浅谈企业雨污分流改造
张树林
(宁波市镇海规划勘察设计研究院)
摘要:对企业原有排水系统进行雨污分流改造的目的是使雨、污水尽可能各行其道,节约成本,改善环境。文中提出了企业雨污分流改造设计过程中缺乏相应规范、缺乏现状管线资料、施工空间狭小、业主多等难点。并在充分利用原有排水管网的基础上,对生活污水系统、工业污水系统、雨水系统、废油废液系统进行深入探究。妥善处理好各个改造环节的设计思路,为确保工程效果打下坚实的基础。
关键词:雨污分流 生活污水 初期雨水 废油废液
Discussion on the reform of rain and sewage diversion in Enterprises
Zhang shu-lin
Ningbo Zhenhai planning investigation and Design Research Institute
Abstract: The purpose of transforming the original drainage system of the enterprise is to make the rain and sewage as separate as possible, to save costs and improve the environment. In this paper, it is pointed out that there is a lack of corresponding specifications in the design of diversion and transformation of rain and sewage in enterprises. On the basis of making full use of the original drainage network, we will further explore the domestic sewage system, industrial sewage system, rainwater system and waste oil waste liquid system. We should properly handle the design ideas of all transformation links so as to lay a solid foundation for ensuring the effectiveness of the projects.
Keyword: Rain and sewage diversion domestic sewage Initial rainwater Waste oil waste liquid
前言:
近年国家各地区纷纷出台政策对雨污分流投入巨资,对企业原有排水系统进行大规模、大范围的雨污分流改造,希望达到最大程度地减少企业污水的直接排放,改善水环境和人居环境的建设效果。 2016年12月6日,宁波市政府新闻办宣布:为进一步控制水污染排放,我市将用5年时间基本建成"污水零直排区",至2020年基本实现污水全收集、管网全覆盖、雨污全分流、排水全许可、村庄全治理;沿河排口晴天无排水,地表水环境功能区达标率100%,劣五类水体全面消除。但面临许多问题包括道路狭窄,设计资料不全,地下管线密集,工程成本高,业主多且不易沟通等缺点,所以对企业原有排水系统进行雨污分流改造造成了巨大的阻力,除此之外,对建设管理、勘察设计、现场监理和现场施工等相关协作单位要求极高,工程实施难度非常大。本文结合工程实例,针对雨水系统、生活污水系统、工业废水系统和废油废液系统,根据相关规范要求结合工程设计经验,提出企业雨污分流改造项目设计要点。为确保工程效果打下坚实的基础。
一、企业雨污分流改造工程设计难点
1.1缺乏相应规范和标准
目前企业雨污分流改造工程主要参照《镇海区企业内部雨污分流改造技术规范(试行)》及《室外排水设计规范》等相关国家标准,其中许多标准都是适用于市政工程,在实际企业雨污分流改造中,尤其是对于镇海区部分中小企业由于厂房前期未做好规划而导致企业建筑密集、道路空间狭小、地下管线多而混乱,进而使得企业雨污分流工程很难达到相关市政技术标准的要求。例如:《镇海区企业内部雨污分流改造技术规范(试行)》及《室外排水设计规范》均提到管顶最小覆土深度宜为:人行道下0.6m,车行道下0.7m,对于较多的中小企业而言道路空间有限、管线较多、建筑密集、外围管线标高较高,所有管线均满足覆土要求,对设计施工均存在一定难度,因此需要对技术规范做进一步修正和改进[1-3]。
