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2023-04-25 17:12:42
传统的污水处理厂主要采用地上式建设，占地面积较大，土地资源浪费严重，产生的臭气、噪声对周围居民生活的影响较大。随着我国城市化水平和居民环境要求的提高，已建污水厂周边被居住区逐渐“包围”。城市污水收集量与处理设施容量不足矛盾，然而城市化让城市土地成为稀缺资源。
为应对日益稀缺的城市土地资源及满足不断提高的生态环境需求，污水处理厂建设开始寻求“向下”发展。用地集约、厂区景观好、对周边环境影响小的地下式污水处理厂正在逐渐成为城市污水处理系统建设的新趋势和新需求，近年来逐渐在各地兴起。
与传统地上式污水厂相比，地下式污水厂是突破稀缺性土地资源的内在需要，在以下几个方面具有优势明显。
占地小、土地利用率高：地下式污水处理厂采用箱式构筑物、集约化布置，较地面式可大大减少占地，提升周边土地利用率。根据调研数据，地上污水厂占地指标一般为0.8~1 m2/m3，而地下式污水厂占地指标为小于0.5 m2/m3，用地可节省37%以上。例如，京溪地下污水厂单位水量占地指标为0.18m2/m3，单位占地仅为传统地上式的1/5。
环境、噪音污染几乎消除：厂区生产构筑物全封闭管理，主要产噪设备均处于地下封闭箱体。地面空气、噪音、景观环境改善，降低对周边环境的影响。
地面景观好，提高区域价值：箱体顶部进行覆土绿化，与公共空间形成良好的融合，除了实现环境的和谐统一，也通过加强人的互动性，提高了区域的开发价值。
出水相对稳定：箱体下沉并封闭，水温比较恒定，恶劣天气的影响较小可有效保证出水水质的相对稳定。
国外地下式污水处理厂的建设开始得较早，芬兰1932年就开始建造地下式污水处理厂，20世纪70、80年代开始，瑞典、挪威、法国、荷兰、日本、韩国等一些发达国家/地区开始陆续建设地下式污水处理厂。
目前，世界上10多个国家稳定运行的地下式污水处理厂有200余座。其中，瑞典斯德哥尔摩市始建于1941年的Henrinksdal污水处理厂建设在岩洞内，是世界上第一座现代化的岩石污水处理厂，是全球最大的MBR工艺污水处理厂；法国比较有代表性的污水处理厂建在马赛市中心，地面是有名的足球厂。
我国地下污水处理厂起步晚，但是发展比较快，从2010年开始“下地”目前已有建成/在建地下式污水处理厂200多个，占全国城镇污水处理厂总数的5.7%左右，分布于全国27个省、直辖市，其中广东省、四川省、贵州省数量居前三。我国首座设计、建设的全地下式污水处理厂是深圳布吉污水处理厂，首座建成通水的是广州京溪污水处理厂。
地下式污水处理厂的主要建设形式包括：
半地下式污水处理厂，即将水池埋入地下，操作层和景观层露出地面。这种建设形式挖深较小，建设成本较小，不存在消防问题，但是占地面积仍然较大，同时对除臭和降噪的要求较高。代表性的半地下式污水处理厂如深圳福田污水处理厂、天津市东郊污水处理厂等。
全地下式污水处理厂，即污水处理构筑物全部位于地下操作间，设备检修通道也全部位于地下。这种建设形式地面开发效果好、景观好，整体密闭性好，对周围环境影响小，但是整体来说施工难度和施工成本较高，交通、消防、通风、照明等要求高。全地下式污水处理厂会是地下式污水处理厂的主流建设形式，与环境融合程度较好，与城市公园、运动场、城市综合体、商场、办公等公共空间形成有机结合。
与地面景观、公园融合，例如深圳布吉污水处理厂、合肥清溪污水处理厂等。贵州三桥污水处理厂地下为污水处理厂，地面为公交枢纽站；北京方庄污水处理厂地下为污水处理厂+公共停车场+水环境科技馆，地面为生态公园，地上为大型综合商场+行政办公楼+文化创意园+都市农业；日本东京有明污水处理厂上部为体育场；贵医污水处理厂医疗教育、综合商业、城市文化公园、城市居住、污水处理五大板块为一体，地下-4~-5层为全地下式污水处理厂。
从主体工艺路线上来看，地下式污水处理厂采用最多的仍然是AAO工艺（占比45%），其次为MBR工艺（占36%）和多级AO工艺（占5%），氧化沟、SBR、CAST、曝气生物滤池等其他工艺占14%。
综合效益上来说，根据郝晓地团队的全生命周期综合效益对比研究结果，地下式污水处理厂产生的环境、投资、生态综合影响较地上高出21%，地面景观生态效益无法实现效益“中和”。
地下式污水处理厂存在施工难度大、建设成本高，风险性高、安全隐患大，缺乏规范性文件指导等问题，不应“为建而建”，要根据项目实际情况，因地制宜地慎重选择。但是，在生态文明的大背景下，地下式污水处理厂可以把城市“负资产”变成“正资产”，未来将仍是快速发展城市中污水处理设施建设的重要形式。
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