對于已開(kāi)發(fā)利用并正在運行的污水處理廠(chǎng)用地，其土地性質(zhì)接近“準棕地”。一般來(lái)說(shuō)，“準棕地”有4種效益良好的改造模式，包括生態(tài)美化型、社會(huì )服務(wù)型、廠(chǎng)區能源綜合利用型及行業(yè)交互協(xié)作型。

　　“準棕地”如何改造？4大模式收獲經(jīng)濟環(huán)保雙效益

　　城鎮污水處理廠(chǎng)是城市水污染防治的最后一道防線(xiàn)，是維護和促進(jìn)國民經(jīng)濟發(fā)展、提高人們生活質(zhì)量的重要市政基礎設施之一。然而，隨著(zhù)城市化進(jìn)程的發(fā)展，土地資源日益緊缺，現有污水處理設施的布局與規模已逐漸難以適應城市的發(fā)展，尤其是發(fā)展空間預留不足，使污水處理廠(chǎng)的擴建受到限制，污水處理廠(chǎng)土地利用關(guān)系到污水處理設施建設的社會(huì )效益、經(jīng)濟效益、環(huán)境效益能否達到最佳，關(guān)系到城鎮經(jīng)濟、資源、環(huán)境的協(xié)調發(fā)展。因此，如何合理利用污水處理廠(chǎng)土地資源對城市的可持續發(fā)展具有重大而深遠的意義。

　　一、“準棕地”概念

　　“棕地”，最早是在1980年美國《環(huán)境應對、賠償和責任綜合法》中提出的概念，但相對成熟的是美國環(huán)境保護局1994年的定義：棕地是被遺棄，閑置或不再使用的前工業(yè)和商業(yè)用地及設施，這些地區的擴展或再開(kāi)發(fā)會(huì )受到環(huán)境污染的影響，也因此變得復雜。相對而言，英國對棕地的定義范圍要廣一些。根據英國規劃法，棕地是相對于綠地的一種規劃上的術(shù)語(yǔ)。綠地一般指不能用于開(kāi)發(fā)和建造的，覆蓋有綠色植物的土地。棕地則指曾經(jīng)用于開(kāi)發(fā)建造，但是又被遺棄的荒地，無(wú)論受污染與否。因此，根據以上定義，可以提煉出棕地的兩個(gè)特點(diǎn)：環(huán)境污染與閑置。對于污水處理廠(chǎng)而言，由于行業(yè)的特殊性，其土地的占用面積一般都較廣，雖不致荒廢，但閑置地確實(shí)也較多，而少量的環(huán)境污染則是不可避免的問(wèn)題。所以提出一個(gè)新的概念，“準棕地”——對于已開(kāi)發(fā)利用并正在運行的污水處理廠(chǎng)用地，其土地性質(zhì)接近“準棕地”。

　　二、污水處理廠(chǎng)土地的“準棕地”改造模式

　　作為準棕地的污水處理廠(chǎng)，其土地利用模式與棕地的再開(kāi)發(fā)土地利用模式存在相似，也存在不同。根據棕地再生利用因素的不同，在一定程度上可以把棕地的再開(kāi)發(fā)利用中效益良好的模式運用到污水處理廠(chǎng)準棕地的土地利用中。主要包括生態(tài)美化型(如：空間綠化、備用地生態(tài)保護及人工生態(tài)環(huán)境建設)、社會(huì )服務(wù)型(如：公園、運動(dòng)場(chǎng)、環(huán)保宣傳教育基地、科研場(chǎng)所)、廠(chǎng)區能源綜合利用型(如：光伏發(fā)電、風(fēng)能、污水源熱泵、生物產(chǎn)氣設施)及行業(yè)交互協(xié)作型(停車(chē)場(chǎng)、數據中心、廢棄物預處理設施、應急設備儲藏區域)等四種改造模式。

　　1.生態(tài)美化型

　　污水處理廠(chǎng)的生態(tài)美化是指污水處理廠(chǎng)可通過(guò)空間綠化(地面綠化、高空綠化)、備用占地生態(tài)保護、人工生態(tài)環(huán)境建設(如人工濕地、生態(tài)修復、植樹(shù)造林)等措施充分綠化占地，營(yíng)造環(huán)保、和諧的自然環(huán)境。

　　上海吳淞污水處理廠(chǎng)始建于1988年，1990年建成投入運行，至今已有二十余年。占地104畝，服務(wù)范圍東起長(cháng)江、黃浦江，西至同濟路;南起蘊藻洪，北至寶林路、密山路(即原新市河所處的位置)，服務(wù)面積約720ha，服務(wù)人口約20萬(wàn)人，設計規模4萬(wàn)m3/d。隨著(zhù)城市化進(jìn)程的加快，原本位于郊區的吳淞污水處理廠(chǎng)慢慢地被逐漸增多的住宅包圍。為有效避免產(chǎn)生“鄰避”效應，同時(shí)響應上海市水質(zhì)提標的號召，上海首座采FCR—植物園式生態(tài)污水處理廠(chǎng)誕生。

