地下式污水處理廠(chǎng)從誕生至今已有80多年的歷史，隨著(zhù)相關(guān)研究的不斷深入及工程技術(shù)的日漸成熟，地下式污水處理廠(chǎng)在全球范圍內得到了越來(lái)越廣泛的應用。目前，世界上10多個(gè)國家穩定運行的地下式污水處理廠(chǎng)有200余座，其中以芬蘭、瑞典、韓國、日本等國家應用多;我國也有20多座地下式污水處理廠(chǎng)處于穩定運行中，取得了較好的社會(huì )、經(jīng)濟和環(huán)境效益。
 

　　地下式污水處理廠(chǎng)常用工藝類(lèi)型
 
　　MBR工藝
 
　　MBR工藝具有出水穩定、剩余污泥產(chǎn)量少、占地面積小、脫氮除磷效率高、可實(shí)現全程自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，因而特別適用于占地面積有限、對自動(dòng)化要求程度高的地下式污水處理廠(chǎng)。該工藝集約化程度高、對周邊環(huán)境影響小、處理后的出水可直接用于景觀(guān)河道補水。除此之外，采用MBR 膜過(guò)濾工藝代替二沉池進(jìn)行深度處理，在節省占地的同時(shí)可提高生化池中的污泥濃度，從而提高系統的處理效率。目前，我國采用MBR技術(shù)的地下式污水處理廠(chǎng)如表1所示。
　　AAO及其改良工藝
 
　　AAO工藝及其改良工藝，如Anoxic-AAO工藝、分段進(jìn)水AAO工藝、多級A/O工藝等，具有脫氮除磷效率高、有效抑制絲狀菌膨脹、運行費用低等優(yōu)勢。為獲得更高、更穩定的出水水質(zhì)，在設計地下式污水處理廠(chǎng)時(shí)，常把AAO工藝與其他工藝設備組合使用，例如MBR、MBBR、深床濾池、纖維轉盤(pán)濾池等。目前，我國采用AAO工藝的地下式污水處理廠(chǎng)如表2所示。
 

　　其他工藝
 
　　MBBR工藝是通過(guò)向反應器中投加一定數量的懸浮載體用于微生物著(zhù)床形成生物膜以實(shí)現生物脫氮除磷和有機物去除的工藝，該工藝兼具傳統流化床和生物接觸氧化法兩者的優(yōu)點(diǎn)，投資少、運營(yíng)管理方便、污泥產(chǎn)率低，可不設置污泥回流設備，不需要填料支架，克服了傳統活性污泥法及固定式生物膜法的缺點(diǎn)及限制，我國青島高新區地下式污水處理廠(chǎng)就是有代表性的MBBR工程案例之一。
 
　　地下式污水廠(chǎng)存在的問(wèn)題
 
　　施工難度大、建設成本高
 
　　地下式污水處理廠(chǎng)的建設需要深基坑開(kāi)挖施工和分層布設，難度大且建設成本較高。一般情況下，地下式污水處理廠(chǎng)的投資成本(4 000～6 000元/m3)是同等規模地上式污水處理廠(chǎng)的2～3倍，與此同時(shí)，地下需要增加除臭和通風(fēng)等設備，運營(yíng)成本也較高，這兩項的電耗可能達到全地下廠(chǎng)總電耗的30%～50%。
 
　　風(fēng)險性高、安全隱患大
 
　　有研究指出，地下式污水處理廠(chǎng)污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的硫化氫、氨以及諸如甲硫醇、甲硫醚等揮發(fā)性有機物會(huì )對人體健康產(chǎn)生嚴重危害，而污水處理過(guò)程中的噪聲污染也會(huì )對工作人員的健康產(chǎn)生影響。地下式污水處理廠(chǎng)存在的安全隱患也不容忽視，水廠(chǎng)斷電或是遇到強降雨時(shí)，可能會(huì )發(fā)生水倒灌、污水泄漏等情況，導致水廠(chǎng)存在被淹隱患。據稱(chēng)，地下式污水處理廠(chǎng)至少要設置3道閘門(mén)保障污水處理廠(chǎng)的防澇。與此同時(shí)，地下式污水處理廠(chǎng)由于采用地下密閉的建設形式，因而也存在火災隱患。

