北控水務李力：藍色地下凈水園區的概念和典型案例分析

7月14日，由清華大學環境學院、中國水環境集團主辦，E20環境平臺承辦的清華大學工程博士高峰論壇在清華大學環境學院舉辦，本期論壇聚焦地下污水處理廠建設。北控水務集團有限公司執行董事、常務副總裁李力做了關于“藍色地下凈水園區”的理念和實踐的主題分享，以下為文字實錄（根據現場發言整理，未經本人審閱）

今天主要分享4個方面的內容：

第一、污水處理廠五種形式的綜合比較；

第二、“藍色地下凈水園區”理念的提出；

第三、藍色凈水園區的地下式污水處理廠技術特性；

第四、北控水務藍色地下凈水園區典型案例。

現在污水處理廠的建設形式，我認為有五種形式：一種，常規的地下污水處理廠，這類比較多，我國不超過3600座。第二種，地上加蓋全封閉污水廠，這里列舉了新加坡樟宜污水廠。全封閉加蓋的類型也不少，尤其是南方氣味影響比較大，新加坡二期我們正在做前期工作。第三種，地上生態化污水廠，也是一種全封閉的方式，如Organic生態化污水廠。第四種，半地下污水廠，像合肥塘西河再生水廠，以及我們在云南的項目做的就是半地下的。第五種，全地下污水廠，北控水務項目規模16萬噸/天得北京稻香湖再生水廠，就是全地下的。

典型地上與地下式污水處理有哪些不同？這里列舉三種類型進行比較：常規地上式、地上封閉式、地下式。

常規的地下污水處理廠、地上加蓋全封閉污水廠、地上生態化污水廠、半地下污水廠、全地下污水廠，這五種形式各有特點，選擇需要因地制宜。應該根據項目的邊界條件，做出最佳的選擇方式。建議一般的選用順序為，先地上開始，再到地上加蓋/地上生態，然后半地下，到全地下。

為什么會提出藍色地下凈水園區的概念

首先，說到地下水廠，不可能只講地下部分，而不說地上部分。實際上我們做的這些項目，承接的合同范圍都包括地上部分。如果把地上和地下共同分析，實際上“藍色地下凈水園區”有四個形式特點：藍色、地下、凈水、園區。藍色比喻更加寬泛，水廠的處理主要是地下，處理水質要求非常高，它實際上是園區的概念，不是傳統意義水廠的概念。藍色地下凈水園區具有四個內涵特點：正資產化、資源節約、環境友好、新水源地。

正資產化。最早是王凱軍教授提出來的。正資產主要指地上部分：城市公用服務設施：城市綠島；休閑公園；體育場或健身中心；游樂場；圖書館； 商業街區；社區中心；停車場；城市環境教育基地等等，我們設計的這些廠都有這樣的需求。藍色地下凈水園區已成為城市正資產、城市名片。起到師法自然，貢獻社區的意義。

新水源地。一般地下廠都是用于河流、公園甚至地下水等補水，及城市再生水回用。要求較高的出水標準。水質要求一般在一級A、準IV類、甚至更高III類（人可近水）。

環境友好。主要解決了地上廠三大污染問題：噪聲污染、異味污染、景觀污染。景觀污染需要改善城市生活休閑和視覺感受。這一點我們深有感觸，我們在北京做涼水河治理，有一次帶政府客戶參觀，當地的居民反應，說這個地方建的非常好，要保護好，要求我們留一個舉報電話，有人在這里破壞，他們想舉報沒有電話。這種由過去的“鄰避”，變成“擁抱”和“體驗”，這就是環境友好。

資源節約。資源節約主要是四個方面：

第一，有益城市區域功能規劃——地上城市公用服務設施，給周邊區域功能帶來新的空間和可能。

第二，節約土地面積。節約廠區占地，且減少衛生防護距離，像北京稻香湖再生水廠、深圳布吉污水處理廠等。節約土地面積，尤其在城鎮化的過程中，開發程度比較高，非常有價值。

第三，在城中廠改造的時候，釋放周邊土地價值。水廠周邊的房價都上不去，現在建了地下廠可能就不一樣了。

第四，降低管網投資。流域綜合治理原位處理就近補水；城區新建廠或城中廠改造，降低搬遷的龐大管網投資。稻香湖項目原方案為地上式污水廠，占地17公頃；優化為地下式污水廠后，占地面積減至4.47公頃。從資源節約角度來講，就有我們所說的藍色園區的概念在里面。

地下廠是凈水園區，但是，若從無害化觀點來認識，將會面臨一些問題：首先有一個理念，消減污染物單位代價越低的，技術越有前景；發展中國家面臨的挑戰：結果要好且成本要低；地下廠比地上廠造價運營成本高，也許這可能不是資源節約型，所以說站在水處理角度來講還是有問題的。

