張加偉
(中石化南京化工廠 設(shè)計(jì)院，江蘇 南京 210038)

　　摘要：在石化企業(yè)中，利用液位標(biāo)高與閘板的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了合流制條件下的初期污染雨水、后期清凈雨水分流，降低了污水處理費(fèi)用，該方法安全、經(jīng)濟(jì)、可靠。
　　關(guān)鍵詞：雨污分流；合流制；初期污染雨水；后期清凈雨水
　　中圖分類號(hào)：TU992.02 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1009—2455(2003)05-0057—02

　　南京化工廠主產(chǎn)品是精細(xì)化工產(chǎn)品，主要有三大類：氯堿系列、防老劑系列、促進(jìn)劑系列。由于本廠是個(gè)老企業(yè)，除了車間的工藝污水采取處理措施外，其他雨水、生活污水、循環(huán)水系統(tǒng)排污水以及沖地水都是采取合流制系統(tǒng)，以排水明溝為主直接排放。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越重視，環(huán)保要求越來(lái)越高，因此對(duì)前期污染雨水及沖地水的收集處理就顯得日益重要。

1 為什么要對(duì)初期污染雨水進(jìn)行收集處理

　　由于每個(gè)裝置區(qū)圍堰內(nèi)地面和樓面受生產(chǎn)設(shè)備跑、冒、滴、漏的影響，沖洗地面和遇到降雨時(shí)，地面污染物被沖洗下來(lái)，開(kāi)始，沖洗排水及降雨初期的雨水，均受到污染，需單獨(dú)送到污水處理廠進(jìn)行處理。隨著地面沖洗和降雨的延續(xù)，地面被沖洗干凈，這時(shí)把清凈的水切換到直排系統(tǒng)之中，這樣既保護(hù)了環(huán)境，也減少了對(duì)污水處理車間的沖擊負(fù)荷，降低了工廠污水處理的費(fèi)用，同時(shí)也滿足了生產(chǎn)的安全衛(wèi)生要求。

2 初期污染雨水處置的幾種方法

2.1 手動(dòng)控制
　　在剛下雨時(shí)，手動(dòng)開(kāi)啟污水管線閥門，把初期雨水切換到污水管線(或初期污染雨水收集池)內(nèi)，同時(shí)手動(dòng)關(guān)閉雨水管線閥門，一段時(shí)間(一般10～15min)后手動(dòng)開(kāi)啟雨水閥同時(shí)手動(dòng)關(guān)閉污水閥，使后期清凈雨水切換到雨水管線內(nèi)排放。
　　手動(dòng)控制、切換雨水排放的特點(diǎn)是關(guān)閉及時(shí)、可靠，不會(huì)出現(xiàn)其他意外情況。但在管理跟不上的情況下，會(huì)出現(xiàn)污水處理車間處理負(fù)荷加大或者初期污染雨水全部直接排放的后果，導(dǎo)致處理費(fèi)用加大或環(huán)境污染，而且時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)出現(xiàn)閥門由于污染銹蝕打不開(kāi)的現(xiàn)象。
2.2 自動(dòng)切換
　　在從裝置圍堰內(nèi)接出的雨水管線上增設(shè)兩套電動(dòng)閥，然后設(shè)定程序控制，即在降水初期打開(kāi)污水閥門，將初期污染雨水切換到生產(chǎn)污水管線內(nèi)或初期污染雨水收集池，一段時(shí)間后(一般10-15min)關(guān)閉污水閥，開(kāi)啟清水閥，將后期清凈雨水切換到雨水管線內(nèi)或直排系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。但也有一些缺點(diǎn)：
　　①費(fèi)用高，一般僅電動(dòng)閥和程序控制約需要15萬(wàn)元左右；
　　②由于各種原因，這種自控系統(tǒng)易出現(xiàn)故障，一旦閥門失靈，雨水自動(dòng)切換就成了一句空話；
　　③難以操作，由于利用時(shí)間控制，大雨和小雨水量差別較大，使用時(shí)會(huì)遇到很多麻煩。
2.3 自然分流
　　根據(jù)當(dāng)?shù)氐谋┯陱?qiáng)度公式、設(shè)計(jì)重現(xiàn)期、圍堰區(qū)的面積計(jì)算出10～15min的污染雨水量，作為初期污染雨水收集調(diào)節(jié)池的有效容積[1]。根據(jù)廠區(qū)雨水管線的布置，計(jì)算出雨水管線到初期污染雨水收集調(diào)節(jié)池的水力坡降，確定初期污染雨水收集調(diào)節(jié)池的最高水位。以初期污染雨水收集調(diào)節(jié)池的最高水面標(biāo)高為依據(jù)，設(shè)計(jì)初期污染雨水收集調(diào)節(jié)池。在最高水面處設(shè)溢流管，作為清凈雨水排水管。調(diào)節(jié)池設(shè)排污泵，根據(jù)污水處理車間的調(diào)度，用泵將地面沖洗水及初期污染雨水排至污水處理廠。

