杭州市首座半地埋式污水处理厂工程设计
发布时间:2025-03-12 16:30:29 来源:中国给水排水 作者:本站编辑 浏览次数:

摘要:杭州市七格污水处理厂四期工程规模为30×104m3/d,针对城市土地资源愈发稀缺、居民对环境要求日益增高等问题,采用双层加盖的半地埋布置形式,顶部为生态主题景观公园。污水处理采用具有脱氮除磷功能的“A+AAO生物处理+反硝化深床滤池+紫外线消毒工艺,出水水质稳定达到并优于一级A排放标准。该工程具有环境友好、土地集约、资源利用、工艺运行灵活等优点,是杭州市首座半地埋式污水处理厂,相比七格前三期地上式污水处理厂,其单位处理水量占地面积减少31%


吴锦谢,大学本科,工程师,主要研究方向为水处理运行及技术管理。


01

工程概况

随着杭州城市化进程和经济建设的快速发展,人口数量不断增加,污水管网覆盖率逐年提升,城市生活污水量也持续增加,亟需新建或改扩建污水处理厂。同时在城市土地资源愈发稀缺、居民对环境要求日益提高的背景下,具有环境友好、土地集约、资源利用等优点的地埋式污水处理厂在国内逐步得到认可和推广应用。
 
为解决杭州城市发展和建设带来的污水量增加的问题,更好地保护环境,综合考虑项目的可行性、经济性和环境风险等因素,在杭州市钱塘区下沙街道七格地块,新建杭州市首座半地埋式污水处理厂——七格污水处理厂四期工程,设计处理规模为30×104m3/d,接收来自杭州主城区和下沙经济开发区的污水,工程总占地面积18.27hm2,顶部建有钱塘生态公园(占地面积10.67hm2)。该工程于20166月开工建设,20199月投入运行。


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设计水质及工艺流程

2.1 设计水质
设计进水水质与现状七格污水处理厂三期工程相同,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。具体设计进、出水水质见表1


1 设计进、出水水质

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1 污水处理厂工艺流程


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主要建()筑物及设计参数

该工程主要工艺建(构)筑物包括半地埋式箱体及箱体外单体群两大部分,其中箱体包括预处理车间、初沉池、生物池、二沉池、中间提升泵房、剩余及回流污泥泵房、污泥处理车间、PAC加药间、碳源加药间、排水泵站、生物除臭滤池等;箱体外单体群包括鼓风机房、反硝化深床滤池及反冲洗设备间、紫外线消毒渠及出水泵房等。
 
箱体采用双层加盖的半地埋布置形式,将污水处理构筑物组团布置为一个整体,箱体尺寸为332.8m×189.5m×14.5m,地下部分为两层,其中污水处理构筑物位于箱体负一层,其底部绝对标高为-2.9m,设计层高约8.6m,巡视操作层位于箱体一层,底部绝对标高为5.7m,为方便运行人员操作,设计层高约5.9m
 
箱体负一层构筑物加盖,盖板即为箱体一层底板,一层顶部加盖并进行覆土绿化,绿化覆土厚度1.0~1.8m。地面部分设大型生态景观公园,与周边景观融为一体,为城市增加绿化面积的同时,也为周边居民提供一座集科普教育、体育运动等多功能为一体的休闲娱乐场所。建设形式竖向示意见图2,污水处理厂鸟瞰图见图3


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3 污水处理厂鸟瞰图


3.1 一体化箱体工程
初沉池、生物池、二沉池等污水处理构筑物采用一体化箱体集约化设计,沿箱体的负一层车道对称布置,分为两个处理单元,每个处理单元的规模为15×104m3/d。一体化箱体污水处理功能分区见图4


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5 生物池结构示意


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目前,国内半地埋式污水处理厂单位投资约为4500~5500/m3(出水水质为国家一级A标准)。该工程总投资概算约14.18亿元,单位投资约4726.67/m3,工程投资成本较为合理。
 
地埋式污水处理厂的运行费用普遍高于常规地上式污水处理厂,国内半地埋式污水处理厂运行费用约为0.7~1.3/m3。该工程单位总成本约1.04/m3,单位经营成本约0.78/m3,单位污水处理电耗0.38 kW·h/m3,除磷药剂聚合氯化铝单位药耗47.88mg/L,碳源乙酸钠单位药耗2.15mg/L
 
06

 结论

① 该工程突破传统地上式污水处理厂的布置模式,采用集约化布局、半地埋式设计理念,实施组团化、集成化设计,主要处理单元都集中在半地埋式的双层箱体中,大大提高了土地利用效率。
 
② 该工程将污水处理设施转移到十余米深的地下空间,在地下加盖全封闭的环境中完成污水处理,辅以先进的生物除臭系统,有效控制了臭气排放,最大限度地减小了对周边环境和居民的影响。
 
③ 该工程上盖生态主题景观公园,为周边社区居民提供了休闲活动的场地,开辟了城市污水处理设施建设上园下厂”“一体两用的环保新模式,化邻避邻利
 
④ 采用半地埋形式,相比七格前三期地上式污水处理厂,该工程单位处理水量占地面积减少了31%左右。
 
⑤ 生物处理采用A+AAO工艺,具有多点进水及多点内回流功能,可实现多种模式切换,强化系统脱氮除磷性能,能适应不同水质、不同季节的工况变化。
 
⑥ 主要处理构筑物均在地面以下、相对封闭的空间中,应重视照明、通风、消防、防汛等安全问题;由于层高、空间受限,设备的吊装、维修作业难度大,需考虑预留检修通道、改善维护检修工作环境;箱体结构集约化程度较高,改扩建的难度大幅增加,建议在设计初期综合考虑水质、水量冲击负荷以及再生水处理和将来水质再提标等因素。

本文的完整版刊登在《中国给水排水》2024年第18期,作者及单位如下:

杭州市首座半地埋式污水处理厂工程设计
吴锦谢,陈维航,周海珊,王闻婷,单依雯,徐挺
(杭州市水务集团有限公司,浙江 杭州 310000

 

参考文献引用的标准著录格式:
吴锦谢,陈维航,周海珊,.杭州市首座半地埋式污水处理厂工程设计[J].中国给水排水,2024,40(18):53-58.
WU Jinxie,CHEN Weihang,ZHOU Haishan,et al.Engineering design of the first semi-underground sewage treatment plant in Hangzhou[J].China Water & Wastewater,2024,40(18):53-58(in Chinese).


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