初振宇（北京市市政工程設(shè)計研究總院有限公司廣東分院，廣東廣州510070）

廣州市獅嶺污水處理廠（二期）工程節(jié)地設(shè)計介紹

初振宇（北京市市政工程設(shè)計研究總院有限公司廣東分院，廣東廣州510070）

獅嶺污水處理廠位于獅嶺鎮(zhèn)聯(lián)合村逕口經(jīng)濟社以西、廣清高速公路南側(cè)田心路以西，二期工程處理規(guī)模為7.0萬m3/d，二級處理采用多模式AAO工藝，深度處理采用高效沉淀池+濾布濾池工藝，出水滿足《城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）的一級A標(biāo)準(zhǔn)及廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二時段一級標(biāo)準(zhǔn)中較嚴(yán)值。本文詳細介紹本工程工藝流程及節(jié)地設(shè)計成果。

污水處理廠；AAO；集約設(shè)計；濾布濾池

1 工程概況

獅嶺污水處理廠廠址位于獅嶺鎮(zhèn)聯(lián)合村逕口經(jīng)濟社以西、廣清高速公路南側(cè)田心路以西。獅嶺污水處理廠一期處理規(guī)模為5.0萬m3/d，出水水質(zhì)執(zhí)行《城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）的一級B標(biāo)準(zhǔn)，二期工程污水處理規(guī)模為7.0萬m3/d，出水水質(zhì)執(zhí)行《城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）的一級A標(biāo)準(zhǔn)及廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二時段一級標(biāo)準(zhǔn)中較嚴(yán)值。

獅嶺污水處理廠總征地面積為6.88hm2，實際用地面積為5.47hm2，剩余建設(shè)用地面積僅為2.13hm2，且其需滿足獅嶺污水處理廠二期工程、獅嶺污水處理廠一期提標(biāo)工程及獅嶺污水處理廠污水深度脫水等用地需求，用地十分緊張。

2 污水處理工藝及流程

本工程預(yù)處理工藝為細格柵旋流沉砂池，生化處理柴永多模式式AAO生物反應(yīng)＋矩形周進周出二沉池，深度處理采用高效沉淀池+濾布濾池，消毒工藝采用紫外線消毒工藝技術(shù)。其工藝流程見圖1。

圖1 污水處理及污泥處理工藝流程圖

3 污水處理廠主要處理構(gòu)筑物

獅嶺污水處理廠（二期）工程各主要處理單元概況詳見表1。

4 污水處理廠用地標(biāo)準(zhǔn)

目前我國污水處理廠建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)主要參照 《城市污水處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)處理規(guī)模將污水處理廠分為五類，分類標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

不同類型污水處理廠的用地指標(biāo)如表3所示，生產(chǎn)管理及輔助生產(chǎn)區(qū)用地面積宜控制在總用地面積的8～20%。

5 污水處理廠占地關(guān)鍵因子

通過對全國400余座典型城市污水處理廠的占地情況進行分析，統(tǒng)計各功能設(shè)施的占地面積，結(jié)果如表4所示，綠化占地面積最大，其次是生化處理設(shè)施，廠區(qū)的道路占地排在第3位。

表1 獅嶺污水處理廠（二期）工程主要處理單元一覽表

表2 污水處理廠規(guī)模分類

表3 污水廠建設(shè)用地指標(biāo)

表4 污水廠各功能設(shè)施占地比例

6 污水處理廠節(jié)地的途徑

針對污水處理廠占地關(guān)鍵因子，提出目前污水處理廠的節(jié)地途徑主要包括：布置節(jié)地、工藝節(jié)地和豎向強化節(jié)地，三種節(jié)地途徑的效果和成本存在較大的差異。其中優(yōu)化布置是工程設(shè)計中應(yīng)首先考慮的節(jié)地方式；若通過優(yōu)化布置場地仍不滿足建設(shè)需要，則需要通過高負荷工藝的應(yīng)用進一步減小占地面積，如生化處理工藝可采用MBR、MBBR、BAF等占地面積小的工藝，但工藝節(jié)地通常會帶來建設(shè)和運行成本的增加；若需要進一步釋放污水處理廠的用地，則必須通過豎向強化建設(shè)半地下式或者地下式污水處理廠實現(xiàn)，豎向強化節(jié)地將導(dǎo)致污水處理廠的建設(shè)和運行成本大幅度增加。

污水處理廠節(jié)地應(yīng)科學(xué)規(guī)劃現(xiàn)狀用地和預(yù)留用地，在滿足污水處理需要的基礎(chǔ)上節(jié)約用地；根據(jù)地形條件、地質(zhì)條件、城市主導(dǎo)風(fēng)向及衛(wèi)生防護距離進行功能分區(qū)布局研究，統(tǒng)籌兼顧造價與占地，有效組織人流、物流；根據(jù)進水方向、排放水體位置進行生產(chǎn)構(gòu)筑物布局研究，達到節(jié)地且流程順暢；根據(jù)周邊環(huán)境、建筑物朝向等進行道路、廠區(qū)綠化布局研究，達到敏感環(huán)境影響最小化。

