“經過10到15年的持續發展，在‘十二五’收官之年，我國將建成4000多座污水處理廠，城市污水處理能力有望達到1.5至1.8億噸/天。”清華大學環境學院副院長王凱軍說，在我國城市污水處理廠建設即將進入尾聲階段，最近幾年，地下污水處理廠應運而生，發展勢頭迅猛。
污水處理廠為何選擇向地下“生長”，地下污水處理廠到底有何不同之處、是否代表了大中型城市污水治理工程新的發展趨勢、能否為我國水處理行業提供新的市場機遇？在清華大學環境學院與E20環境平臺聯合舉辦的清華大學工程博士高峰論壇上，地下污水處理廠成為環保業界人士關注的焦點。
人多地少的無奈之舉
隨著我國城鎮化進程和城市的快速擴張，過去那些遙遠荒蕪的郊區正逐漸被繁華的城市“吞噬”；而當時建在郊區的那些污水處理廠也沒有料到，有一天會面對如此洶涌而來的人口，原先設計的污水處理能力早已跟不上城市的擴張步伐。而當城市管理者不得不將污水處理廠升級擴建工程提上議事日程時，卻猛然發現問題所在：要擴容，土地在哪里？
位于北京北五環的肖家河污水處理廠就是一個活生生的例子，當年的農村早已被城市包圍。據該廠升級改擴建工程環境影響評價公示披露，該項目“南側距離清河北岸160米，距離圓明園圍墻約330米，”周圍距離居民區也僅數百米，已經不可能再新增用地，只能在原址進行升級改擴建。因為要將原先的2萬噸日處理能力擴建為8萬噸，“光征地就需要30多億元，而且征不下來。”負責該項目的桑德國際執行董事兼行政總裁張景志介紹道。
無奈之下，肖家河污水處理廠不得不打起“地道戰”的主意，將所有水工構筑物及建筑物由目前的半地下、敞開狀態，升級改造為全地下、全封閉狀態。污水處理工藝由原來的半地下的“預處理+A2O+生物濾池+深度處理+二氧化氯消毒”工藝，升級改造為全地下的“預處理+A2O+MBR膜生物反應器+臭氧紫外聯合消毒”工藝；同時，出水水質由現在的《北京市水污染物排放標準》的一級A標準限值提高到《地表水環境質量標準》IV類水體的水質標準，以實現增產減污，改善當前劣Ⅴ類的清河水質和周邊環境質量。
在如今土地資源愈發“捉襟見肘”的大中型城市，北京肖家河污水處理廠的案例頗具代表性。貴陽青山污水處理廠同樣選擇了“全地下”。“貴陽這幾年發展很快，原先周邊的土地價格每畝一百多萬元，現在上漲到四五百萬元征地都很困難。”該廠承建方中國水環境集團董事長侯鋒說。如果把污水處理廠建在更遠的地方行不行？“如果往下游建，需要延長管網設施，這一出一進的管網投資都超過了水廠的投資。”
“到目前為止，我國運行的地下污水處理廠可能超過了10座，在建的有30多座；而且規模越來越大，北京馬上要建的地下污水處理廠日處理能力達到60萬噸。”王凱軍說，而荷蘭僅有1座，日本也只有兩三座。侯鋒認為，這與我國人多地少的國情有關。
對于寸土寸金的城市來說，另一個隱秘的實情是地上污水處理廠不僅占用大量土地，而且其周邊需要建設隔離帶，與居民區保持一定距離，這使得一部分土地事實處于閑置狀態，造成土地資源的浪費。“我的學生正在統計污水處理廠周邊平均有多少隔離帶，造成土地價值的下降有多少。”王凱軍說。相對而言，地下污水處理廠占地面積小，約是地上的四分之一。
把生態負資產變成正資產
如果說土地資源緊張是污水處理廠“掘地三尺”的重要推手，那么我國對環境質量改善的迫切需求則是另一個重要因素。盡管有人認為地下污水處理廠只是“無奈之舉”，王凱軍卻認為應積極看待這一趨勢，“污水處理廠雖然是城市基礎設施，但在生態上卻是負資產。地下污水處理廠為城市污水處理廠從負資產變成正資產提供了可能性。中國地下污水處理廠的建設有可能引領、超越國際的發展。”
北京碧水源科技股份有限公司總經理戴日成認為，地下污水處理廠之所以方興未艾，主要有兩個原因：一是土地因素，城市發展速度太快，污水處理廠要擴建沒有足夠的土地資源，導致向地下發展。二是環境因素，傳統的地上污水處理廠由于噪音、臭氣污染等因素，嚴重影響周邊環境，百姓大多拒絕把污水處理廠建在居民區附近，而地下污水處理廠有望解決這些問題。
