苏州太湖饮用水源地防护设施设计浅谈

孟凡书，徐 琪，吴冬瑞

（江苏交科交通设计研究院有限公司苏州分公司，江苏 苏州 215000;）

0 引言

我国是人均水资源较为缺乏的地区，保护水资源不受到污染是重中之重。在我国，对一些特别重要的水体进行特殊保护，划定了水源保护区。在水源保护区中会出现一些公路网，而在水污染事故中，又以公路危险品运输风险事故所引发的饮用水污染问题最为突出，其所导致的连锁性社会恐慌影响已经远大于事故本身[1]。

为降低风险事故对饮用水水源地保护区的的影响，在水源保护区域中的道路沿线设置事故应急池是很有必要的[2]。事故应急池旨在于突发环境事故状态下，为确保事故产生的污水全部处于受控状态、事故污水能够得到有效处理使其达标后排放而设置的暂时储存泄露物料及受污染水的水池或收集装置，防止其对江、河、湖、海等地表水体、地下水体及土壤造成污染。应急设施是核心，为整个应急响应过程创造了时间与空间，是应急响应有效与否的关键所在。

1 突发环境事件应急设备设计

1.1 事故应急池的设计

事故应急池是应急设施的核心，应急池主要作用在于当发生危险品车辆泄漏事故时，可储存泄漏废水以及处理泄漏废水的消防废水，使废水无法排入水中，防止对水源地造成污染。因此应急池的容量和构造都尤其重要。

1.1.1 事故应急池容积设计

根据《室外排水设计规范》（GB 50014—2006）（2016版），第4.14.4A条规定，用于分流制排水系统径流污染控制时，雨水调蓄池的有效容积，可按式（1）计算：

式中:V为调蓄池有效容积（m3）；D为调蓄池（mm），按降雨量计，可取4～8 mm；F为汇水面积（hm2）；ψ为径流系数；β为安全系数，可取1.1～1.5。

根据GB 50483—2009《化工建设项目环境保护设计规范》

式中:（V1+V2+V雨）max为应急池事故废水最大计算量，m3。

（1）V1为最大一个容量设备（装置）或储蓄罐的储存量，m3。

依据《道路危险货物运输管理规定》（中华人民共和国交通部令2005年第9号），第八条第7点规定罐式专用车辆的罐体应当经质量检验部门检验合格。运输爆炸、强腐蚀性危险货物的罐式专用车辆的罐体容积不得超过20 m3，运输剧毒危险货物的罐式专用车辆的罐体容积不得超过10 m3，但罐式集装箱除外。

（2）V2为发生火灾爆炸及泄漏的最大消防用水量，m3。

式中，最大消防用水量q消取15 L/s，事故设计消防时间 t消取 2 h(GB 50016—2006、GB 50160—2008规定为2～6 h)；根据我国现有水罐消防车容积最大规格为20 m3，泡沫消防车最大规格为装水12 m3，泡沫液3 m3。路面发生火灾爆炸及泄漏时，一般出动2～3辆重型消防车进行扑救灭火。

式中:V消为一辆水罐消防车容积，m3；N为发生火灾爆炸及泄漏时出动消防车数量，辆。

（3）V雨为发生事故时可能进入收集系统的最大降雨量，m3。

（4）V3为事故废水收集系统的装置或罐区围堰、防火堤内净空容量与事故废水导排管道容量之和，m3。

1.1.2 事故应急池池体设计

事故应急池设计参照《05S804矩形钢筋混凝土蓄水池》，但由于一般危险物品腐蚀性较大，因此池体的防腐叶尤为关键，见图1。

1.2 溢流井的设计

为了保证在发生事故时，事故废液不流入正常雨水系统，从而保证水体不受污染，且在无事故发生时，排水系统可以正常运行，因此可设计溢流井设备，并对溢流井进行了改造。在一侧溢流槽内安装喇叭口事故管，事故管阀门在无事故发生时处于常闭状态。溢流井设计见图2。

正常情况下，事故管处阀门处于常闭状态。雨水经进水管，溢流堰到出水管最终排到附近河流中。当事故发生时，废液经进水管进入单侧导流槽，可在废液经过溢流堰之前将事故管阀门打开，废液经事故排出管流入应急池中。防止废液流入河道中，污染河水。

图2 溢流井（单位：cm）

1.3 导流槽的设计

雨水径流以及废液的收集均由导流槽来完成。导流槽样式为盖板边沟类型，导流槽槽底及槽壁均需要涂抹防水层，防水层涂抹聚氨酯防水涂料。导流槽设计见图3。

图3 导流槽（单位：cm）

2 突发环境事件应急设备运行

水源地防护设施运行流程见图4。

图4 应急设施运营流程图

图5为防护设施图。在事故状态下，事故液体通过导流槽进入溢流井后被溢流坝阻断，暂留至导流槽内，超出承载液体可流入下一段导流槽被下端溢流坝阻断，重复多次，事后打开应急池处应急阀门，将事故液体排入应急池。

图5 防护设施图（单位：cm）

3 展望

随着城市建设发展对水源保护区水质保护的重视，而水源保护地周围不可避免的出现道路网。建设一套完整的应急方案可以很好的解决道路事故后污染水源地水质的现象。由于地形、造价等原因的制约，应急池的容积限制了对重污染水体的容纳，故后期的运营管理也尤为重要。