完全滅殺,有效的鏟除了有害細菌和病毒對水質的污染。
生物城污水處理廠采取的是地下式建設,所以相對于地上式污水廠,在噪聲和臭氣污染防治方面更加優化。在噪聲治理方面,該廠選用的均是噪聲低的設備且都配套設置了消音器或減振裝置,并且由于產生振動和噪聲的設備均位于地下,噪聲均不會傳播到地面,隔斷了噪聲的傳播,從而減少了噪聲污染。在臭氣治理方面,該廠采用全封閉式管理,對產生的臭氣可以做到全面處理,并且在各個可能產生臭氣的環節均采取了有效的除臭措施,所以,很好的隔絕了臭氣的污染,并且由于污水廠地面增加了許多綠色植被,對于有害的氣體也有一定的凈化作用。
由于該污水廠采取的是地下式,地上建設了濕地公園等包含許多植被的建設項目,使得周邊的植被也大幅增加,在為周邊的居民帶來生活的便利和居住環境的改善等福利的同時;由于油松、泡桐等植被的增加也為環境保護起到了防塵防風的作用。
污水處理廠的建設,對于錦江及其下游的生態環境的改善也具有重要的意義,就錦江而言,污水處廠的建設減少了生物城的建設對于錦江污染物的排放,使得錦江的水質質量得到大幅提升,從而使得錦江的水生態環境得以改善;就下游環境保護而言,由于污水處理廠的出水水質已優于現狀錦江水質,錦江污染物的排放減少,水生態環境得到大幅改善,使得生物城的建設和發展對下游水環境不會造成任何危害。
污水廠的建設,改善了河道水質,對本區域以及下游區域的水環境改善具有促進作用,加快了對生物城污水的處理和凈化,可以極大的提高成都天府國際生物城的建設速度,促進了周邊生態環境的改善,對于社會的和諧發展具有積極的促進作用[4]。
作為四川省較大的生物制藥全埋式污水處理廠,其采用了大量的新技術,促進了環保新技術的落地;為我國新興污水處理技術的落地起到了示范作用。由于生物城污水處理廠的建設給帶來了經濟、生態等多重效益,促進了經濟社會的發展,經濟的發展又會增加對技術創新的投入,間接促進了環保技術的進步。此外,污水廠的建設,就大流域來看,提升了污水收集處理水平的;解決了出境水體水質不達標的問題,滿足了國家污水治理監管的需要,符合國家所倡導的可持續發展的理念。
污水廠的建設在建設方式、工藝設計等方面具有鮮明的特點,該廠的建設,有利于改善出境水體水質和環境質量,使城市面貌煥然一新,有助于提升城市的綜合功能,改善人們居住環境,推動旅游業和第三產業的發展,其環境、經濟、社會效益顯著。滿足了污水處理量增長和需要和國家污水治理監管的需要。參考文獻
[1] 吳建明.某工業園區污水處理廠污水處理工藝的設計[J].福建建材,2020(7):99-101.
[2] 馬林偉.成都市沙河污水處理廠建設特點及工藝設計[J].給水排水,2006(12):29-32.
[3] 靳云輝,戴紅.成都市天回污水處理廠的工藝設計及經驗總結[J].低碳世界,2018(3):1-2.
[4] 高原.某工業園區污水處理廠污水處理工藝的設計[J].凈水技術,2018(7):91-96.