深圳市污水處理廠建設(shè)評估和合理化建議

深圳市污水處理廠建設(shè)評估和合理化建議摘要：本文回顧了深圳市污水處理廠的建設(shè)歷程，從規(guī)模、出水標(biāo)準(zhǔn)、受納水體等多方面對現(xiàn)狀污水處理廠的建設(shè)情況進行實際調(diào)查，并對建設(shè)情況予以評估，總結(jié)了現(xiàn)狀存在的問題，提出合理化建議。

正文

深圳市位于廣東省東南部珠江口的東岸，北連惠州市、東莞市，南隔深圳河與香港九龍新界相鄰，東依大鵬灣、大亞灣，西瀕伶仃洋與珠海市相望。全市陸域總面積1952.84km2，其中原特區(qū)面積327.5km2。全市2013年年末常住人口1062.89萬人。

深圳市境內(nèi)河流眾多、水系短小，流域面積大于1km2的河流共有310條，全市可劃分為九大流域，即深圳灣流域、深圳河流域、鹽田片區(qū)、大鵬半島片區(qū)、龍崗河流域、坪山河流域、觀瀾河流域、茅洲河流域、珠江口流域。

隨著社會進步和市政設(shè)施建設(shè)的不斷投入，城市污水處理廠建設(shè)不斷擴大規(guī)模和提高標(biāo)準(zhǔn)，極大地保障了城市水環(huán)境。

1污水處理廠建設(shè)歷程

結(jié)合城市發(fā)展歷程，深圳市污水處理廠的建設(shè)大致可分為四個階段：

第一階段——在深圳發(fā)展的最初10年（1980~1989年）：城市處于結(jié)構(gòu)性成長過程，水質(zhì)總體狀況良好，地表徑流水多為Ⅱ至Ⅲ類。到80年代末期，隨著產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，加上污水收集與處理設(shè)施建設(shè)滯后，部分河流如深圳河水質(zhì)已降為Ⅳ類。這個階段建成了濱河廠一期（2.5萬m3/d）及二期（2.5萬m3/d）、南山廠一套系統(tǒng)一期（5萬m3/d）、小梅沙廠（0.5萬m3/d），共3座污水廠，總處理規(guī)模10.5萬m3/d。這個階段建成的污水廠規(guī)模較小，出水標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-88）的要求，且均是近岸排放，處理構(gòu)筑物未考慮加蓋措施及除臭裝置。

第二階段——深圳城市發(fā)展的第二個10年中（1990~1999年）：城市建設(shè)規(guī)模由1990年的120km2增長到1999年底的320.3km2，建成區(qū)規(guī)模增加約2倍，相應(yīng)的人口規(guī)模增加了1.5倍。這個階段建成了濱河廠三期（25萬m3/d）、羅芳廠一期（10萬m3/d）、南山廠一套系統(tǒng)二期工程（22萬m3/d）、平湖廠一期（2.4萬m3/d）、蛇口廠（3萬m3/d）等污水廠，總處理規(guī)模72.9萬m3/d。這個階段建成的污水廠處理規(guī)模逐步增大，但出水標(biāo)準(zhǔn)尚未提高，處理構(gòu)筑物仍未考慮加蓋及除臭。

第三階段——深圳城市發(fā)展的第三個10年（2000~2009年）：城市建設(shè)規(guī)模由2000年的330.5km2增長到2009年底的813km2，建成區(qū)規(guī)模增加了482.5km2，相應(yīng)的人口規(guī)模增加1倍。隨著城市加速發(fā)展，水環(huán)境愈加惡化，全市五大河流的水質(zhì)均為劣Ⅴ類，珠江口水質(zhì)污染加劇，赤潮發(fā)生的頻率逐年增加。在市、區(qū)各級政府的高度重視下，我市治污工作堅持“正本清源、截污限排、污水回用、生態(tài)補水”的指導(dǎo)方針，遵循“飲用水源地強化治理和保護，特區(qū)內(nèi)優(yōu)先治理、注重完善與提高，東部濱海區(qū)域注重保護，特區(qū)外其他區(qū)域償還歷史欠賬”的治理策略，實施了一大批污水處理廠的新建、擴建工程。這個階段建成了鹽田廠、橫嶺廠一期、坂雪崗廠、沙井廠、固戍廠等污水廠，改造了濱河廠一、二期、平湖廠一期，總處理規(guī)模達242.5萬m3/d。這個階段建成的污水廠最大規(guī)模已達56萬m3/d，出水標(biāo)準(zhǔn)提高，執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）的一級標(biāo)準(zhǔn)。2008年之后建設(shè)的污水廠主要臭氣產(chǎn)生單元考慮了加蓋措施及除臭裝置。

