以厦门市海沧区为例谈污水处理规划思路发展

张洪杰

(厦门市城市规划设计研究院福建厦门 361012)

以厦门市海沧区为例谈污水处理规划思路发展

张洪杰

(厦门市城市规划设计研究院福建厦门 361012)

本次以厦门市海沧区污水处理系统面临问题为例，提出两种解决问题的规划思路：污水处理厂迁址和“大集中、小分散”，通过对两种规划思路影响因素论证分析，发现污水厂迁址规划思路具有一定局限性，很难实施；而“大集中、小分散”规划思路既能体现污水处理厂规模效益，又能充分发挥污水再生回用能动性，具有显著优势。

污水处理规划；集中式；分散式

厦门市海沧区位于厦门市西部，地处九龙江出海口北岸。历经二十余载发展建设，海沧区污水处理工程取得突飞猛进发展，在水环境污染控制等方面发挥着重要作用，但也逐渐突显出一些问题。

1 海沧区污水处理现状及存在问题

目前，海沧区已形成的几个成熟新区——海沧新市区、新阳工业区等主要道路下基本都敷设了污水管道，各片区污水统一收集至嵩屿污水厂进行处理。

现状嵩屿污水厂位于海沧南部新市区内，一期工程于2000年6月投入运行，占地面积9.18ha，设计规模10万m3/d，现实际处理量约6万m3/d。该厂采用A2O处理工艺，出水水质基本达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，处理达标后尾水送至茶口洋排放口排出。嵩屿污水厂已经运行近十年，但近几年，附近居民对污水厂不断投诉，引起社会各界极大关注，为改善这一现象，嵩屿污水厂已对生化反应处理池等主体单元构筑物进行部分加盖封闭，但收效甚微。另一方面，嵩屿污水厂远期规划用地48ha，但实际预留用地仅38.5ha，如延续原有传统工艺则预留用地不足将成为嵩屿厂发展的另一瓶颈。此外，由于中部蔡尖尾山地势较高，现状北片区污水需通过一根DN1200压力污水管长距离（约13.2km）压力（约32m）转输至嵩屿污水厂，给污水转输管道带来极大压力，2009年该管道曾经爆管一次，造成北片区污水无处排放，周边水体严重污染。为解决嵩屿污水厂现状存在的诸多问题，自2009年开始对海沧区污水处理系统重新进行规划思考，首先提出嵩屿污水厂迁址的规划思路。

2 污水厂迁址的规划思路

嵩屿污水厂在建设之初完全能够满足污水厂选址原则，位于城市水体下游偏僻地区，但随着海沧新市区建设发展，该污水厂周边建起多座高档居住小区，土地价值和环境矛盾日趋突出，为便于日后海沧新市区土地开发利用，提出将嵩屿污水厂迁址的规划思路。

2.1 新建污水厂选址

根据《室外排水设计规范》【1】明确的污水厂选址原则，并综合海沧区各片区功能定位、航拍和现状批地情况，确定南部港区西侧的一块现状鱼塘、虾池作为新建污水厂用地，该地块优势如下：（1）地势相对较低，利于污水集中收集处理；（2）与人口集中的居住区距离较远，对周边环境影响较小；（3）拆迁量小、实施难度低，且地块周边多为未批用地，便于扩建。

2.2 尾水排放口论证

根据《厦门市海洋功能区划》（2006年）及国家海洋局第三海洋研究所对尾水排放口位置的论证，新建污水厂位于海域功能区划的河口区，河口区仅有茶口洋排放口。因此，新建污水厂尾水只能通过2根DN2100污水压力管，长距离（约8.8km）压力（约32m）转输至茶口洋排放口排出，投资和运行管理费用均较大。另一方案，与漳州市角美镇污水厂共用白礁排污口。由于新建污水厂与白礁排污口距离不足3km，如果能够共用白礁排污口，可以有效节省工程投资。但该方案涉及到城市联盟协作、白礁排污口纳污环境容量等各方面问题。

2．3 污水系统调整

海沧区现状污水管网布置特点为：各个片区污水自成系统，重力流进入该片区污水提升泵站，再转输进入污水厂。通过对海沧区排污系统深入分析，以顺畅衔接、节省投资为原则，做出如下调整：（1）新建嵩屿污水泵站；（2）调整新阳泵站、滨湖泵站和规划马銮泵站出水压力管道走向；（3）取消规划西港区泵站；（4）减少规划囷瑶泵站规模。

2.4 投资费用匡算

首先，将嵩屿污水厂方案与污水厂迁址方案的工程量进行对比，列出两个方案工程量的不同之处，进而匡算出两个方案不同工程量的工程动态投资分别为：嵩屿污水厂方案约11亿元，污水厂迁址方案约16亿元。其次，污水厂迁址后可以置换出现状所在用地，以目前的拍卖价格计算，拍卖此地块可获益约20亿元，而拍卖新建污水厂现状所在用地，仅能获益约2.5亿元。最后，运行费用方面，因污水厂迁址方案尾水提升泵站扬程较大，其运行费用约2500万元/年。

