王梓諶　孟凡超

摘要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展加速了城鎮(zhèn)化建設(shè)的速度，使得城市污水處理工作面臨巨大的挑戰(zhàn)與壓力。傳統(tǒng)式的地上污水處理廠，不僅無(wú)法滿足現(xiàn)階段污水處理的需求，還極易造成噪聲或臭氣等二次污染現(xiàn)象。而地下式污水處理廠，則能有效的避免這些問(wèn)題。為此，本文針對(duì)我國(guó)地下式污水處理廠的發(fā)展現(xiàn)狀和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，以期確保地下式污水處理廠的關(guān)鍵技術(shù)能夠得到科學(xué)的應(yīng)用，從本質(zhì)上增強(qiáng)污水處理的效率與質(zhì)量，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展提供有力的基礎(chǔ)保障。

關(guān)鍵詞：地下式污染處理廠;發(fā)展現(xiàn)狀;關(guān)鍵技術(shù)

1發(fā)展現(xiàn)狀

地下式污水處理廠，實(shí)質(zhì)上是指將污水處理構(gòu)建物設(shè)置在一個(gè)箱體內(nèi)或者若干個(gè)箱體之內(nèi)，同時(shí)在箱體的上部再設(shè)置建筑物，并將操作層密封在室內(nèi)的污水處理中心。地下式污水處理廠又被分為兩種情況，一種為全地下式污水處理廠，另一種為半地下式污水處理廠。針對(duì)地下式污水處理廠而言，在我國(guó)的起步相對(duì)較晚，這在國(guó)外已經(jīng)具有了80年以上的發(fā)展歷史，而我國(guó)是在2010年左右才開(kāi)始地下式污染處理廠的建設(shè)與使用。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的不斷影響，使得地下式污水處理廠在發(fā)達(dá)城市得到了廣泛的應(yīng)用，地下式污水處理廠必將具有廣闊的發(fā)展前景。但是由于我國(guó)現(xiàn)階段針對(duì)地下式污水處理廠的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與關(guān)鍵技術(shù)相對(duì)匱乏，并且在地下式污水處理廠的施工經(jīng)驗(yàn)與運(yùn)行規(guī)范方面缺乏完善性與針對(duì)性，所以需要相關(guān)部門與技術(shù)人員的進(jìn)一步研究與落實(shí)。

2關(guān)鍵技術(shù)

2.1結(jié)構(gòu)技術(shù)

地下式污水處理廠的水處理構(gòu)筑物通常都是設(shè)置在地下結(jié)構(gòu)之中，而水處理構(gòu)筑物之上會(huì)設(shè)置操作檢修層，由此而形成兩層地下空間結(jié)構(gòu)。但是，在開(kāi)展地下式污水處理廠的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，尤其是在深基坑設(shè)計(jì)與施工環(huán)節(jié)，會(huì)面臨以下問(wèn)題：首先，基坑的面積較大，所以基坑的水平支撐體系十分復(fù)雜，并且成本投入較高。其次，基坑的深度大，但是層數(shù)少，所以水平換撐條件缺乏充足性。再次，大面積基坑的水平支撐周期相對(duì)較長(zhǎng)，所以水平支撐會(huì)對(duì)地下結(jié)構(gòu)的開(kāi)挖和基坑的開(kāi)挖及施工造成直接性的影響，那么地下污水處理廠的整體施工周期則會(huì)被迫延長(zhǎng)。

無(wú)支撐支護(hù)形式，例如重力擋墻支護(hù)形式，排樁支護(hù)形式等，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)支護(hù)效果，但是針對(duì)軟土地區(qū)的深基坑支護(hù)要求則無(wú)法滿足。所以，新型無(wú)支撐類的支護(hù)形式應(yīng)運(yùn)而生，例如，雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)形式，主要由前排樁，后排樁，以及前后排樁頂部冠梁和連梁等部分組成。由于該類型的支護(hù)形式具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，所以在深基坑施工中得到了廣泛的應(yīng)用。

2.2除臭技術(shù)

由于地下式污水處理廠運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生大量的HS和NH，并且地下式污水處理廠均是在地下空間進(jìn)行處理，所以處理環(huán)境相對(duì)密封，那么在處理污水或者處理污泥的過(guò)程中會(huì)造成惡臭氣體富集現(xiàn)象。為此，科學(xué)應(yīng)用除臭技術(shù)尤為關(guān)鍵。地下式污水處理廠中的惡臭氣體污染治理過(guò)程主要由以下幾個(gè)流程，如收集系統(tǒng)，處理系統(tǒng)以及排放系統(tǒng)。在不管是在收集環(huán)節(jié)，還是在處理和排放環(huán)節(jié)，都要保障除臭加罩的密封效果，由此才能獲得理想的除臭效果。在具體的除臭過(guò)程中，如果處于一般區(qū)域或巡視強(qiáng)度較低的區(qū)域，則應(yīng)當(dāng)采用混凝土現(xiàn)澆板的模式進(jìn)行加罩密封處理;如果是巡視強(qiáng)度較高的區(qū)域，則通常采用高強(qiáng)度玻璃鋼蓋板進(jìn)行加罩處理。