藍色凈水園區的地下式污水處理廠技術特性

大致梳理發現 ，在技術方面，地下式污水處理廠與地上廠有15點不同。

系統的優化。地下廠帶來新的可能性，包括工藝類型選擇、工藝單元關聯性、空間布局和水力條件優化設計等等系統優化。

工藝強化。包括工藝的銜接性、前后處理的強化、生物系統的強化等。

節能降耗。我們污水廠有兩個問題，實際上它是耗能，談不上節能，另外它實際上是釋放溫室氣體，節能降耗也是一個重要的方法。

設備的配置，地下的設備選擇和配備是不同的，需要考慮耐蝕，維修等等很多方面，尤其是工藝池體的限制，使用設備不一樣。

電氣自控、通風除臭都不一樣。我們要解決四大氣體問題，通風、散熱、潮濕、臭氣；自然通風設計；除臭風量、密封；與除臭系統的配合；管線布置等。

防洪排澇，地下水廠這方面非常的突出，我國不少污水廠遇到這個問題。還有消防安全、采光照明、建筑結構的問題。

另外還有防腐防銹，以及緊急疏散方式、運營維護、維修改造、應急處理都不一樣。

地下污水處理廠面臨的技術突破包括：

第一，造價和運行成本及其他外圍成本形成的綜合成本降低。當地下廠和地上廠造價運營成本差不多的時候，競爭力就非常凸顯了。

第二，創新技術的突破。針對地下廠，需要做到技術突破。在一個相對溫度比較穩定的狀況下進行生物反應，實際上有它的特點，關鍵會帶來一些針對它的技術挑戰。

第三，新技術應用。王凱軍老師介紹了好氧顆粒污泥、納米絮凝劑技術等，還有我們說的FM-DBR技術，這個技術不產生剩余活性污泥。現在地上廠都回避一個問題，有泥就有影響。當這個廠沒有泥往外運的話，對環境就是零影響。

第四，與城市功能結合，體現城市生態綜合體的價值。地下廠和地上廠的設計都是融合在一起的。

第五，高地下水位地區應用。

第六，半地下廠的應用，這個應用的前景也是不錯的，造價比較適中。

北控水務藍色地下凈水園區典型案例

最后我介紹一下北控水務在藍色地下凈水園區的典型案例。

目前，北控水務投資建設運營的地下式污水處理廠項目8個，其中2項為國際項目——馬來西亞Pantai第二污水處理廠、新加坡樟宜第二新生水廠，6個為國內項目，總處理量達123.3萬噸/日，涵蓋污水、再生水、新生水三大領域。北控水務近年來在全國和國外做的地下污水處理廠的幾個案例：

這里簡單介紹三個案例：

馬來西亞Pantai第二污水處理廠。Pantai第二污水處理廠為全地下式水廠，日處理規模32萬噸，服務人口142萬人，投資25.48億港幣，集污水處理功能及景觀生態價值于一體，是中國企業在海外運營的首個污水處理廠。采用全地下式設計思路，融合生物濾池除臭、太陽能無動力高效采光、沼氣發電、水源熱泵等新技術，使其成為一座綠色、環保和節能的新型污水處理廠。

北京稻香湖再生水廠。日處理規模16萬噸；占地面積4.47公頃；服務面積約34.5km2 ；出水“準IV類地表水”標準；是北方地區最大的地下式污水處理廠和再生水廠。原設計，采用地上式設計，占地17公頃，對于海淀北部生態新區“綠心”有較大影響。優化設計采用全地下式設計，占地4.47公頃并且對于海淀北部生態新區環境有積極影響。大幅節約土地、提升周圍環境品質及土地價值，符合政府愿望，被政府采納，選為投資合作方。被列為市區兩級重點工程，是北京市未來三年中十大重點工程中唯一入選水務項目，也成為環保部重點關注的工程項目。地上功能與定位為，精心打造一個具有鮮明特色的低碳示范公園，同時，使其成為區域發展的綠色引擎。生態公園、活力公園，文化公園，高端科技研發基地。關鍵技術采用多級多段生物除臭技術，矩形周進周出沉淀池，分段進水A2O脫氮除磷技術，水源熱泵熱能回收技術，精確曝氣技術，精確加藥技術，自然采光技術。

深圳布吉污水處理廠。這個是我們運營了四、五年的污水處理廠，地上定位主要為文體休閑公園，對市民開放的公園，地上的綠化所有維護都是合同范圍內的，政府對這部分也給予了支付。

由E20環境平臺、上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司、上海城投污水處理有限公司聯合主辦的“2015(第七屆)上海水業熱點論壇”將于9月11日-12日（周五、周六）在上海同濟大學一二九禮堂舉辦。圍繞“面向未來的污水污泥極致化之道”這一主題，邀請技術領域專家學者、相關政府主管部門、業主單位、投融資領域專家，與行業關注者共同探討“水十條”后，作為污水污泥領域的技術型企業，應該具備哪些面向未來的綜合素質等話題。屆時，也將有地下污水處理廠的成功經驗分享。敬請關注。

編輯： 張偉