第四階段——最近4年（2010~2013年）：受到土地、空間、能源、水資源等難以為繼的制約，城市發(fā)展由“深圳速度”向“深圳質(zhì)量”跨越，水環(huán)境質(zhì)量得到進一步提升。這個階段主要是續(xù)建“十一五”已開工的污水處理廠，現(xiàn)已新建成西麗廠、葵涌廠、水頭廠、布吉廠、埔地嚇廠、觀瀾廠二期、龍華廠二期、橫嶺廠二期等，二級處理總規(guī)模達460萬m3/d。這個階段建成的污水廠全部執(zhí)行一級A標(biāo)準(zhǔn)。位于城市中心區(qū)、建設(shè)密度高的區(qū)域的污水廠設(shè)計為地下式或半地下式，環(huán)境影響小。

截止2013年底，全市已建成二級污水處理廠31座，總處理規(guī)模460萬m3/d。全市有總處理能力達274.5萬m3/d的污水廠出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級A標(biāo)準(zhǔn)。埔地嚇廠、燕川廠、福永廠等12座污水廠的用地、管理設(shè)施及土建設(shè)施考慮了遠期預(yù)留。

圖1

全市污水處理廠處理規(guī)模發(fā)展變化

表1

全市已建污水處理廠基本信息統(tǒng)計表

2建設(shè)評估

2.1市治污部門統(tǒng)籌建設(shè)

2004年，市水污染治理辦公室成立，由市水務(wù)局代管，負責(zé)統(tǒng)籌推進全市水污染治理工作，包括污水處理廠建設(shè)、污水廠配套管網(wǎng)建設(shè)、污泥處置場建設(shè)等。

市水污染治理辦公室根據(jù)《深圳市水污染治理工程“十一五”規(guī)劃》，并結(jié)合城市建設(shè)發(fā)展情況，確定了“十一五”期間全市污水廠建設(shè)格局，全面鋪開了污水廠的建設(shè)工作。“十一五”期間，全市新、改、擴建21座污水處理廠，污水處理能力比2005年增加306.8萬m3/d。

市水污染治理辦公室通過公開招投標(biāo)的方式確定了污水廠的設(shè)計單位，并組織完成了污水廠各階段設(shè)計及10座污水廠BOT招標(biāo)工作。采用施工圖進行BOT招標(biāo)，避免了運營單位出于利益考慮簡化設(shè)計；2~3座污水廠作為一個標(biāo)包招標(biāo)，便于運營單位節(jié)約成本。

2.2融資方式多樣化

我市積極開展投融資體制改革，拓寬融資渠道，采取特許經(jīng)營、BOT、TOT等方式積極引入社會資金和建設(shè)管理力量，切實加快污水處理廠建設(shè)。

BOT等投資建設(shè)模式的實施，打破了長期以來污水處理工程由政府包攬經(jīng)營的體制，開放了市場，已吸收社會資金40億元左右，有效保障了污水治理設(shè)施建設(shè)資金及時到位。同時，公開競爭有效降低了排水設(shè)施運營服務(wù)費價格，減輕了財政支付的壓力。

2.3建設(shè)形式多樣化

深圳市污水處理廠擁有多種建設(shè)形式：地下式、半地下式、地上式。布吉污水廠是我市第一座地下式污水處理廠，除員工辦公樓等基本設(shè)施外，其余設(shè)施全部位于地下，污水處理廠地面作為綠地休閑公園。

圖2

布吉污水廠地面公園

圖3

布吉污水廠地下廠區(qū)

2.4建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高

全市污水廠總能力的60%執(zhí)行一級A標(biāo)準(zhǔn)，出水可回補河道作為生態(tài)補水。2008年之后新建污水廠絕大部分實現(xiàn)了預(yù)處理部分、生化處理部分、污泥脫水部分等臭氣集中產(chǎn)生源的加蓋，并采用化學(xué)或生物方式除臭；考慮了鼓風(fēng)機房設(shè)吸音材料、鼓風(fēng)機加罩、風(fēng)機進出口加裝消聲器、生化池采用底部曝氣、污泥處理采用離心脫水設(shè)備等降噪措施。

3存在問題

3.1西部多數(shù)污水廠的建設(shè)規(guī)模小于折算污水量，亟待擴建

將自來水廠供水區(qū)域與各污水處理廠服務(wù)范圍進行比對，按供水量乘以污水綜合排放系數(shù)0.85計算各污水廠服務(wù)范圍內(nèi)的折算污水量并與污水廠設(shè)計規(guī)模予以對比，可知：

（1）南山——西麗廠、坂雪崗廠、燕川廠、沙井廠、福永廠、固戍廠服務(wù)范圍內(nèi)的折算污水量大于設(shè)計規(guī)模。

（2）羅芳——濱河廠、鹽田——小梅沙廠、葵涌廠、上洋廠、龍?zhí)飶S、沙田廠、橫嶺廠、橫崗廠、鵝公嶺廠、平湖廠、觀瀾廠、龍華廠、光明廠、水頭廠服務(wù)范圍內(nèi)的折算污水量小于設(shè)計規(guī)模。

（3）布吉——埔地嚇廠、蛇口廠服務(wù)范圍內(nèi)的折算污水量與設(shè)計規(guī)模接近。

由以上圖表可知：西部的大部分污水廠，譬如南山——西麗廠、沙井廠、福永廠、固戍廠等污水廠的建設(shè)規(guī)模已不能滿足服務(wù)范圍內(nèi)污水處理需求，亟待擴建或是建立流域內(nèi)污水調(diào)配機制以解決超量污水處理問題。

