污水处理厂为何向地下生长？

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经过10至15年的持续发展，“十二五”期间，中国将建成4000多座污水处理厂，城市污水处理能力预计将达到1.5至1.8亿吨/日清华大学环境科学研究院副院长王凯军说，中国城市污水处理厂的建设即将结束。近年来，地下污水处理厂应运而生，发展迅速。

为什么污水处理厂选择在地下“生长”？地下污水处理厂有什么不同？它们是否代表了大中城市污水处理工程的新发展趋势？它们能为中国水处理行业提供新的市场机会吗？在清华大学环境研究所、中国水环境集团和e20环境平台联合举办的清华大学工程博士高峰论坛上，地下污水处理厂成为环保行业的焦点。

人多地少的无奈之举

随着中国城市化的进程和城市的迅速扩张，过去偏远荒芜的郊区正逐渐被繁华的城市所吞噬；当时，建在郊区的污水处理厂没有想到有一天会面临如此激增的人口，原来设计的污水处理能力跟不上城市扩张的步伐。当城市管理者不得不把污水处理厂的改扩建项目提上日程时，他们突然发现了一个问题:哪里有土地可以扩建？

位于北京北五环路的小家河污水处理厂就是一个活生生的例子，当时农村已经被城市包围。根据工厂改扩建项目环境影响评价的公开披露，“项目南侧距离清河北岸160米，距离圆明园围墙约330米”，周边距离居民区仅几百米，无法新增土地，只能在原址进行升级扩建。由于需要将原有的日处理能力从2万吨扩大到8万吨，“光是征地就需要30多亿元，无法收回。”负责该项目的桑德国际公司执行董事兼首席执行官张敬之表示。

无奈之下，肖家河污水处理厂不得不打“地道战”的主意，将所有的水工建筑物从目前的半地下和开放状态升级为完全地下和完全封闭状态。废水处理工艺由原来的“预处理+a2o+生物滤池+深度处理+二氧化氯消毒”的半地下工艺升级为“预处理+a2o+mbr膜生物反应器+臭氧和紫外线联合消毒”的全地下工艺。同时，出水水质从《北京市水污染物排放标准》的一级标准限值提高到《地表水环境质量标准》的四级水体水质标准，以达到增产减污，改善清河及其周边环境的目的。

在当今土地资源日益“捉襟见肘”的大中城市，北京小家河污水处理厂的案例颇具代表性。贵阳青山污水处理厂也选择了“全地下”。“贵阳近年来发展迅速。它周围的原始地价是每亩100多万元。很难涨到四五百万元。”该工厂的承包商中国水环境集团董事长风后说。我们能在更远的地方建污水处理厂吗？“如果你建在下游，你需要扩建管网设施。对管网的投资超过了对水厂的投资。”

“到目前为止，中国可能有10多家地下污水处理厂在运营，还有30多家在建；而且规模越来越大，在北京建设的地下污水处理厂日处理能力将达到60万吨。”王凯军说荷兰只有一个，日本只有两三个。风后认为，这与中国的国情有关。

对于一个拥有大量土地的城市来说，另一个秘密事实是，地上污水处理厂不仅占用了大量的土地，而且还需要在其周围修建隔离带，与居民区保持一定的距离，这使得部分土地处于闲置状态，造成土地资源的浪费。“我的学生们正在计算污水处理厂周围隔离带的平均数量，这导致了土地价值的下降。”王凯军说。相对而言，地下污水处理厂占地面积较小，约为地面的四分之一。

将生态负资产转化为正资产

如果说土地资源短缺是污水处理厂“挖三尺”的重要驱动力，那么中国环境质量改善的迫切需要是另一个重要因素。虽然有人认为地下污水处理厂只是“无奈”，但王凯军认为应该积极看待这一趋势。“虽然污水处理厂是城市基础设施，但它们是生态负资产。地下污水处理厂为城市污水处理厂提供了从负资产向正资产转变的可能性。中国地下污水处理厂的建设有可能引领和超越国际发展。”

