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地下式污水處理廠設(shè)計運(yùn)行要注意哪些問題

時間:2022-03-26 13:48:08   訪客:763

2020年11月28日,“水業(yè)杰青行”首次活動在廣州舉辦,聚焦地下式污水處理廠關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新,重點討論了地下式污水處理廠總體方案與工藝選擇、設(shè)計要點與難點、運(yùn)營與維護(hù)三個方面的各種細(xì)節(jié)問題。前期小編已經(jīng)持續(xù)推送了相關(guān)發(fā)言和技術(shù)探討內(nèi)容,小編為大家整理了本次活動對地下式污水處理廠建設(shè)的幾點小結(jié),供大家探討。

問1 地下式污水處理廠的發(fā)展與建設(shè)現(xiàn)狀如何?

答:目前,我國在建和運(yùn)行的地下式污水處理廠約80座,主流工藝為MBR和改良AAO及其變形。地上大多建設(shè)為綠地、景觀公園。污水處理廠項目建設(shè)與運(yùn)營成本高,地上利用形式較單一,針對地埋廠尚沒有專門的規(guī)范性文件(有相關(guān)規(guī)范或技術(shù)指南正在編制中),應(yīng)加強(qiáng)這方面工作。

問2 地下式污水處理廠適合在哪些地方建設(shè)?

答:地下式污水處理廠有其優(yōu)點也有缺點,不應(yīng)“為建而建”。適應(yīng)于城市快速發(fā)展的土地稀缺城區(qū)、必須“見縫插針”新增污水處理廠;適應(yīng)于城市新建高標(biāo)準(zhǔn)污水處理廠;適應(yīng)于城市綜合體、CBD、住宅區(qū)等成片新建或改造中配套建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)污水處理廠;適應(yīng)于城市公園、綠地等用地性質(zhì)地塊上新建污水處理廠;適應(yīng)于結(jié)合停車場、運(yùn)動場、公共休閑場地、道路、公交站場等市政設(shè)施和其他地下空間合建。

地下式污水處理廠應(yīng)綜合各方面因素(土地價值、周邊環(huán)境要求等),在充分了解地下式污水處理廠利(占地小、環(huán)境好)弊(隱患多、管理復(fù)雜、建設(shè)運(yùn)行成本高)前提下,在全地下、半地下、地埋等形式間尋求平衡。

地下式污水處理廠與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)性強(qiáng),可節(jié)約土地資源,特別適合于在土地資源高度緊張、環(huán)境要求高的地區(qū)建設(shè),符合資源節(jié)約、人與自然和諧發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀要求。

問3 地下式污水處理廠的工藝如何選擇?

答:地下式污水處理廠對主體工藝沒有特別的限制,目前廣泛采用的MBR、AAO工藝、SBR工藝都有應(yīng)用。但在用地緊張、基坑開挖面積受限的地方,采用MBR工藝較多;用地相對富裕的地方,采用AAO居多。

膜生物反應(yīng)器(MBR)工藝具有出水水質(zhì)好;占地面積小;剩余污泥排放少;不受污泥膨脹的影響;氨氮去除率高;除磷效果好;抗水質(zhì)沖擊負(fù)荷能力強(qiáng);生物相豐富;自動化程度高等諸多優(yōu)點。但在投資和運(yùn)行能耗方面,還是相對較高,近期一些膜設(shè)備制造企業(yè)在增強(qiáng)膜組建使用壽命、降低能耗方面有較多研究。

問4 地埋污水處理廠的建構(gòu)筑物如何布置?

答:地下污水處理廠多采用主體構(gòu)筑物組團(tuán)布局共壁合建的箱體式構(gòu)筑物,改變常規(guī)的分散布局模式,將各種設(shè)備間、處理構(gòu)筑物組團(tuán)化、集成化,組拼成預(yù)處理區(qū)、泥區(qū)、生化區(qū)、膜區(qū)等多個矩形模塊,中間保留必要的人行通道、檢修通道、管線通道,各種構(gòu)筑物和設(shè)備在不同的標(biāo)高層垂直布置,充分利用空間以便減少平面占地。

在豎向布置上,一般基坑深約13~20米。為充分協(xié)調(diào)主體構(gòu)筑物布置,二沉池也可以采用雙層二沉池設(shè)計,地下操作層凈空依據(jù)設(shè)備安裝檢修、管道綜合布置要求確定。

問5 地下式污水處理廠的通風(fēng)除臭如何解決?

答:地下各構(gòu)筑物除惡臭系統(tǒng)與通風(fēng)系統(tǒng)分開設(shè)置,以減少設(shè)備容量以及便于運(yùn)營管理。有人出入的空間均采用機(jī)械進(jìn)風(fēng)、機(jī)械排風(fēng)的方式進(jìn)行室內(nèi)通風(fēng)換氣,保證室內(nèi)空氣質(zhì)量。綜合樓中控室采用分體式空調(diào)器調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫度,以滿足人員舒適性和設(shè)備環(huán)境要求。污水處理廠地下空間、綜合樓可按《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2006)的要求設(shè)置相應(yīng)的防排煙措施。

針對部分對臭氣要求較高的項目,可以采用的通風(fēng)除臭措施包括:取消地下大空間排煙系統(tǒng);優(yōu)化通風(fēng)除臭系統(tǒng)的設(shè)計風(fēng)量;優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)的氣流組織;不同臭氣濃度區(qū)域進(jìn)行物理和風(fēng)幕分隔,避免臭氣擴(kuò)散;污泥干化車間利用中水源直膨空調(diào)器送冷風(fēng);改進(jìn)鼓風(fēng)機(jī)房的通風(fēng)系統(tǒng)等。

問6 地下式污水處理廠的內(nèi)澇防治體系?

