大家上午好。地下污水處理廠，名字是我進校的時候設立的，經(jīng)過3年多的實踐和市場需求，我把它理解為3個主要的詞:環(huán)境友好型、土地節(jié)約型、資源利用型。下沉式污水處理系統(tǒng)是用系統(tǒng)的觀念來看待這樣的工程技術。
近三百年來，隨著工業(yè)文明飛速發(fā)展，社會快速進步，我們的資源出現(xiàn)了問題。特別是水資源、大氣資源和生態(tài)資源。如果按照美國人的生活方式，我們需要5.7個地球的承載能力。如果按照歐洲人的生活標準，我們需要三個多地球的承載力?，F(xiàn)在人類還沒有辦法搬到月球，或者是其他星球上，我們必須改變生活方式，改變發(fā)展模式，同時也必須面對15億人口，在未來有更大的人口，怎么在這個地球上生存發(fā)展的問題，必須面對水資源節(jié)約的問題。
改革開放30年來，我國經(jīng)濟迅速發(fā)展，GDP增長超過160倍，但是人均自然資源擁有量極度匱乏，人均淡水資源量僅為世界平均水平的四分之一。改革開放前，我們的人均生態(tài)平均還在世界平均水平之下。特別是在近10年，大家可以看到，中國的人均生態(tài)足跡是自身生物承載力的2.2倍。對中國來講，如何開發(fā)利用好水資源，保護好水資源也是重要的組成部分。
我們小時候清晰的河流，可以下去游泳的河流，現(xiàn)在基本上不存在了，特別是我們的母親河，不下雨的時候是黑水，一下雨就是黃雨。河流水質多數(shù)在劣五類以上，生態(tài)受到破壞。
地下水廠主要的指導思想是在整個流域治理中提出來的，河流出現(xiàn)劣五類的現(xiàn)象是由于多種原因，工業(yè)與生活污水直排入河，直接影響水體水質；重污染狀態(tài)下，河流生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，河道自凈能力喪失；還有一個非常重要的因素，是我們河流的進入量大大下降了。主要的原因是沿河城市過度發(fā)展，包括地下水的開采等等，使河流凈流量下降，自然凈化能力降低。如何把一個穩(wěn)定的資源，就是城市生活污水，以及工業(yè)污水，轉化成對河流生態(tài)修復有用的水，這是地下污水處理廠所要發(fā)揮的重要的作用。
可能大家會認為，我們地上水廠也可以做這樣的事情，這個結論是正確的，但是它存在問題。母親河往往是穿城而過的，兩邊可開發(fā)、可選擇的污水處理廠建設用地非常少，水廠按照傳統(tǒng)的辦法建在地上會面對巨大的挑戰(zhàn)：*在城市中間，母親河兩邊很難選擇這樣的土地；第二污水處理廠在地上，它的臭氣、噪聲等等，對周邊有較大的污染，對城市的發(fā)展有影響，特別是環(huán)評，污水處理廠建在城市居民區(qū)，環(huán)評是通不過的。這就對我們?nèi)绾伟盐鬯幚矸诺降叵绿岢隽斯こ痰囊蠛图夹g的要求。
環(huán)境友好型指這些污水處理廠出水品質要好，往往需要高于現(xiàn)在我們國家的一級A標準。這些水廠由于在城市的*，以及在生活區(qū)或者商業(yè)區(qū)，便于水質回用，不需要做長距離的管網(wǎng)輸送。第二件事情水廠的臭氣和噪聲要得到有效的控制，對周邊*。第三既然污水處理設施，下面是處理廠，上面怎么辦？我們城市的土地資源也很貴。過去二三線城市可能是幾百萬一畝地，現(xiàn)在是上千萬一畝地，土地價值這么貴，放到地下以后，上面怎么辦？如何把它做成和城市規(guī)劃相應的結構，是否可以做成河水公園，是否可以做成停車場，是否可以做成商業(yè)開發(fā)綜合體，這都對污水處理提出了系統(tǒng)的要求。