北京碧水园科技有限公司总经理戴日成认为，地下污水处理厂之所以方兴未艾，主要有两个原因:一是土地因素，城市发展迅速，污水处理厂扩建缺乏土地资源，导致地下开发。二是环境因素，传统的地上污水处理厂由于噪声、臭气污染等因素严重影响周围环境。大多数人拒绝在居民区附近建造污水处理厂，而地下污水处理厂有望解决这些问题。

如何将生态负资产转化为正资产？“城市污水处理厂可以利用水作为载体，建设一个城市生态集聚区，其中可以有公园，湿地和花园。”王凯军说，可以学习建造颐和园的技术，把污水处理厂藏起来，把地上部分变成公园或体育场，这在日本是一个先例。北京水务集团执行董事、执行副总裁李力认为，地下污水处理厂的环境友好性体现在气味、噪音、景观、功能和价值五个方面。通过绿化、通风和除臭、降低噪音，可以最大限度地减少对环境的影响，并保留土地的使用价值。

地下污水处理厂应是一个环境友好、节约土地和资源利用的地下污水处理系统以风后为例，贵阳青山污水处理厂实现了污水资源化利用。由于当地河流缺水，每年从水库调水，青山污水处理厂处理后的水质可以完全补充河流，每年为政府节省约1500万元的调水费用。

王凯军说，地下污水处理厂不是简单地“把地上污水处理厂压在地下”，而是优化设计。“地下污水处理厂的建设对技术创新提出了新的挑战。污泥的预处理、生物处理和深度处理等一系列问题需要深入研究，技术创新的企业将胜出。”戴日成说，由于没有升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/升级/

根据当地条件和能力

到“十二五”末，随着城市污水处理率达到85%，城市污水处理投资也将大幅下降。地下污水处理厂的建设为水处理行业打开了大门，预计将产生近200亿元的市场规模。

尽管地下污水处理厂的建设在中国各地蓬勃发展，但在火热的背后却缺乏技术指导。地下污水处理厂和地上污水处理厂既有相似之处，又有不同之处。例如，最初的地下消防标准主要针对车库和建筑物，而不是水厂。“如果没有标准，可能会急于推出项目，导致项目混杂，影响真正可行的技术。只有规范化、标准化的操作才能避免盲目施工。”风后说。

据李莉介绍，地下污水处理厂与地上污水处理厂至少在10个方面有所不同，包括工艺优化、共墙技术集成、节能、通风除臭、照明、消防安全、运行维护、维修技术改造、防洪排水、应急处理。目前，环境保护部正在与北京企业、中信集团和中国水环境的龙头企业共同制定相关标准。

在张敬之看来，“在整个污水处理厂建设中，地下污水处理厂是一个又小又高的形式。它的推广和应用受到技术和经济的限制，往往是无能为力的。由于土地征用和其他问题，它必须建在地下。因此，它不适合大规模推广。”一些业内人士也表达了对地下污水处理厂能否节约土地和真正环保的担忧。例如，张敬之表示，一些运营商不会为了降低成本而运营除臭设施。

根据戴日成的估计，地下污水处理厂的成本大约是地面的两倍。“每吨水处理能力的成本约为4000元，而地上污水处理厂的成本约为2000元；平日的运行费用为0.2-0.3元/吨，并不比地上污水处理厂贵多少。”考虑到土地成本和其他因素，一些发达地区的城市是可以接受的，政府的财政能力可能支持污水处理厂“倒闭”。

李莉的观点相对平和。他认为，地下污水处理厂今后不会取代地上污水处理厂，各地应根据实际情况因地制宜。“如果我们想引领世界，关键不在于我们建了多少地下污水处理厂，而在于核心技术的创新。”

根据业内人士的意见，地下污水处理厂是国民经济和社会发展到一定阶段的产物，是一个新的方向；它对技术创新提出了更高的要求，这不仅是大公司的机遇，也是中小企业的机遇。由于地下污水处理厂不是一个简单的减少污染物的设施，而是一个综合了经济、技术和环境影响的系统，因此有必要在商业模式和商业形式上进行创新。