隨著我國國民經濟飛速發展和市政基礎建設全面展開，特別是污水處理廠等環保項目日益增多，其中有相當數量的污水處理廠的厭氧池，污泥濃縮池，生物絮凝池等建于居民區的周邊，污水池的環境，風貌及污水臭味等直接影響人們的生活和健康。

為關愛人民，構建和諧社會，創建優美的生活環境，許多城市已經要求將污水廠（站）的污水處理池加蓋，進行廢氣收集與治理。

污水池加蓋現行的方法有如下三種：

1.普通碳鋼骨架+陽光板

2.不銹鋼骨架+玻璃鋼板

3.膜結構+金屬骨架

上述1,2兩種結構形式的鋼支撐部分不可避免地放在頂蓋內部，由于池頂加罩后使其內部腐蝕性氣體濃度成倍增加，在陽光輻射下溫度很高，內部的鋼結構極易腐蝕，一般壽命在3-5年，即在短時間內就面臨整個結構的二次建設。實踐證明即使是鋼構采用不銹鋼材質，在腐蝕性環境中耐久性仍得不到保證，而且成本非常高。而第3種膜體系成功解決了這個難題，充分發揮了材料自身的優勢。

膜結構也稱織物結構，它以性能優良的柔軟織物為材料，由內部空氣壓力支承膜面，或利用柔軟鋼索和剛性支承結構使膜面產生一定的預力，從而形成具有一定剛度并能覆蓋大空間的新型空間結構體系。

膜結構一般分為空氣支承膜結構（即充氣式膜結構），張拉式膜結構及骨架支承式膜結構三種，他們具有不同的結構特點，建筑表現形式，適應不同的應用場所。鋼支承反吊膜結構是專門針對污水池加蓋開發的新型結構方式，選用了耐腐蝕的PTFE膜作為覆蓋膜材，并通過反吊的形式來適應污水池的腐蝕性環境。

四大特點：

1.耐久性

鋼支承反吊膜結構的巧妙之處在于“反吊”，采用了抗腐蝕能力很強的PTFE膜把廢氣罩住，鋼結構在外側將膜材懸吊。這樣既充分發揮了PTFE膜材的抗腐蝕性能，又從根本上解決了鋼結構與腐蝕性氣體充分接觸帶來的腐蝕問題，因而鋼構件可以按普通建筑結構等級考慮，具有50年的使用壽命，充分發揮了鋼支承的結構性能，實現了結構骨架與覆蓋材性能的完美結合。

2.安全性

鋼支承反吊膜結構對荷載的抵抗能力更強，常見的結構荷載主要為自重，風載，雪載和地震作用。

（1）PTFE膜材自重一般只有1Kg/㎡左右，屬于輕質高強的材料，對于大跨度的池體如沉淀池等尤為適合，從最大程度上減小了覆蓋材自重荷載的影響。另外陽光板和玻璃鋼板需要大量的檁條支承，而膜是通過預力張拉體現結構行為的材料，因而可以做到較大跨度而中間不需要任何支撐桿件，這樣鋼構件的自重也大為減小。

（2）PTFE膜的形態多為圓錐形，而且由于氣體收集的要求整體都為封閉的，風會從曲線的膜面滑過，參照《建筑結構荷載規范》中的規定，它的體形系數值在0.5-0.8，風洞測試的數據則更小些，這樣從體型上消弱了風載對結構的影響。

（3）PTFE膜結構是屬于張拉體系，必須形成比較大的復高斯雙曲面才能使預應力有效施加，因此膜面必須有大的高差，即能形成相對大的坡度。另外膜的表面十分光滑，使雪很難堆積在膜面上，積雪系數可根據高差參照《建筑結構荷載規范》進行選取，也可有條件自行做滑雪試驗。

（4）由于膜自重很小，而且結構屬于柔軟體系，自振周期長，根據公式地震慣性力可知質量較小，自振周期較大時地震作用很小，因此可以大幅度地減少地震作用的影響。

3.安裝快捷，檢修方便

（1）鋼支承和膜體的加工都在工廠進行，加工質量得到可靠保障。現場安裝時間段，減少了對場地的占用。尤其是舊池改造項目可采取結構整體吊裝，不影響池體內部的設備運行。

（2）由于工藝上的要求，需要定期對設備維修和檢查，可以通過在邊膜上預留門和通道的方式解決。

4.美觀性

（1）鋼支承反吊膜結構可根據場地條件的不同，設計與周圍環境相協調的外觀，充分顯示了柔性結構的特點。

（2）PTFE膜材的透射率約為12%，在日照下結構內部具有通透性和明亮度，能滿足內部設備檢修需要，在夜間燈光照明時，光線透過膜材能達到特殊的建筑效果。

（3）PTFE膜材的表面處理具有良好的自潔性能，限制了灰塵堆積，便于維護，其抗污染能力遠遠超過傳統覆蓋材，能使建筑保持清潔的外觀。

（4）鋼結構骨架粗獷壯觀，充滿陽剛的力感美，而ＰＴＦＥ膜則外觀優雅，顯得輕盈而飄逸。充滿陰柔的曲線美，可謂剛柔并濟，相得益彰。在平淡的廠區必將形成一道亮麗的風景線，成為工廠標志性建筑，使其充滿工業現代化的氣息。

綜上所述，氣體治理領域在我國還是一個較新的課題，歐洲的發展已趨成熟，在污水池加蓋工程中鋼支承膜結構得到廣泛應用。在我國傳統的污水池加蓋方式由于防腐蝕性能的缺陷已經制約了氣體收集治理的發展，而耐腐蝕，輕質高強，造型多樣和透光性能良好的膜結構頂蓋通過工程時間效果理想，值得進行擴大推廣。