第二個是工業(yè)的問題。如何將這樣的污水處理廠放在地下，很顯然采用傳統(tǒng)的污水處理廠工藝是比較難實現(xiàn)的。不僅是污水工藝要*，它的處理效率要高，而且在污水處理廠，在地下如何使它占有更小的空間，還有縱向的布置，就是立體布置，三維的布置，這也為地下污水處理廠帶來了新的挑戰(zhàn)。
資源利用剛才講到了，地下污水處理廠地下資源的作為河道的補水，另外它地處城市的中心，各個社區(qū)的中心，便于資源化利用。
這三點也是我們判斷是否合適采用地下污水處理廠模式的基礎，要結合經(jīng)濟、環(huán)境和社會的效益做一個綜合判斷。
這是我們已經(jīng)建成的貴陽青山再生水廠，它的規(guī)模是5萬m3/d，COD、氨氮、總磷達到地表水三類水質，出水直接進入河流，作為流域的補充用水。
這是它的具體指標數(shù)據(jù)。從占地運行費用等方面做了一個簡單的比較。這是地下和地上，再把收集管網(wǎng)和回用水管網(wǎng)建設的投資和運行費用做的系統(tǒng)的比較。從比較中我們可以看到，地下污水處理廠在系統(tǒng)和全生命周期來看，具有*的經(jīng)濟效益和社會效益，這是我們處理的水。這個水從感官上看，和礦泉水是相同的。
由于我們水環(huán)境的壓力很大，現(xiàn)在水十條提出黑臭河的治理，如果要實現(xiàn)需要10.95萬億的投資，地下污水處理廠可以在這方面發(fā)揮重要的作用。是不是所有的水廠都需要做地下水廠，我個人認為也不都是這樣的。以“系統(tǒng)"的概念進行綜合考量，通過全生命周期分析來評估下沉式模式的適用性。
地下水廠現(xiàn)在存在哪些問題。*，它工藝技術需要進一步優(yōu)化，不能把傳統(tǒng)的地上水廠硬安到地下去，如何提高它的處理效率，進一步減少它的占地都是需要考慮的。
第二是地下水廠的安全運行問題。由于處在地下，所以有幾個重要的問題需要引起高度重視：防洪排澇問題，防爆問題，以及地下水廠和公共設施相連接的安全管理、生產(chǎn)管理和地上公園管理之間的矛盾等等。
第三地下水廠是一個新生的事物，在工程實踐中確實面臨著一些標準的缺失。比如消防標準。因為現(xiàn)在我們國家只有地下車庫、地下倉庫等建筑物的地下標準，但是對污水廠還沒有標準，消防標準到底是什么？每次我們做項目的時候，這個問題很突出，要和設計院、政府等相關部門做非常多的溝通，讓他們理解地下水廠是處理水的，易燃性在某些區(qū)域不需要，不需要對傳統(tǒng)的東西進行隔離，總之在標準方面和傳統(tǒng)的標準有相沖突的地方。這個需要通過工程案例和相關的部門協(xié)調(diào)，完成相關的標準。
國內(nèi)外地下污水處理廠發(fā)展概況
世界上*座地下污水處理廠由芬蘭于1932年建造，在1991年得以加速發(fā)展。1942年瑞典首都斯德哥爾摩利用當?shù)?的地質條件和*的開挖技術建造了世界上*座現(xiàn)代化的巖石地下污水處理廠。目前，諸如美國、英國、日本等國家都建立了地下污水處理廠，并取得了巨大的經(jīng)濟和社會效益（表1為國外典型地下污水處理廠建立情況）。
香港的赤柱污水處理廠是亞洲*個建于巖洞內(nèi)的地下污水處理廠，始建于1990年，1995年正式完工。而我國大陸地區(qū)的地下污水處理廠則基本是近年來才開始興建。表2為我國地下污水處理廠建設情況。由表2可看出我國地下污水處理廠起步較晚，但近年發(fā)展迅速，據(jù)估計，zui近幾年已經(jīng)運行和在建的地下污水處理廠有30多個，實際超過30多。地下污水處理廠的數(shù)量占我國污水處理的比重雖然較低（＜2%），但增長趨勢明顯，處理水量和投資總額增量分別占污水處理廠處理水量和總投資的6%和12%左右。