　　FCR ( food chain reactor )，即食物鏈反應器污水處理技術(shù)。該工藝是由一系列串聯(lián)布置的生化反應器組成，利用生化反應器中的固定生物膜和懸浮生物降解進(jìn)水中的污染物質(zhì)。FCR新工藝不但使得污水處理廠(chǎng)占地面積比傳統活性污泥法減少60%以上，運營(yíng)成本少30%以上，同時(shí)還具有耐沖擊負荷、污泥產(chǎn)量少以及同步實(shí)現除臭和景觀(guān)改造等特點(diǎn)。植物根須結構作為生物膜載體，不但使系統中微生物的多樣性大幅提高(生物種類(lèi)較活性污泥中多3-4倍)，還創(chuàng )造出了一個(gè)高度穩定、適應污水負荷意外變動(dòng)的處理系統，使得污水處理廠(chǎng)對周邊環(huán)境影響降到最低。此外，位于溫室內的“植物園式設施”替代了“水泥建筑群式”的傳統污水處理廠(chǎng)，更使建筑設施與城市景觀(guān)的自然結合，成為周邊居民的城市后花園。

　　2.社會(huì )服務(wù)型

　　污水處理廠(chǎng)的社會(huì )服務(wù)是指污水處理廠(chǎng)的土地可用于休閑娛樂(lè )(如公園、運動(dòng)場(chǎng)、高爾夫練習場(chǎng)等)、環(huán)保宣傳教育基地、科研場(chǎng)所(如現場(chǎng)中試基地)等用途。在污水處理廠(chǎng)內根據準棕地的不同情況，提供相應社會(huì )服務(wù)場(chǎng)地，不僅可以使資源再利用，而且根據服務(wù)性質(zhì)的不同，可以為污水處理廠(chǎng)從中獲取一定經(jīng)濟收益。

　　臺北迪化污水處理廠(chǎng)為臺灣最大的二級污水處理廠(chǎng)，占地達7.8公頃。主要處理從臺北盆地到基隆河、新店溪及大漠溪三大主要河川并延伸至沿線(xiàn)鄉鎮城市收集的污水中無(wú)法容納的超量污水。廠(chǎng)內絕大部分設施都建在地下，迪化污水處理廠(chǎng)始建于1980年，原來(lái)是簡(jiǎn)易處理污水的一級處理廠(chǎng)，1998年開(kāi)始，歷時(shí)8年改建成擁有二級污水處理能力的設施。提高污水處理廠(chǎng)污水處理容量平均35.6萬(wàn)m3/d，最大流量47.9萬(wàn)m3/d，出水要求BOD≤20mg/L，SS≤20mg/L。

　　以“準棕地”化改造模式分析，臺北迪化污水處理廠(chǎng)的改建屬于最典型的社會(huì )服務(wù)模式。它在廠(chǎng)內附設休閑運動(dòng)公園，共分為五區，分別為休閑活動(dòng)區(包括兒童游戲區、溜冰場(chǎng)、大草坪活動(dòng)區污水處理流程展示解說(shuō)廣場(chǎng)等)、運動(dòng)區(包括壘球場(chǎng)、網(wǎng)球場(chǎng)和籃球場(chǎng))、人口廣場(chǎng)區(包括運動(dòng)雕塑廣場(chǎng)、公園植物解說(shuō)園、社區廣場(chǎng)等)、停車(chē)場(chǎng)區及溫水游泳池區，并有三座人行路橋串聯(lián)兩側的河濱公園，形成廣大的帶狀休憩空間提供民眾使用;迪化污水處理廠(chǎng)除設置休閑運動(dòng)公園外，并結合當地文化背景與鄰近歷史古跡相呼應，設有公共藝術(shù)空間，營(yíng)造出“北大同新世界”的風(fēng)貌。

　　在我國國內，將污水處理廠(chǎng)內準棕地根據社會(huì )服務(wù)的功能進(jìn)行綜合再利用的案例大多基于污水處理廠(chǎng)內構筑物大部分或全部采用地下式建設，或者在污水處理廠(chǎng)內有大面積的預留用地。因為社會(huì )服務(wù)型綜合利用模式本身就要求了污水處理廠(chǎng)內應有大面積土地可以提供使用社會(huì )服務(wù)型綜合利用模式改造。與此同時(shí)，該種綜合利用模式建成后，其服務(wù)人口數量也將較其他三種綜合利用模式多。