1.2企业基础资料匮乏
在对企业进行雨污分流改造设计施工,必须要掌握企业及企业外围的相关管线(雨水管、污水管、工业污水管、燃气管、电力管等)数据资料,但是企业内部之前并没有这方面的需求,因此对这部分资料的保存并不到位。根据调查企业资料匮乏分三中情况,第一类:企业地块属于转卖地块,转卖过程中并未对厂区相关竣工资料进行保存,导致设计前调查工作难度系数增加,加之排水管线埋入地下,雨污井盖混盖,无法清晰判断管线位置及走向;第二类,企业虽保存有部分的设计图纸,但一般情况只保留建筑结构部分或室内部分的设计图纸,极少数保存有厂区排水总平图。或由于二期工程的建设,对原来排水系统做出的调整并未载入保存的图纸,因此仍需要设计人员进行现场逐一核实。第三类:企业属于承租企业,对厂区内排水系统完全不了解。对于无管线资料的企业进行雨污分流改造设计,理论上应由勘察单位先进行现场勘察,但企业对这部分费用无人买单,因此只能依靠设计人员根据企业工作人员介绍进行现场勘察判断,得到的资料并不完整可靠,仍需施工单位进场施工前进行调查,增加设计、施工的难度[4, 5]。
1.3施工空间狭小
部分中小企业厂房年代久远,多由家庭作坊发展而成,企业内部违章搭建多而混乱,虽经过相关部门监督管理,部分企业已经整改,但仍有部分小企业未完成整改。企业内部建筑、天棚、管线混乱,环境脏乱差,导致设计中无满足设计规范要求的施工空间。此外,根据现场调查发现,部分企业建厂房时只考虑排水未考虑分流制排水,导致在已建有雨污合流管、消防管、电力管的有限空间里,再新建一套管道非常困难,这就需要企业对排污点在空间上进行移动,增加了设计、施工工程量[6]。
1.4业主多,沟通量大
由于企业内部设计量不大,但工程范围内企业数量多,每家企业即一业主,因此大大增加设计人员对接的工作量。大部分企业管理人员环保意识不够,雨污分流改造意识淡薄,仅为应付政府要求,同时部分企业将厂房租给多个公司,从而导致一家企业雨污分流,但需要沟通的业主众多。因雨污分流改造工程施工将会对企业生产造成一定程度的影响,故而大部分企业开始并不配合工作的开展,工作进度缓慢。
二、设计要点探讨
2.1 应考虑充分利用原有排水管网
企业内部改造过程中,除破损、不合格管道外,应充分考虑利用原有排水管道,然后根据实际情况考虑新建管道的布局。雨污改造的前提是必须有雨、污两套管道,对于只有一套雨污合流管道的企业且生产中无污染,鉴于合流管道的收集规模远大于污水收集规模,且管道标高上无法满足改造为污水收集系统后的上下游衔接关系,所以改造中应考虑将合流管改造为雨水系统,新建一套污水系统[7]。对于只有一套雨污合流管道企业但企业污染较大,考虑雨水管道接入部分污水后果远大于污水管道接入部分雨水,改造过程中应优先考虑新建一套雨水管道,原合流管道根据实际情况部分改造为污水管。
2.2 生活污水系统
生活污水主要是人类生活中使用的各种厨房用水、洗涤用水和卫生间用水所产生的排放水,多为无毒的无机盐类[8]。一般企业内均有厕所、厨房、洗手台,部分已经实现雨污分流的企业只是单纯将厕所化粪池废水接出,而厨房、洗手台废水仍直接排放。对于企业雨污分流改造,生活污水是改造的重点,首先调查企业内部排污点分布位置、外围市政污水检查井位置、标高,然后规划污水管网走向,选择最经济合理的污水管网走向。
2.3 雨水系统
雨水系统分初期污染雨水和干净雨水。初期雨水是指初期雨水溶解了空气中的大量酸性气体、汽车尾气、工厂废气等污染气体,降落地面后,又由于冲刷沥青油毡屋面、沥青混凝土道路、建筑工地等,使得前期雨水中含有大量的有机物、病原体、重金属、油脂、悬浮固体等污染物质,因此城区初期雨水的污染质量浓度远远大于生活污水[7, 9]。初期雨水造成的城市非点源污染已成为城市河流、湖泊等受纳水体的重要污染源,直接排入水体是目前世界城市水环境污染、生态系统健康失衡的重要原因之一[10]。干净雨水是指水质达到可以直接排入环境要求的雨水。
