編者按：進入”十二五“以來，地下式污水廠成為行業的熱點領域。一方面，他顛覆性的改變了原有污水廠的功能形態，因為更好兼顧了社區，環境和土地等要素而獲得城市青睞；另一方面，因建設方式而來的，則是行業針對投資，安全和運行問題的爭議和討論。而在我們看來，這種”一邊爭議，一邊落地“的場景更有意義，更加值得我們去深入思考。

清華大學環境學院的王凱軍教授，當年曾引用恩格斯的名言“猿從樹上到地下，是完成了猿變成人的關鍵性一步”，來比喻污水處理廠從地上到地下變化的意義?，F在看來，第一步已經邁出，未來還會有第二步，第三步，第N步，這是一個基礎設施迭代演進的過程，也是一個新物種生長發展的路程。

牛年第一篇，我們特別整理推送王凱軍教授在“2020年排水大會”上的發言，這篇文章系統回顧了地下式污水廠在近幾年數量，技術和功能方面的發展情況，也是王老師團隊近些年在此領域思考和實踐的總結。更有價值的是，這篇文章為我們帶來一個新的視角，那就是從生態文明建設的角度重新審視污水廠，他的未來應當是什么樣的？我們需要做哪些事情來應對未來？這篇文章，相信會給你啟發。

清華大學環境學院教授、國家環境保護技術管理與評估工程技術中心主任

王凱軍教授

地下污水處理廠發展背景分析

近年來，我國污水處理廠的建設取得了舉世矚目的成績。目前，我國已建成5000多個大型污水處理廠，日處理能力將近2億m3/d。盡管如此，污水處理行業依舊存在諸多難題，例如污水廠占地面積大、鄰避效應嚴重、出水標準和水資源利用率低、能耗藥耗高、資源回收率低等，上述問題嚴重影響了污水處理行業的可持續發展。由此，引發了專家學者們的思考，西方大規模、大集中、地上式的污水處理廠模式是否是以我國為代表的廣大發展中國家的唯一選擇？

傳統地上式的污水處理廠，占用大量城市用地，限制周邊近土地的開發和利用。舉下圖的例子說明，污水處理廠嚴重影響了周邊地區的土地價值。我們課題組采用網絡爬蟲工具，從鏈家網站（bj.lianjia.com/）抓取了北京市2017年某日和2016年某日的所有房價信息，構建雙重差分模型，分析其對周邊經濟社會影響。結果表明，處理規模為4萬m3/d的某污水廠，直接投資2億元（5%），直接占地73畝，價值7.5億（15%），對周邊3.2 km2房價抑制金額為45.8億元（80%）?？梢?，傳統地上式污水處理廠會嚴重影響周邊地區的土地價值。與此形成鮮明對比的則是城市公園的存在，例如陶然亭公園對周邊房價有大幅度的正面提升功能。這一問題發人深思。

地下污水處理廠的早期建設，主要是考慮到異地搬遷所引起的投資問題。比如，貴陽青山下沉式再生水廠，下沉式水廠出水要求達到地表水IV類、水資源100%回用的成功案例。該廠建成地下形式后，避免異地搬遷與大規模管網建設費用，在處理規模不變的情況下，投資金額降低。這一模式的開發為污水處理行業的發展提供了一條可行的思路。

在這樣的大背景下，“十二五”期間有一系列的地下式污水處理廠在不斷的摸索中得以建成，數據統計顯示其所占比重較低（＜2%），因此，把此階段稱為“發展初期”。在此時期，關于地下式污水廠發展的爭論不斷，引發了媒體及國際專家的廣泛關注。

“十二五”期間地上/地下污水處理廠總量與增量對比

在此爭論之際，清華大學于2015年適時組織了“聚焦地下污水處理廠”的高峰論壇，聽取多方意見。經過會議的討論提出，應當站在時代的角度、宏觀審視地下污水廠的現象，發揮和利用其優勢，順勢而為。也正是在此次論壇中，首次提出將污水處理廠的“負資產”變為生態的“正資產”的理念，將被動建設轉化為主動追求，從生態友好、環境友好、社區友好幾個方面來實現轉變。

地下污水廠的問題分析和解決

關于地下污水廠，之所以負面聲音不斷，是因為其確實面臨著一定的問題和挑戰：

單位建設投資高（地下污水處理廠投資高于地上廠1.5-2倍）；

通風、除臭能耗高（地下封閉空間）；

占地靠池深建設困難（生化池和二沉池占地比例超過70%）；

提標升級改造難等。

針對上述問題，我們課題組提出正是由于地下污水處理廠的出現，導致大家重新審視有別于地上污水處理廠建設，研究了適合地下污水處理廠建設一系列減少占地、降低投資、提高效率的新技術、新途徑，具體介紹如下如下：

1.節地型生化處理工藝

生化處理工藝是污水處理廠主要占地的單元，最優先考慮的應為主體生化處理工藝的優選。

目前常用的MBR工藝強化生物處理，出水水質良好，可直接回用，污泥濃度高（8~10 g/L），反應高效，節省占地，能夠避免二沉池的建設，現階段工藝成熟可直接應用，是地下式污水處理廠可選的主體工藝之一。

國際領先的MBBR工藝也是可選工藝之一，它無需二沉池，處理負荷高，采用填料污泥量大，可有效節省生化池占地30~50%，國外工藝成熟，可借鑒應用。同時，中國水環境集團開發固定床節地型生化處理（HBR）工藝，大幅節省占地75%以上，實現污水生物處理的高效節地目標。

關鍵詞： 王凱 我國 地下 污水