答:地下式污水處理廠,在防澇防淹方面,要確保在設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)和各種緊急情況下,廠區(qū)不受淹。主要的防治措施包括:

進(jìn)水閘門:進(jìn)水兩道閘門、其中一道速閉閘,正向受壓;

泵房總體布置:與地下空間分隔設(shè)置,立進(jìn)出;

排空泵房:地下負(fù)二層設(shè)排空泵房,以排除地下空間突發(fā)水淹;

供電電源:二級負(fù)荷,兩回路供電電源,速閉閘、消防水泵、消防風(fēng)機(jī)、消防風(fēng)閥、事故排空泵等消防負(fù)荷設(shè)備用發(fā)電機(jī)組供電;

調(diào)蓄池:事故調(diào)蓄池,提高地下空間內(nèi)澇防治能力。

問7 如何設(shè)計地下式污水處理廠的消防系統(tǒng)?

答:地下式污水處理廠的消防系統(tǒng),目前還沒有統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),處于進(jìn)一步摸索、參考和研究階段,目前的做法主要有:

地下空間建筑消防:建筑防火分類為二類建筑,耐火等級:地下室為一級;生產(chǎn)火災(zāi)危險性防火分類為:戊類。地下空間按照每個分區(qū)面積不大于2000平方米劃分為若干個防火分區(qū),每個防火分區(qū)均設(shè)出入口,各個分區(qū)之間以防火卷簾及防火墻相分隔。

地下空間水消防:設(shè)置水噴淋、消火栓、手提滅火器等消防設(shè)施,配電房設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)。

地下空間防排煙:負(fù)二層管廊和負(fù)一層污水處理設(shè)備操作區(qū)按防火分區(qū)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)及補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)。

火災(zāi)自動報警系統(tǒng):按一級保護(hù)對象設(shè)計,采用消防控制中心報警系統(tǒng),消防控制中心設(shè)置在綜合樓首層。對火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、火災(zāi)事故廣播,消防通信系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、消防水泵等進(jìn)行集中管理、監(jiān)測和控制。

問8 地下式污水處理廠的監(jiān)控與運(yùn)行維護(hù)管理系統(tǒng)?

答:地下廠的監(jiān)控與運(yùn)行維護(hù)管理大多采用智慧化建設(shè),運(yùn)用“物聯(lián)網(wǎng)+移動化+大數(shù)據(jù)”技術(shù),采用系統(tǒng)思維構(gòu)建新一代水廠生產(chǎn)運(yùn)營管理的整體邏輯架構(gòu)。包括前端感知層體系、中端網(wǎng)絡(luò)層和平臺層體系、后臺應(yīng)用層體系。

感知層體系:設(shè)備主要包括水廠、泵站的在線儀器儀表、生產(chǎn)設(shè)備、控制系統(tǒng)等,是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)架的基礎(chǔ)。

網(wǎng)絡(luò)層體系: 利用移動網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合,建立網(wǎng)絡(luò)層體系,兼容多種網(wǎng)絡(luò)方案,保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

平臺層體系:基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等核心技術(shù),構(gòu)建統(tǒng)一開放的物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接管理平臺,建立平臺層體系。實現(xiàn)對水廠的關(guān)鍵生產(chǎn)指標(biāo)數(shù)據(jù)及設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的采集,實時傳輸?shù)焦芾碇行摹?/p>

應(yīng)用層體系: 通過生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的深入分析挖掘?qū)崿F(xiàn)指導(dǎo)水廠生產(chǎn)的各類異常預(yù)警、運(yùn)行工藝模擬、優(yōu)化調(diào)度分析、綜合運(yùn)營決策等,以及指導(dǎo)公司綜合運(yùn)營決策的工藝分析、設(shè)備分析、成本分析、風(fēng)險分析等。

隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)用,譬如機(jī)器人的發(fā)展,在地埋廠運(yùn)行維護(hù)管理過程中,可以預(yù)見“無人區(qū)”的范圍會進(jìn)一步增加,該領(lǐng)域?qū)⑹墙窈蟮芈駨S創(chuàng)新的方向,并且隨著無人區(qū)范圍的增加,對相應(yīng)范圍區(qū)域通風(fēng)除臭方面的要求也會有相應(yīng)的創(chuàng)新和調(diào)整。

問9 地下式污水處理廠與地面綜合利用開發(fā)的前景如何?

答:地下污水處理廠的發(fā)展為創(chuàng)新集約用地新模式提供了契機(jī),將污水處理廠與城市更新改造、生態(tài)景觀或綜合開發(fā)相結(jié)合。在城市建設(shè)用地日益緊張的情況下,土地集約化利用和綜合功能開發(fā)的理念將成為新的發(fā)展趨勢和發(fā)展方向,雖然目前在規(guī)劃、審批等政策上還處于摸索階段,但前景依然廣闊。


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