3.2污水廠預(yù)留用地未得到有效控制，總預(yù)留用地26.8%的面積被占用

已建污水廠總預(yù)留用地面積共102.192ha。預(yù)留用地的情況分為空置、由運營單位臨時使用及被占用三類，其中空置面積為62.072ha，運營單位臨時使用的面積為12.67ha，被企業(yè)和個人占用的面積為27.45ha?？傤A(yù)留用地中被占用的面積達26.8%，用作磚廠、瀝青攪拌站、養(yǎng)豬場等用地，將會增加污水廠后期擴建的建設(shè)成本。

4相關(guān)建議

4.1建設(shè)方面建議

4.1.1污水廠要按高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，減少環(huán)境影響

隨著市民對環(huán)境改善需求的不斷提升，今后污水處理廠要按照高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。

（1）污水廠出水水質(zhì)要與城市污水再生回用相結(jié)合。對于出水回用至工業(yè)及市政雜用的污水廠，出水指標(biāo)由《深圳市再生水、雨水利用水質(zhì)規(guī)范》（SZJG32-2010）進行控制；對于出水排至河道作為河流景觀生態(tài)補水的污水廠，應(yīng)由環(huán)境容量倒推出水標(biāo)準(zhǔn)，且不低于一級A標(biāo)準(zhǔn)。

（2）污泥處理標(biāo)準(zhǔn)與后續(xù)處置相結(jié)合。污水廠經(jīng)處理后出廠的脫水污泥的含水率、有機物含量、熱值等應(yīng)滿足后續(xù)污泥處置工藝的要求，且最大限度的實現(xiàn)穩(wěn)定化、減量化、無害化。

（3）廠區(qū)環(huán)境建設(shè)與周邊環(huán)境相結(jié)合。廠內(nèi)各主要處理構(gòu)筑物均應(yīng)加蓋密閉除臭，鼓風(fēng)機房等噪聲較大的環(huán)節(jié)應(yīng)采取降噪措施，廠區(qū)空曠區(qū)域綠化。大面積綠化不宜種植草坪，建議種植灌木、喬木等景觀效果較好且較易維護的植物。

4.1.2污水廠遠期擴建應(yīng)充分利用已建設(shè)施

埔地嚇廠、鵝公嶺廠、光明廠、燕川廠、福永廠等12座污水廠的預(yù)處理構(gòu)筑物、污泥濃縮脫水機房、鼓風(fēng)機房及加藥間是按遠期規(guī)模一次性建成的。為避免工程投資浪費，并節(jié)約建設(shè)用地，污水廠遠期擴建時應(yīng)充分利用現(xiàn)有設(shè)施。

4.1.3盡早收回被占用的預(yù)留用地，完善預(yù)留用地的管理

葵涌廠、水頭廠、鵝公嶺廠、平湖廠、光明廠、公明廠、福永廠7座尚未簽定用地合同的污水廠應(yīng)盡快完善用地手續(xù)。

市水務(wù)部門應(yīng)聯(lián)合國土、執(zhí)法、區(qū)政府、街道等相關(guān)部門和機構(gòu)盡早收回所有污水廠被占用的預(yù)留用地，并在收回后建設(shè)圍擋設(shè)施并簽訂合同交由污水廠現(xiàn)有運營單位或區(qū)政府等予以管理，防止在預(yù)留用地上傾倒余泥渣土等不法行為出現(xiàn)。

南山廠空置的預(yù)留用地有部分因前海道路建設(shè)影響而未實現(xiàn)封閉圍擋，應(yīng)協(xié)調(diào)完善。

運營單位需要臨時使用預(yù)留用地的，應(yīng)由用地權(quán)屬單位與污水處理廠運營單位簽訂管理協(xié)議，并明確污水廠擴建時，預(yù)留用地應(yīng)由運營單位清理出來歸還政府。

4.1.4BOT污水廠的建設(shè)要與污水收集情況相匹配

在BOT項目的污水處理服務(wù)協(xié)議中，一般均存在“照付不議”條款，即由政府承諾最低水量。BOT污水廠的建設(shè)不僅要測算服務(wù)范圍內(nèi)的污水量，更要結(jié)合片區(qū)的污水收集系統(tǒng)建設(shè)估測能被收集入廠的污水量，避免一方面部分處理設(shè)施閑置，另一方面污水處理費支付負擔(dān)重。

4.2升級改造方面建議

4.2.1部分污水廠增加密閉除臭裝置，改善廠區(qū)環(huán)境

結(jié)合現(xiàn)場調(diào)研及周邊環(huán)境，下階段有必要增加除臭設(shè)施的污水廠主要有鹽田廠、橫崗廠一期、龍華廠一期、光明廠、沙井廠及固戍廠六座。

圖5

龍華廠一期粗格柵間

圖6

固戍廠提升泵出口處

4.2.2污水廠升級改造應(yīng)綜合考慮低碳問題

污水處理廠提高出水標(biāo)準(zhǔn)可削減進入水體的CO