某化肥厂雨污分流方案的探讨

樊 旭

(山西阳煤化工工程有限公司，山西 太原 030021)

引 言

随着工业化和城镇化的快速发展，水污染控制与水环境治理成为全球关注的重大问题，同时也是我国经济社会健康、快速、可持续发展的重要制约因素，已经引起各级政府和公众的广泛关注。

目前我国环境污染已十分严重，三河、三湖经过多年综合治理，仍有约23%的监测湖泊处于轻度或中度富营养化。因此，必须高度重视经济发展过程中造成的环境污染，注意研究和解决好污水的治理问题，以确保环境不受污染，保障人民的生命健康[1-2]。

中国过去在城市基础设施建设方面相对落后，基本上都采用合流制的排水系统，将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管渠内排除。合流制排水系统所排除的混合污水不经处理排放，使水体环境遭受严重污染。随着经济的发展和环境意识的增强，再加上水资源越来越珍贵，为了能够更好地利用各种水资源，开始采用雨水和污水各用一条排水管道的排水方式，即雨污分流。

清净雨水通过雨水管网直接排到河道，污水通过污水管网收集后，送到污水处理厂进行处理，水质达标后再排到水体，这样可以防止水体环境被污染。

1 项目排水现状

目前，临猗分公司日常生产污水、生活污水、雨水等均排入现有的公司综合性污水沟渠，将厂区内所有污水全部截留至污水处理厂处理，从控制和防止水体的污染来看，是较好的，但这时截留主干管尺寸很大，污水处理厂规模也增大很多，建设费用也相应增加。现根据排污许可证管理要求，将现在的混合式排污渠道改造为雨污分流系统，减轻公司污水处理系统负荷，同时杜绝雨天由于进水量大对处理系统造成冲击，容易引发的水污染事故[3-4]。

2 污水系统改造方案

方案1：在原排水沟末端设置截流井，晴天时生产污水通过排水沟排至污水处理系统，雨天时，超出的水量通过截流井溢流至厂区外市政雨水管网。

方案2：将原排水沟仅作为生产污水收集系统。沿厂区道路新建雨水管网，用来收集厂区雨水和初期雨水。

方案3：将原排水沟仅作为雨水收集系统。沿厂区道路新建生产污水管网。各装置内生产污水就近排入生产污水井内。生产污水排入污水处理厂。

3 方案分析

晴天时，合流制截留污水系统生产污水在合流制管道内只是部分流，雨天才接近满流。因此，晴天时，合流制管内流速较低，容易产生沉淀，而且晴天和雨天时流入污水厂的水量变化很大，对污水处理厂运行管理造成很大的影响。同时，合流制截留污水系统雨天时还会有生产污水排放至外部环境，不能实现厂区污水零排放的要求。而分流制可以保证生产污水不外排，保持管内的流速，不易发生沉淀，同时，流入污水厂的流量和水质变化比合流制小得多，运行易于控制。因此，方案1是不可行的。

方案2：原排水沟仅作为生产污水收集系统。沿厂区道路新建雨水管网，用来收集厂区雨水和初期雨水。

根据总图测量得，厂区汇水面积1 203×848=1 020 144 m2，临猗分公司地处山西省运城市，暴雨强度公式采用q=993.7×(1+1.04lgP)/(T+10.3)×0.65，雨水管道设计重现期取5 a，降雨历时20 min，径流系数综合考虑采用0.8。采用面积估算法得：

暴雨强度q=186.9 L/s.ha。

总流量Q=Qψf=15 252.7 L/s；

厂区地形坡度约为3‰，雨水管材采用钢筋混凝土管，经计算，管径为Φ2 600才能可满足雨水排放要求。

方案3：原排水沟仅作为雨水收集系统。沿厂区道路新建生产污水管网。各装置内生产污水就近排入生产污水井内。生产污水排入污水处理厂。

根据业主提供的技术资料，全厂生产污水总量为14 000 m3/d，平均排污量为585 m3/h。

厂区地形坡度约为3‰，生产污水管材采用钢筋混凝土管，经计算管径为Φ600可满足生产污水排放要求。

经过对比，方案3有以下优点：

1) 减少工程项目的投资额，以求得最好的经济效益。

2) 结合生产污水排水点的位置，管线布置力求做到布置紧凑，减少用地。

3) 在管材，管径的选择上，做到先进、可靠、合理、经济。

4) 污水管网要保证安全可靠地输送，维修方便，尽量缩短管线，少占耕地，节省投资。

本项目采用方案3对临猗分公司污水系统进行改造。

4 设计要点

原排水沟仅作为雨水收集系统。对原排水沟内进行清理，原排水沟内的清净雨水，排入市政雨水管网。

各装置区设置围堰及初期雨水收集池，初期雨水收集池前设置溢流井。各装置区内的前10 min的初期雨水通过装置区内的雨水收集系统排入各装置区内的初期雨水收集池。后期的清净雨水通过溢流井排入厂区原有排水沟。

沿厂区道路新建生产污水管网。各装置内生产污水就近排入生产污水井内。由新建生产污水管道汇流后，排入厂区污水处理厂。

装置区内排放的废水能产生引起爆炸或火灾的气体时，在排放口处设置水封井，干管每隔一定距离设置水封井，做法参照04S519-38。

生产污水管道采用埋地敷设，管顶覆土不小于0.7 m。管道基础采用砂石基础。做法详见给排水标准图集《混凝土排水管道基础及接口》04S516。

5 结语

雨污分流便于雨水收集利用和集中处理排放，降低水量变化大对污水处理厂的影响。同时，大大提升城市的环境质量、城市品位和管理水平，有效改善广大人民群众的生存环境和生活质量。