同地上式污水處理廠相比，地下式污水處理廠的腐蝕性體現(xiàn)得更為顯著，所以在臭氣收集管路材質(zhì)的選擇時(shí)要重點(diǎn)考慮污染物的濃度情況與濕度情況。例如污泥處理車間，進(jìn)水泵站粗格柵間和細(xì)格柵間，應(yīng)當(dāng)選擇玻璃鋼材質(zhì)的管道進(jìn)行臭氣收集工作。在臭氣收集系統(tǒng)的實(shí)際操作過(guò)程中，要以保障操作工作和維護(hù)工作正常進(jìn)行為基礎(chǔ)，科學(xué)減小實(shí)際除臭空間。同時(shí)，要保障臭氣收集系統(tǒng)負(fù)壓保持的穩(wěn)定性與合理性，根據(jù)構(gòu)筑物內(nèi)臭氣的具體濃度科學(xué)選擇換氣率和分區(qū)。地下式污水處理廠的臭氣處理技術(shù)，現(xiàn)階段常用的有三種，即生物處理法，化學(xué)處理法和物理處理法。由于地下式污水處理廠對(duì)場(chǎng)地的要求較高，在應(yīng)用除臭技術(shù)時(shí)通常要重點(diǎn)考慮除臭技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性，操作性等因素，所以生物除臭法的應(yīng)用頻率相對(duì)較高。

2.3通風(fēng)技術(shù)

2.3.1風(fēng)管式機(jī)械通風(fēng)技術(shù)

風(fēng)管式機(jī)械通風(fēng)設(shè)計(jì)具有排煙與防火兩大系統(tǒng)的明顯分區(qū)，風(fēng)管式機(jī)械通風(fēng)技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，需要對(duì)排煙機(jī)房與通風(fēng)機(jī)房進(jìn)行合理設(shè)置，同時(shí)還要敷設(shè)進(jìn)風(fēng)管道與排風(fēng)管道。所以整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的管道數(shù)量較多，截面大，必將占據(jù)較大的空間，加上其他工藝管線施工的交叉影響，所以風(fēng)管式機(jī)械通風(fēng)技術(shù)的施工難度較高。

2.3.2聯(lián)合通風(fēng)技術(shù)

聯(lián)合通風(fēng)技術(shù)，主要是指風(fēng)管式機(jī)械通風(fēng)技術(shù)與自然通風(fēng)技術(shù)相結(jié)合的方式，在現(xiàn)階段的地下式污水處理廠中具較高的應(yīng)用頻率。同傳統(tǒng)的風(fēng)管式機(jī)械通風(fēng)技術(shù)相比，聯(lián)合通風(fēng)技術(shù)的防火區(qū)域劃分更具合理性，所以在應(yīng)用時(shí)操作更具便捷性。主要是因?yàn)槁?lián)合通風(fēng)技術(shù)能夠充分結(jié)合地下式污水處理廠的通風(fēng)需求與工藝特點(diǎn)進(jìn)行區(qū)域劃分，并且區(qū)域細(xì)分與相對(duì)集中的分布方式能夠有效的保障各類有毒有害或者有余熱的區(qū)域能夠得到科學(xué)的分離，從而提升整體通風(fēng)效果。

2.3.3無(wú)風(fēng)管式機(jī)械通風(fēng)技術(shù)

無(wú)風(fēng)管式機(jī)械通風(fēng)技術(shù)，其實(shí)屬于一種新型的地下通風(fēng)技術(shù)，主要是指利用排風(fēng)機(jī)或者送風(fēng)機(jī)在大空間內(nèi)形成的活塞流動(dòng)而達(dá)到科學(xué)排除污染物的目標(biāo)。該類型的通風(fēng)技術(shù)不會(huì)出現(xiàn)管道與結(jié)構(gòu)交叉的現(xiàn)象，同時(shí)對(duì)內(nèi)部空間面積的占用率較低，所以能夠有效的降低工程的成本投入，并且獲得理想的通風(fēng)效果。

2.4照明技術(shù)

由于地下式污水處理廠均在地下封閉的環(huán)境中進(jìn)行，所以內(nèi)部空間無(wú)法獲得自然光，如果一味的使用人工照明的方式獲得光線，不僅會(huì)消耗大量的能量，還無(wú)法獲得理想的感官效果。地下式污水處理廠中的照明技術(shù)，則是利用直接式或間接式的方式科學(xué)的將自然光引入到地下式污水處理廠之中，不僅能夠有效的降低污水處理廠的運(yùn)轉(zhuǎn)行能耗，還能增強(qiáng)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益。

2.5消防技術(shù)

由于地下式污水處理廠的操作層與管廊間要進(jìn)行分隔，通常是被防火墻所分隔，所以疏散口的數(shù)量較多，這樣則會(huì)為增大管理難度，同時(shí)降低地上空間的利用率。高壓細(xì)水霧消防技術(shù)，噴頭的工作壓力通常能保持在10MPa以上，水流能夠被有效的分解為小顆粒，所以具有維護(hù)成本低，滅火效率高等特點(diǎn)。將該技術(shù)應(yīng)用在地下式污水處理廠的消防系統(tǒng)中，能夠確保消防系統(tǒng)的用水量得到有效的降低，同時(shí)還不會(huì)占用地下結(jié)構(gòu)中有限的箱體空間資源。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地下式污水處理廠不僅能夠提升污水處理效率，還能降低污水處理時(shí)對(duì)土地資源的浪費(fèi)與生態(tài)環(huán)境的破壞。為此，相關(guān)部門要重視地下式污水處理關(guān)鍵技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，確保地下式污水處理的效率與質(zhì)量得到有效的提升，由此促進(jìn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的平衡發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]侯鋒.地下式污水處理廠關(guān)鍵技術(shù)研究與工程實(shí)踐[D].北京：清華大學(xué)，2017.

[2]鄭永鵬.基于案例的地下污水處理廠技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析[J].城市道橋與防洪，2019（7）：328-331，35.

作者簡(jiǎn)介：王梓諶（2000.03-），男，河南省濟(jì)源人，鄭州市高新區(qū)鄭州大學(xué)給排水科學(xué)與工程本科生;

孟凡超（2000.12-），男，河南省周口人，鄭州市高新區(qū)鄭州大學(xué)給排水科學(xué)與工程本科生。