3 合流制系統(tǒng)中的初期污染雨水分流

　　我廠現(xiàn)有排水系統(tǒng)為污水和雨水合流制排水系統(tǒng)[1]，由于我廠地下管線情況復(fù)雜，地上障礙物較多，改為清污分流、雨污分流，困難很大，投資費(fèi)用巨大；因此一直沿用此合流系統(tǒng)至今。從上面三種方法來(lái)看，自然分流的效果是最好的，但這種法只適用于雨污分流系統(tǒng)中，在合流制系統(tǒng)中，如果采用自然分流系統(tǒng)，初期污染雨水收集調(diào)節(jié)池將永遠(yuǎn)處于充滿狀態(tài)，因?yàn)樯钗鬯把h(huán)水系統(tǒng)排污水是不停地排放的，這樣雨水調(diào)節(jié)池就失去了作用，其他兩種方法都有這樣那樣的缺點(diǎn)。
　　針對(duì)上述情況，2002年我廠在設(shè)計(jì)1.5×l0t／a RT培司裝置的時(shí)候，在充分吸取了國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用如下辦法：
　　①在設(shè)計(jì)合流制系統(tǒng)中的初期污染雨水分流時(shí)，首先利用本地的暴雨強(qiáng)度公式、降雨歷時(shí)、設(shè)計(jì)重現(xiàn)期計(jì)算出暴雨強(qiáng)度，再根據(jù)該裝置的匯水面積，計(jì)算出雨水設(shè)計(jì)流量，再根據(jù)生活污水設(shè)計(jì)流量和循環(huán)水系統(tǒng)排污水設(shè)計(jì)流量計(jì)算出總排水設(shè)計(jì)流量，設(shè)計(jì)出排水明溝的寬度及起始深度[2]。
　　②根據(jù)(10-15min)的雨水流量計(jì)算出初期污染雨水調(diào)節(jié)池的有效容積。再計(jì)算出排水明溝到初期污染雨水調(diào)節(jié)池的溝內(nèi)底標(biāo)高，以此標(biāo)高作為設(shè)計(jì)池子有效容積的最高水位，并以此標(biāo)高設(shè)溢流口，作為后期雨水的排放起始標(biāo)高。其中，初期污染雨水的時(shí)間(10～15 min)為經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如果要測(cè)定具體時(shí)間，必須根據(jù)各化工裝置跑、冒、滴、漏實(shí)際狀況和物料性質(zhì)，并且結(jié)合當(dāng)?shù)氐谋┯陱?qiáng)度公式，再根據(jù)初、后期雨水的污染物濃度對(duì)比，來(lái)確定初期污染雨水的時(shí)間。從而精確計(jì)算出初期污染雨水收集調(diào)節(jié)池的有效容積。
　　③對(duì)初期污染雨水收集池平面進(jìn)行布置(如圖在排水明溝接人初期污染雨水收集池前設(shè)置一閥門，由于是明溝，且廢水有腐蝕性，閥門采用玻璃鋼閘板。此閥門在下雨初期打開(kāi)，水池蓄滿水后自動(dòng)溢流，在溢流口與排水總溝連接處設(shè)置隔油池，以防止漂浮在水面上的油污通過(guò)溢流口隨后期雨水的排放，造成污染。閥門可在適當(dāng)時(shí)候關(guān)閉(至少10～15min以后)，然后再用排污泵把初期污染雨水送至污水處理車間處理。排污泵采用液下自吸排污泵，初期污染雨水收集池為密閉式，蓋板上設(shè)人孔及通氣管，人孔內(nèi)設(shè)置扶梯，以方便清淤及維修。并設(shè)置液位顯示，防止打空泵。

　　此種特殊情況下設(shè)計(jì)的初期污染雨水收集方法基本上綜合了人工手動(dòng)切換與自然分流的優(yōu)點(diǎn)。與人工手動(dòng)切換．比較，省卻了一道后期清凈雨水排放的閥門，只要在下雨初期打開(kāi)水池閘板閥即可，關(guān)閉的時(shí)間要求不嚴(yán)，因此從管理上來(lái)講，方便了許多，也更容易做到。與自然分流相比，增加了隔油池，從而杜絕了油類的污染，提高了雨水收集的綜合效益，保護(hù)了環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1] 周玉文，趙洪賓．排水管網(wǎng)理論與計(jì)算[M]．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000．
[2] 中國(guó)市政西南設(shè)計(jì)研究院．給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000．

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作者簡(jiǎn)介：張加偉(1968—)，男，江蘇南京人，工程師，本科學(xué)歷，南京化工廠設(shè)計(jì)院公用工程室，電話(025)5315414—02224。