　　3.廠(chǎng)區能源綜合利用型

　　污水處理廠(chǎng)的污水和污泥中蘊含著(zhù)豐富的能源，且污水處理廠(chǎng)具有規劃密度低、光照充足的特點(diǎn)，適合通過(guò)空間或廢棄資源的綜合利用進(jìn)行新能源開(kāi)發(fā)。例如利用廠(chǎng)區構筑物、空地等區域，開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能(光伏發(fā)電)和風(fēng)能等新能源綜合利用系統，并設置污水源熱泵、生物產(chǎn)氣設施(如厭氧消化)等能源回收設施。

　　臺州污水處理廠(chǎng)，污水處理能力為15萬(wàn)m3/d，主要處理臺州市和椒江區的生活污水和工業(yè)廢水以及巖頭化工區的醫化廢水。該污水處理廠(chǎng)一級污水管網(wǎng)50多公里，服務(wù)面積14km2。該污水處理廠(chǎng)分兩期建設，一期污水處理能力5萬(wàn)m3/d，二期污水處理能力10萬(wàn)m3/d，以及5萬(wàn)m3/d的中水處理。該廠(chǎng)對重污染類(lèi)醫藥化工廢水和城市綜合市政污水采用不同的預處理工藝，實(shí)現“分質(zhì)預處理”。污泥采用機械濃縮脫水，并對距離廠(chǎng)外規劃大道較近、臭味較集中的進(jìn)水泵池、水解池、化工廢水調節池采用生物濾池法進(jìn)行臭氣處理。年均耗電1400萬(wàn)kW.h。

　　2015年，臺州污水處理廠(chǎng)完成了光伏發(fā)電項目，實(shí)現了污水處理廠(chǎng)太陽(yáng)能的綜合利用。項目建設于臺州污水處理廠(chǎng)屋頂、沉淀池、生化池和接觸池等處，臺州水處理公司光伏發(fā)電項目裝機容量共5兆瓦，年發(fā)電量600萬(wàn)度，預定在25年的運營(yíng)期內總發(fā)電量約10556.73萬(wàn)kW.h，年均發(fā)電量422.2萬(wàn)kW.h。項目建成后將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟與生態(tài)效益，每年能節約凈水約1.688萬(wàn)t，一年減排二氧化碳0.415萬(wàn)t，壽命周期內總節約標準煤約4.22萬(wàn)t。其中，電力主要用于臺州水處理公司污水處理。通過(guò)光伏電站，污水處理廠(chǎng)將實(shí)現利用可再生清潔能源治理環(huán)境污染的愿景，同時(shí)通過(guò)污水池上土地二次開(kāi)發(fā)利用，充分利用閑置空間。同時(shí)，光伏電站建成后，當地污水處理廠(chǎng)也可以享受到光伏發(fā)電量的優(yōu)惠電價(jià)，實(shí)現了利用優(yōu)惠電價(jià)治理城市污水，提升了污水處理廠(chǎng)的盈利能力。

　　4.行業(yè)交互協(xié)作型

　　污水處理廠(chǎng)在建設之初，一般會(huì )考慮二期建設問(wèn)題而留有部分預留用地，在之后的發(fā)展中，部分污水處理廠(chǎng)并沒(méi)有完全有效利用該預留地從而使之荒廢變?yōu)槲鬯幚韽S(chǎng)內的準棕地。在污水處理廠(chǎng)中其他構筑物與構筑物之間也往往有相當空余的土地，為有效利用污水處理廠(chǎng)內的未開(kāi)發(fā)的預留地及其他空余用地，可以采用行業(yè)交互協(xié)作型的土地綜合利用模式。

　　污水處理廠(chǎng)可根據周邊環(huán)境需求和自身用地情況，將空閑用地租賃，用于行業(yè)交互協(xié)作，如停車(chē)場(chǎng)、數據中心、廢棄物預處理設施、應急設備儲藏區域等。通過(guò)對土地的行業(yè)交互協(xié)作型改造，在應用過(guò)程中可以獲得相當的經(jīng)濟效益，如通過(guò)土地租賃等方式定期獲得經(jīng)濟費用，可以減輕污水處理廠(chǎng)的經(jīng)濟運營(yíng)成本，并且也可將資金應用于對工程項目技術(shù)的精進(jìn)及完善。

　　美國俄勒岡州Cave Junction污水處理廠(chǎng)，最早建于1963年，而后于1998年進(jìn)行改造以滿(mǎn)足美國環(huán)保署(EPA)的一級排放標準。該污水處理廠(chǎng)周邊的土地利用模式主要是以生態(tài)休閑類(lèi)為主。與該污水處理廠(chǎng)相鄰北部有一個(gè)面積為58.2英畝的高爾夫球場(chǎng)，在夏季(7月-9月)，該污水處理廠(chǎng)處理后的水經(jīng)滯留塘進(jìn)一步處理后作為高爾夫球場(chǎng)園林綠化用水，同時(shí)高爾夫球場(chǎng)也為未來(lái)污水處理廠(chǎng)改造擴建提供發(fā)展空間。另外，其周邊的排放水體可作為休閑垂釣旅游區。