7 污水處理廠優(yōu)化布置原則

污水處理廠優(yōu)化布置應(yīng)通過模塊化、一體化布置減少無效面積；通過優(yōu)化單元內(nèi)部布置、采用占地更省的設(shè)備、簡化附屬構(gòu)筑物等方式，減少單體構(gòu)（建）筑物的占地面積；結(jié)合污水處理廠操作維護需要，建設(shè)污水處理廠集中式綜合管廊，在節(jié)地的同時方便污水處理廠日常維護?？傮w而言布置節(jié)地需遵循以下幾個原則：

（1）功能區(qū)集中布置；

（2）構(gòu)筑物優(yōu)化組合，包括池型和長寬尺寸；

（3）組團布置，對于工藝流程中埋深相近的相鄰構(gòu)筑物可采用組團的布置方式；

（4）緊湊布置，合理控制構(gòu)筑物之間的間距，減少構(gòu)筑物之間的無效面積；

（5）精簡道路，在滿足污水處理廠日常生產(chǎn)和辦公需要的基礎(chǔ)上減少道路長度和寬度；

（6）管線優(yōu)化布置，減少管廊占地面積，可考慮將部分管線建于車流較小的路面下。

8 獅嶺污水處理廠節(jié)地布置方案

在土地面積有限的前提下，為滿足獅嶺污水處理廠二期工程處理規(guī)模需求，采用組團布置方案進行節(jié)地，處理規(guī)?？梢蕴嵘?萬m3/d，并為遠期污泥深度處理及一期提標(biāo)改造預(yù)留用地。

8.1 平面布置分區(qū)

本工程根據(jù)功能可分為以下7個區(qū)域：

（1）預(yù)處理區(qū)

預(yù)處理區(qū)面積約0.23hm2，位于本工程用地的西南部，由西至東依次布置粗格柵及進水泵房、細格柵及旋流沉砂池，其中粗格柵及進水泵房土建一期已建。

（2）二期工程二級處理區(qū)

二期工程污水主處理區(qū)面積約1.45hm2，位于本工程的中部，主要構(gòu)筑物有：AAO生物反應(yīng)池、矩形周進周出二沉池、鼓風(fēng)機房及變電所。

（3）二期工程污水深度處理區(qū)

二期工程污水深度處理區(qū)面積約0.44hm2，位于本工程用地的東部，廠前區(qū)的北側(cè)，主要布置有中間提升泵房、高效沉淀池、濾布濾池及紫外線消毒渠、加藥間。

（4）污泥深度處理預(yù)留區(qū)

預(yù)留獅嶺污水處理廠污泥深度處理面積約0.26hm2，位于本工程用地的西北部，靠近一期工程儲泥池。

（5）一期提標(biāo)改造預(yù)留用地

預(yù)留獅嶺污水處理廠一期提標(biāo)預(yù)留用地，面積約為0.25hm2，位于本工程用地的東側(cè)。

（6）污泥處理區(qū)

二期污泥處理位于本工程用地西側(cè)，面積為0.13hm2，主要構(gòu)筑為重力濃縮池。

（7）廠前區(qū)

二期工程廠前區(qū)面積約0.12hm2，位于一期綜合樓的南側(cè)，主要布置有綜合控制中心。

圖2 污水處理廠平面布置圖

表5 本工程功能分區(qū)列表

9 獅嶺污水處理廠節(jié)地效果評估

根據(jù)《城市污水處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，處理規(guī)模7萬m3/d的污水處理廠的建設(shè)用地指標(biāo)為 0.89m2/（m3/d），考慮30%的綠化面積，扣除綠化后的其它功能區(qū)占地指標(biāo)約為0.62m2/（m3/d）。

在現(xiàn)有剩余建設(shè)用地中實現(xiàn)7萬m3/d的處理能力，獅嶺污水處理廠二期工程采取了以下三方面措施：

（1）生化反應(yīng)池和沉淀池組合布置；

（2）周進周出二沉池；

（3）廠區(qū)設(shè)施緊湊布置。

對污水處理廠的占地進行統(tǒng)計分析，扣除預(yù)留用地后的實際占地面積為2.36hm2，單位處理水量的占地僅為0.34m2/（m3/d），相對于國家建設(shè)用地指標(biāo)基準(zhǔn)值節(jié)約了45%。

[1]李 捷，隨 軍．昆明市第九、十污水處理廠的設(shè)計要點，中國給水排水，2013，06.

[2]邱 維．廣州京溪地下污水處理廠設(shè)計經(jīng)驗總結(jié).給水排水，2011，2.

[3]張 碩．給水廠集約化設(shè)計對策.凈水技術(shù).2014，S1.

[4]王 晏．城鎮(zhèn)給水廠集約化設(shè)計實例.工業(yè)用水與廢水，2014，03.

X703

A

2095-2066（2016）05-0005-02

2016-2-1

初振宇（1984-），男，漢族，工程師，大學(xué)本科，主要從事市政給水排水工程設(shè)計工作。