目前对初期雨水进行收集的企业主要有三类,机械行业、化工行业、混凝土行业。机械行业,由于生产工艺的需要,切削液、油等是生产中必须使用的,但由于企业管理不到位、生产工艺不完善、配套设施不齐全、废油废液处理不规范、露天设置堆场等原因,造成油污污染地面,最终污染雨水,因此对于这类企业应对污染区域的初期雨水进行收集,雨后排入污水管网。但对于生产、管理规范的机械加工企业,由于已经在源头对油污进行了有效控制,厂区内油污较少,考虑仍存在少量不可制止的油污流出,应在雨水管网末端设置隔油沉砂池作为保障措施。
化工行业生产的产品或生产过程中会产生有毒有害物质,这些物质在高温下易挥发至空气中,因此对这类行业应进行整个厂区的初期雨水进行收集。为方便雨水的收集,设计应考虑使用明沟,不仅收集效果好,且能降低初期雨水收集池的埋深[6]。
混凝土行业厂区内地面粉尘严重,且呈碱性,降雨冲刷地面后直接排放将对周围环境造成严重污染,因此应对该类企业初期雨水进行收集。考虑到混凝土企业生产需要用到大量水,设计初期雨水收集池应与中水回用池结合。由于混凝土行业地面泥土、砂石较多,容易堵塞管道,因此设计中初期雨水系统应考虑采用明沟[6]。
2.4工业废水系统
工业废水是指工艺生产过程中排出的废水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物[11]。对于不同企业,生产废水所含污染物质不同,对应处理方式不同。进行雨污分流改造项目的设计,应参照企业环境影响评价书中要求进行设计。涉及废水处理的企业,应由第三方有资质环保单位进二次行设计,对于废水量少,单独处理处理成本较高的企业应建议企业与有资质的处理单位签署合同外运处理;对外围有工业废水管网的企业,应根据工业废水相关要求进行设计。
2.5废油废液系统
废油废液虽然不属于雨水、污水分流改造工程的内容,但其偷排、偷倒将对环境造成严重的污染,因此应在源头进行控制。根据镇海区经信局数据显示,镇海区首批雨污分流改造的企业中有73%的企业生产过程中会产生废油废液,因此在进行企业雨污分流改造的设计中应充分考虑该对该区域的隔断,并对收集废油废液的区域作防渗、防漏处理。对于机加工产生废料的企业,对废料堆积处四周设计围堰,防止废料上残留的废液流入管网。同时要求企业将收集的废油废液送至有资质的环保单位进行有效处理。
3、结语
企业雨污分流改造是解决目前企业排水系统合流、混接、溢流、乱排等问题的有限方法,体现的是长期的经济及环境效益。企业雨污分流改造工程是一项复杂而艰巨的工程,对于设计者而言,我们必须对现状进行充分的现场调查,针对不同的企业,分析其四大系统污染情况,因地制宜、因企而异,制定切实可行、经济合理的设计方案。提高设计施工中的实效性,只有这样,才能保证企业雨污分流改造工程设计的合理性和科学性,发挥其最大的作用。
参考文献:
[1] 彭永臻, 王淑莹. 排水管网水力计算与设计规范—兼与张绍园同志商榷[J]. 中国给水排水, 1995, (1): 39-41.
[2] 吴秀芳. 浅谈城市排水管网工程设计[J]. 建材发展导向:下, 2014, 12(7).
[3] 张辰. 适当提高排水管网设计标准逐步建立城市内涝防治体系[J]. 给水排水, 2013, 39(12): 1-3.
[4] 贺翠萍. 市政排水管网的设计及优化[J]. 中华建设, 2014, (2): 104-105.
[5]王美秋. 排水管网信息管理系统设计: 同济大学; 2007.
[6] 张雨飞, 何亦森. 旧城区雨污分流改造设计中需妥善处理的若干问题[J]. 广东土木与建筑, 2011, (9): 57-60.
[7] 杨光, 刘心莲. 浅谈中心城区雨污分流改造[J]. 科技致富向导, 2012, (2): 240-240.
[8]许晓峰. 江南水乡村镇生活污水处理工艺设计研究——以浙江省湖州市施家桥村为例: 西安建筑科技大学; 2015.
[9] 彭亮, 魏桃员. 武汉市路面径流特征及道路雨水利用分析[J]. 市政技术, 2013, 31(1): 77-79.
[10] 徐冬喜. 关于工业企业水污染防治工作的几点思考[J]. 石油化工环境保护, 2001, (1): 9-11.
[11] 王荣和, 刘遂庆, 刘志强. 青岛高科技工业园区雨污水管网系统规划及优化设计计算[J]. 中国市政工程, 1995, (4): 29-35.