摘 要: 为缓解城市环境压力,改善居住区环境。本着以人为本、回归自然的理念将三相化粪池进行科学设计、避除不安全隐患,将其与综合体开发结合建设。转移目前普遍建设于地下室的化粪池进行转移,以减缓城市污水排放的压力、降低城市污水治理的难度、增加区域内水循环和物质循环。目的是为建设生态文明城市服务,从建筑设计初步就规划污水分类里处理理念,从污染源头上进行环境治理,改善小区居民生活压力。
关键词: 三相分离化粪池; 综合体; 生态景观; 文明建筑
背景大城市扩张、人口聚集,带来的城市问题与日俱增,区域环境问题日益凸显。为缓解当下问题,县域综合体开发应运而生。这一发展也是符合城市发展规律的。大规模的住宅集合,形成的生活污水不仅增加了城市污水排放的压力,更增加了污水处理的难度。传统化粪池流传至今已有百年,自有其科学性、生态性的精髓所在,随着环境问题的日益严重,先污染后治理已经不能切实、有力的恢复环境。故此,具有自产自消自治的城市综合体应运而生。
1 目的及意义
1. 1 建设文明城市之根本
文明城市建立在干净整洁之上,加以生态理念,旨在建立具有自我净化功能的城市建筑体。应用化粪池于城市中,就地对居住区产生的粪便垃圾进行处理,减少区域内排放的生活垃圾,将水与固体污染物进行分离,使城市用水能够干净的进、干净的出,以此实现文明城市的建立。
1. 2 减缓城市排污净污压力
化粪池就当地的居民生活污水进行处理,将干净的水循环进入城市中水系统,沉淀的固体物质进行长时间欧变,这样流入城市污水排放系统的污水量大大减少,不仅减少城市排污的压力,而且给污水治理场减少了治理压力,减少顽固污泥量。
1. 3 增强区域内物质循环化
粪池净化后,各类物质都能够在短时间内进行有效化解利用,相比早期的污水排放、污水治理。综合体对应的化粪池将污水内的各类物质就地利用,实现地球生物圈竖向能量、物质的有效循环。
2 城市综合体
城市综合体,英语中通常用 complex,是融合商业形态、餐饮住宿、公寓酒店、办公商务、综合娱乐等功能,以建筑群为基础,聚合、集约的 “城中城”。然而科技发展、人们生活需求,源于城市综合体运作模式的综合体不断演化出更多类型,譬如: 城市 CBD 中心的城市综合体、交通枢纽型城市综合体、城市副中心城市综合体、城郊结合部城市综合体。典型特征有超大空间尺度、通道树型体系、现代 城 市 设 计、高 科 技 设 施、综合体整合宣传、地 标 式建筑。
近两年,住宅地产调控政策逐步收紧,商品写字楼、商业营业用房则在各大城市交易榜上量价齐升,成为开发商以及投资者开发的蓝海市场。有数据显示,全国商品房销售面积 2018 年 1 - 6 月份,同比下降 10. 0% 。商业地产与住宅地产的市场形成了较大的差异,出现冰火两重天的情形。现代都市中上班族习惯快节奏,需要在一个方便、快捷、经济、集多种功能于一体的综合空间里,享受高效率的生活和工作,于是城市综合体便应运而生。
世界著名的城市综合体有洛克菲勒中心、巴黎拉德芳斯、香港太古广场、东京六本木,相对而言我国城市综合体仅苏州一地,规划、建设中和已经完工的综合体就达 25 个。按此推算,100 万人口级城市需要建设15 个的城市综合体项目才可满足城市居民生活,作为日后城市建设模式的主要方式,全国大型的城市综合体项目数量超过 2000 个,总投资额达数千万亿元。
3 化粪池模式应用
3. 1 化粪池工作原理
化粪池是处理城市居民粪便并加以过滤沉淀处理的设备。其原理将沉积在池底的固化物分解,充分将池底的固化物水解,并将管道内上层的水化物体,引流进入管道排出,防止了管道堵塞。化粪池其实就是将生活污水分格沉淀并厌氧消化污泥的小型处理构筑物,即化粪处理体系内最小单位构筑物。
三相分离化粪池同样是利用沉淀和厌氧发酵原理将生活污水中悬浮性有机物进行处理设备。不同于传统化粪池的是三相分离化粪池是用高效波纹玻璃钢化材质构成,内部设有隔板,隔板上的孔上下错位,避免短流形成,并分割三部分在整个下罐体,即一级厌氧室、二级厌氧室和澄清室。其中一、二级厌氧室底部相通,在室内加有 “MDS 专用特型填料”。这样的分隔措施减少了污水与污泥的接触时间,致使不同空间内酸性发酵和碱性发酵两个过程互不干扰,同时填料的存在增加了污水污泥与厌氧菌的接触表面积,大大提高了反应效率。
3. 2 化粪池优缺点分析
3. 2. 1 传统化粪池存在问题
( 1) 污泥的处置问题
