芬兰“水智慧” | 地下污水处理厂的经验启示

水处理网讯:一打开自来水龙头就能直接饮用,自来水比瓶装水更干净,湖水也能直接饮用……这些听起来很美好甚至有些理想化的想法,在北欧国家芬兰已成为现实或着手努力的目标。

未来城市污水处理规划

根据《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》要求，十三五期间，加强城市基础设施建设，加强市政管网等地下基础设施改造与建设，加大黑臭水体整治力度，地级及以上城市建成区黑臭水体控制在10%以内。新建污水厂日益增多，水处理厂选址问题成为困扰城市中心区污水系统完善的瓶颈，地下污水处理厂作为一种高效、集约用地的新模式成为未来城市污水处理规划的新方向。

地下污水处理厂一般将所有建构筑物组团布置，形成地下箱体。竖向分为 2 层，其中底层为构筑物和管廊层，上层为设备和操作巡视层。

较大规模的地下污水处理厂操作层均设有车道，满足消防车进出要求。按照地下污水处理厂的竖向标高与室外地坪的相对关系，地下污水处理厂可分为地下深埋式和地下浅埋式 2 种。

地下深埋式污水处理厂建构筑物均埋设于地下，顶部做景观公园。地下浅埋式污水处理厂操作层部分露出地面，可实现部分自然采光、通风，有利于操作管理。地下污水处理厂建设常常面临一次性建设投资成本高的问题。但是综合考虑土地资源日益紧缺，污水处理厂对周边环境和经济影响等因素，地下污水处理厂的价值就会显现出来。

芬兰从1932年开始建造地下污水处理厂。Viikinmäki中心污水处理厂建在赫尔辛基市中心附近，于1986年在污水排放隧道的端点开始建造，厂址高于海面，处理后的污水靠重力通过隧道排放到芬兰湾的卡塔杰洛托岛，出水口位于水底20m深处，这个设计还可防止海水倒灌入处理厂。

这是赫尔辛基唯一的一个污水处理厂，地下空间达14万亩，有2~3层，岩石坚固。地下3层空间拥有8条污水处理线，这样的规模在整个北欧也是最大。地下空间可以用阔绰来形容，宽15米，高3.4米，造这么高，是为了让消防车可以开进来，维修的大卡车、机器也可以方便出入。每年有4000人来这个著名的地下污水处理厂参观。

LarsRundberg先生1975年就来到这家公司，他回忆说，当时赫市有5个普通的污水处理厂，上世纪90年代开始，赫尔辛基开始集中处置污水，现在就只有这一家污水处理厂，年处理1亿吨污水，日处理20~65万吨(赫尔辛基大区每天产生污水85万吨左右，居民80％都居住在污水管网覆盖的地方)，污水在厂内处理需要一天，从管道流到海域需要一天。

污水处理厂一般进水COD达400~1000mg/L，而处理后的污水，在处理率上高于国家要求的指标。LarsRundberg称，“污水处理厂处理后排入大海的污水，BOD(7天指标)只有9.2mg/L，磷含量为0.29mg/L，氮的处理率达到86％。”

很多污水处理厂很棘手的臭味问题，在这里得到很好的控制，这儿排臭气的烟囱有82米高，以此保证不会有臭气溢出，气体每秒排放120吨。

LarsRundberg先生说，臭味在很多污水处理厂是大问题，但在这儿不是问题，为了防止臭气溢出，气压的控制非常重要，通气管道不断清理；除此之外，经常有专家在附近不同地区走来走去，查看有无异味，并记录下来。

这个从1994年开始运营的污水处理厂，因为位于地下能保证全年恒温，有助于降低能耗。其每日运营所需的电量是39MW/h，而它每日沉淀得来的2200吨污泥，可以产生2.6万吨的沼气，能发电约20MW/h。

为何选择建在地下？LarsRundberg介绍说，芬兰四季分明，但冬天非常寒冷，如果污水处理厂在室外，需要做很多额外的工作，在室外，对处理技术的效率也有影响，在地下，则一年四季常温，冬天沼气出来的热量还能供热、供暖。记者了解到，1994年以后芬兰新建的污水处理厂就全在地下了，另外一个关键原因是地下臭气容易控制。

污水处理工艺

污水处理工艺为一套完整的活性污泥法工艺。进水水量28万m³/d，生化部分的设计容量为31万m³/d。进水先过格栅和初沉池，分离出水中较大的悬浮物，再经过活性污泥法去除有机物，这期间磷的去除和两相沉淀同时进行，投加絮凝剂硫酸亚铁（FeSO4）用于沉淀磷，所得的磷沉积物与污泥结合。

脱氮过程发生于2个单元，第一单元是活性污泥工艺的反硝化工艺段，第二单元在Biostyr®生物脱氮过滤器中，过滤器内附载脱氮微生物。在活性污泥法的好氧段（曝气部分），污水中的铵态氮被氧化成硝酸盐氮，进而在厌氧段中被还原成氮气。

由于该处理厂处于地下，水池等设施利用原有的岩石，混凝土只在需要的地方才用，水温等不受季节影响，利于生化作用。

总结

根据国内外相关经验，应集约利用地下空间，充分利用地面环境条件。紧凑布局污水处理和深度处理构筑物及相关水处理设施，尽量节约土地资源和空间资源。还可在地面配套建设公共绿地、景观或实用性建筑；还可充分利用地形，错落有致布局，从而改善污水处理厂周边总体风貌，丰富城市景观。

建设污水深度处理设施和再生水回用配套管道系统，将再生水回用于景观水体、道路绿化浇洒等，不仅节约了宝贵的水资源，而且促进了城市水资源循环利用，还有效地保护了区域水环境，对城市经济、社会、环境可持续发展起到积极作用。

原标题:芬兰“水智慧” | 地下污水处理厂的经验启示