如何把生態負資產變成正資產？“城市污水處理廠可以以水為載體，建設成一個城市生態的集聚體，可以有公園、有濕地、有園林。”王凱軍說，可以借鑒建造頤和園的手法，把污水處理廠隱蔽起來，把地上部分變成公園或者體育場，這方面日本已經有先例。北控水務集團執行董事、常務副總裁李力認為，地下污水處理廠的環境友好性體現在臭氣、噪聲、景觀、功能、價值五個方面，通過綠化、通風除臭、降低噪音，可以盡量減少對環境的影響，保留土地利用價值。
“地下污水處理廠應該是兼具環境友好型、土地節約型、資源利用型的地下污水處理系統。”侯鋒舉例說，貴陽青山污水處理廠做到了對污水進行資源化利用。由于當地河流缺水，每年要從水庫調水，而青山污水處理廠處理后的水質可以完全做到給河流補水，每年能為政府節約調水費用約1500萬元。
王凱軍說，地下污水處理廠并不是簡單地把地上污水處理廠“按到地下”，而是要優化設計。“建地下污水處理廠對技術創新提出了新的挑戰，包括預處理、生物處理以及深度處理污泥等一系列問題都需要深入研究，創新技術的企業會勝出。”戴日成說，由于地下污水處理廠沒有升級改造的空間，需要從設計時就充分從長遠考慮，一步到位，以應對未來的標準。比如為污水的資源化再利用提供技術支持。
因地制宜 量力而行
到“十二五”末期，隨著城市污水處理率將達到85%，城市污水處理投資也將大幅下降。地下污水處理廠的建設給水處理行業打開了一扇門，預計將產生近200億元左右的市場規模。
盡管地下污水處理廠建設在我國已經遍地開花，但火熱的背后卻缺少技術規范的指引。地下污水處理廠和地上污水處理廠既有相同之處，也有很多不同之處。比如原來有關地下消防的標準主要是針對車庫、建筑物，而不是水廠。“如果沒有標準，就可能出現一窩蜂上馬的局面，導致項目良莠不齊，影響了一個真正有生命力的技術。只有標準化、規范化運作，才能避免盲目建設。”侯鋒說。
李力認為，地下污水處理廠至少有10個方面和地上污水處理廠不同，包括工藝優化、集成共壁技術、節能降耗、通風除臭、照明采光、消防安全、運營維護、維修技改、防洪排澇、應急處理。目前，環保部正在聯合北控、中信、中國水環境等業內領軍企業一起制定相關標準。
在張景志看來，“在整個污水處理廠建設當中，地下污水處理廠是一個小眾、高大上的形態。它的推廣和應用有技術和經濟方面的限制條件，很多時候是無奈之舉，由于征地等問題不得不選擇建在地下。因此，不宜于大面積推廣。”對于地下污水處理廠是否節約土地，以及是否真正能做到環境友好，部分業內人士也表達了一些憂慮。張景志舉例說，有部分運營方會為了降低成本，不運行除臭設施。
據戴日成估算，地下污水處理廠的造價大約要比地上翻番。“每1噸水處理能力的造價約為4000元，而地上污水處理廠約為2000元；平日的運行費用高0.2至0.3元/噸，并不比地上污水處理廠貴太多。”綜合考慮土地成本等因素，對一些發達地區的城市屬于可以接受的范圍，政府的財政能力有可能支撐污水處理廠“往下走”。
李力的看法則相對平和，認為地下污水處理廠的發展未來并不會取代地上污水處理廠，各地要根據實際情況因地制宜。“如果要引領世界，不在于我們建了多少地下污水處理廠，而是要在核心技術上有所創新。”
綜合業界人士的意見，地下污水處理廠是國家經濟社會發展到一定階段的產物，是一個新的方向；它對技術創新提出了更高的要求，不僅是大公司的機會，也給中小公司提供了機會。因為地下污水處理廠不是一個簡單的削減污染物的設施，而是一個綜合了經濟、技術和環境效果的系統，所以要在商業模式、業態形式等方面進行創新。
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