污水厂迁址方案论证两年多，但由于与漳州市尾水排放问题未能达成一致、前期建设投入较大、运行成本大幅增加等因素最终未能实现。

3 “大集中、小分散”的规划思路

城市污水厂集中式建设和分散式建设各有优缺点【2】，但从近几年建设情况来看，污水处理厂有向分散化、小型化发展的趋势【3】。综合海沧区实际情况，提出“大集中、小分散”的污水处理规划思路。大集中，体现污水处理的整体性，即各片区污水集中在一个或两个污水处理厂内进行处理；小分散，是结合区内局部地块的布局特点、建设进度等，建设一些小型的污水处理设施，将污水就地回用。

3.1 “大集中”布局规划

结合海沧区实际情况，提出三种整体布局规划方案：（1）集中式方案，即原规划方案，将海沧区污水统一送至嵩屿污水厂（规模55万m3/d）进行处理；（2）分散式方案，在海沧区南部和北部分别建设嵩屿污水厂（规模36.5万m3/d）和北片区再生水厂（规模18.5万m3/d）以各自处理南、北片区污水；（3）相对分散式方案，在海沧南、北片区分别建设嵩屿污水厂（规模40万m3/d）和马銮湾再生水厂（规模15万m3/d），同时北片区污水实行分水质处理。以下分别对尾水排放口、经济效益、运行管理、社会效益和环境效益五个影响因素进行分析，以选出合理的污水厂布局方案。

处理难度和尾水排放方面，集中式方案尾水除部分作为再生水回用外，其余均送至茶口洋排放口排出。分散式和相对分散式方案尾水近期送至茶口洋排放口排出，远期再生回用或作为周边人工湿地景观水源。其中，相对分散式方案因马銮湾再生水厂仅处理生活污水，水质稳定，利于再生回用，具有一定优势。

经济效益主要体现在污水处理厂、污水管网、泵站投资及运行能耗等几个方面。通过对各布局方案排污系统进行规划，估算出各方案经济效益如下：集中式方案投资和运行费用最低，分散式和相对分散式方案基本一致。运行管理方面，集中式方案因其污水处理厂个数少，相应配备的组织管理和技术管理人员集中，具有一定优势。社会效益和环境效益方面，因为相对分散式方案更能体现“低碳节能”等环保因素而具有一定优势。

综上所述，为直观反应各布局方案的综合情况，将污水厂各布局方案影响因素优劣排序进行汇总，如下表1所示。最终，海沧区采用相对分散式布局方案。

表1 各布局方案综合情况比较表

3.2 “小分散”布局规划

为解决海沧区局部片区污水无法或无处排放的问题，区内规划设置七座小型污水处理设施，分别为中仓处理设施（规模0.42万m3/d，占地9000m2）、临港新区处理设施（规模1.37万 m3/d，占地29000m2）、东孚新城处理设施（规模 0.46万m3/d，占地9700m2）、凤山处理设施（规模 0.24 万 m3/d，占地 5100m2）、仓储物流处理设施（规模0.30万m3/d，占地6400m2）、吴冠处理设施（规模0.66万m3/d，占地14000m2）和蔡尖尾山东区处理设施（规模0.19万m3/d，占地4000m2）。处理后尾水结合具体情况，用于道路清洗、绿化浇灌、景观水补给、工业原水和冲厕等杂用水。

4 污水处理规划思路发展的几点启发

海沧区污水处理规划问题并不是一个特例，国内很多城市污水处理厂都面临着同样的问题：土地价值提升导致污水处理厂环境问题凸显，水资源短缺成为城市发展又一瓶颈，如何合理解决这些问题，本文结合海沧区污水处理实例得到几点启发：1、技术改造仍然是解决污水厂环境问题的主要手段，通过污水厂迁址解决环境问题，涉及因素众多，实施难度极大，在时机不够成熟时，污水厂迁址方案不可行。2、污水资源化是解决水资源短缺的一项有效措施，在此前提下，污水处理系统向分散式布局转变是大势所趋。3、“大集中、小分散”的污水处理系统即能体现污水处理厂规模效益、便于管理，又能充分发挥小型污水处理设施的能动性、就近回用，实现近期与远期的有机结合。

[1]上海市建设和交通委员会主编.室外排水设计规范（GB50014-2006）【M】.北京：中国计划出版社，2006,4.

[2]邓文华、黄冠亮《.浅论城镇污水处理厂的规划布局》.园林绿化与市政工程,2008/9:132-133.

[3]周敏《.浅析城市污水处理厂建设的布局规划》.山西建筑.2011,31(25):17-18.