　地上景觀(guān)設計單一
 
　　地下式污水處理廠(chǎng)的地上空間除部分留作采光使用外，大部分都可用于進(jìn)行景觀(guān)設計，一般包括公園、濕地、園林以及文體娛樂(lè )等設施。但總體而言，雖然目前地下式污水處理廠(chǎng)的景觀(guān)設計取得了一定的發(fā)展，但仍存在著(zhù)設計理念相對落后、模式比較單一、功能不夠完善、綜合效益較低等問(wèn)題，尚有很大的提升空間。
 
　　缺乏規范性文件的指導
 
　　據了解，美國、日本、歐盟都有關(guān)于地下式污水處理廠(chǎng)的相應規范和標準，而我國地下式污水處理廠(chǎng)的建設和運行維護只能依靠傳統經(jīng)驗或是直接把地上式污水處理廠(chǎng)“挪”到地下深基坑中，尚無(wú)國家技術(shù)標準來(lái)統一規范地下式污水處理廠(chǎng)的工程實(shí)施。
 
　　政府補貼政策與資金投入存在不足
 
　　目前，我國政府沒(méi)有出臺文件對地下式污水處理廠(chǎng)的建設給予明確補貼，只有個(gè)別地方有相關(guān)補貼政策，比如高價(jià)回購地下式污水處理廠(chǎng)的出水或再生水作為景觀(guān)用水等。但我國對地下式污水處理廠(chǎng)運行方面的補貼并不多見(jiàn)。在資金投入方面，雖然“十二五”時(shí)期我國地下式污水處理廠(chǎng)建設投資顯著(zhù)增加，但和地上式污水處理廠(chǎng)的投資相比，仍有顯著(zhù)差距，只占總投資的12%左右，提升空間十分巨大。
 
　　應對措施
 
　　地下式污水處理廠(chǎng)設計理念的創(chuàng )新
 
　　地下式污水處理廠(chǎng)建設可作為生態(tài)文明建設的抓手，以污水處理為載體構建城市生態(tài)綜合體，與景觀(guān)、濕地、公園包括都市農業(yè)等相結合。例如，可以設計一個(gè)地下式污水處理廠(chǎng)，一跟現代設施農業(yè)或都市農業(yè)相結合，二為市民提供休閑的空間，第三建立生態(tài)濕地，這樣就同時(shí)具有為社會(huì )服務(wù)，為生產(chǎn)服務(wù)，以及為自然服務(wù)的功能，打造低碳的資源回收、零排放和生態(tài)的污水處理系統，將污水處理廠(chǎng)由變負資產(chǎn)為生態(tài)正資產(chǎn)，實(shí)現跨界思維的污水處理模式的創(chuàng )新。
 
　　污水處理關(guān)鍵技術(shù)的突破
 
　　研發(fā)出地下式污水處理廠(chǎng)使用的技術(shù)或者關(guān)聯(lián)性更強的技術(shù)，地下式污水處理廠(chǎng)的處理效率將會(huì )大大提高，并會(huì )獲得更好的發(fā)展。例如采用恒溫處理等技術(shù)將會(huì )顯著(zhù)提高生物過(guò)程對于污水的處理能力，從而獲得更高的容積去除負荷，而主流厭氧氨氧化、好氧顆粒污泥，膜濃縮等都可以顯著(zhù)降低污水處理反應器的體積并獲得很好的處理效果。
 
　　制定相關(guān)標準或規范 目前，有關(guān)指導和規范傳統地上式污水處理廠(chǎng)的標準或規范已比較完善，部分污水處理廠(chǎng)建設要求和出水水廠(chǎng)要求甚至達到了國際領(lǐng)先水平。相比而言，地下式污水處理廠(chǎng)在我國剛剛興起，目前許多指標或標準只能借用現有地上式污水處理廠(chǎng)或依靠傳統經(jīng)驗，這將不利于地下式污水處理廠(chǎng)的建設和發(fā)展。制定相關(guān)標準或規范用于指導地下式污水處理廠(chǎng)建設和運行，對于削減地下式污水處理廠(chǎng)的建設和運行成本、降低安全隱患與風(fēng)險、規范運行操作與檢修維護、優(yōu)化提升地上景觀(guān)設計等方面都具有十分重要的作用。