按照化粪池的技术标准,化粪池的通常会将有机肥料或无害处理的污泥进行清掏,清掏时间一般为三个月、六个月、十二个月。随着人们对有机蔬菜水果的认可度的提升,粪便肥日后市场广阔,然而我国目前污泥处置行业现在处于正在发展阶段,各类污泥的无害化处理不足,我国每年产生超亿吨的粪便污泥,而每年的无害化处理的粪便污泥只有几百万吨。普通的污泥处理过程中,大量粪便污泥的清掏转移,造成土壤和水的二次污染。因此,如果进行当地化粪池污泥的无害化处置问题,化粪池污泥就会成为水污染和土壤污染的主要污染源,化粪池问题是关系水污染治理和污损土地治理成效的环保问题。
( 2) 化粪池的堵塞问题
化粪池沉积污泥,主要分为上中下三层,其中有底层的沉积污泥,中层的悬浮污泥及污水,表层的漂浮污泥。
化粪池通常由隔墙分隔为两格化粪池或三格化粪池,过水洞口通常位于隔墙上的中间部位,一旦化粪池没有及时清掏,化粪池内沉积的污泥就会超出过水洞口的高度,污泥就会堵塞洞口,造成化粪池堵塞。化粪池易堵塞的问题严重影响小区用户的正常生活,是亟待解决的难点问题。
( 3) 沼气聚集的危害
为匹配城市排污净化的需求,居住人口越多化粪池越大积攒的沼气越多,形成的危害影响就越大。沼气是化粪池主要产生的物质,并且具有一定的易燃性、危害性。通常修建于小区地下室的化粪池不仅会排放异味,对小区居民还有一定的危险性。
3. 2. 2 三相分离化粪池设计优点
( 1) 耐压抗冲三相分离化粪池采用独特的环向密集波纹结构设计,其自身的抗压、抗冲击强度比方型、圆筒型、球面圆拱型等的强度增加数倍,在无任何加固措施的情况下满足不同情况的使用。
( 2) 节约空间三相分离化粪池结构紧凑,占地面积小,实际占地面积是传统化粪池的 60 ﹪左右,节约土地资源和地下空间。
( 3) 省工省时三相分离化粪池的安装场地选择灵活,工厂化生产,质轻、运输方便,并且施工周期短,施工费用低,当天即可安装使用。
( 4) 严密性好三相分离化粪池整体化制作,技术领先,无裂缝、无渗漏,避免了传统化粪池当地建设,因材质问题渗漏而影响地下水和建筑物的安全。
( 5) 绿色环保三相分离化粪池内部采用 “MDS 特型填料”,通过悬浮球型填料厌氧菌挂膜反应,以附着在载体上的生物膜为主,经过充分接触反应,提高反应效率,是新一代高效无动力厌氧反应器。
( 6) 经济实用三相分离化粪池的预算价格与传统化粪池钢筋混凝土的建设成本低 20 ﹪左右,与砖砌化粪池基本持平。
( 7) 经久耐用三相分离化粪池采用高分子复合材料,顺应材料发展趋势,不易老化、不变形、抗酸碱、耐腐蚀、正常使用与建筑物同寿命。相比传统化粪池不耐酸的特点,三相分离化粪池耐酸腐、经久耐用。
3. 2. 3 综合体开发结合化粪池的优点
( 1) 远离居民,安全有效在综合体开发过程中统筹规划小区化粪池的位置,有效利用绿地内环境优势净化化粪池异味的同时,将化粪池与居民隔离,形成安全集中的化粪中心。形成规模化粪体系,将化粪池内产生的可循环物质及时有效的循环利用,增加综合体区域内竖向物质循环频率。
( 2) 形成规模,就地净化集中规划于绿地公园内的化粪池形成一定的规模,具有当地净化的条件。不仅减除了化粪池定期移送的工序,有效的利用清理工序将化粪池淤泥进行有效化、无公害化处理。对于可做肥料的部分可就地用于绿地养护。
4 归纳与总结
4. 1 目前国内化粪池的应用
目前国内各大房地产开发及个小区建设,大多将化粪池设置于地下室。虽然在收集、建设及空间分布上合理节约,但是在日后粪便池污泥、污水的清理过程中还是缺少环保性的考虑。故而,需要在综合体规划设计阶段对绿地公园的生态功能和社会功能进行更充分的规划。
4. 2 三相分离化粪池的优势
生活中污水对自然环境和社会环境的影响日益严重,三相分离化粪池在总结引进国外生活污水处理工艺的基础上,结合科研成果和工程实践需求,采用高分子复合材料进行工厂化生产,是一种高效、节能、质轻、价廉的生活污水处理设备。三相分离化粪池成功解决了传统砖砌和钢混化粪池因渗漏、运行工况不佳而污染地下水质和影响周围建筑物的安全。与此同时,三相分离化粪池利用水的重力流,不需任何外来动力和运行费用,节省能源、方便管理,具有很好的的社会效益、环保效益和经济效益。——论文作者:赵怀斌,王昱茹
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