石油化工企業雨污分流和污污分流問題分析

文_劉文正 中海油惠州石化有限公司

1 石油化工企業分流設計問題

1.1 收集池設計問題

收集池是石油化工企業雨污分流、污污分流系統正常運行的基礎保障，不僅可以匯集受污染雨水、潔凈雨水，而且可以實現事故污水的收集處理。但是，在收集池設計運行過程中，若將其設計在核心位置會對其他生產裝置運行造成影響；設置在周邊位置，則會對匯集管線、收集池開挖工作造成較大的難題。

1.2 清污分流、污污分流不徹底

清污分流、污污分流不徹底是石油化工企業水污染治理面臨的主要技術難題。清污分流不徹底具體表現為部分石油化工企業亂排亂接現象頻發。如設計時將潔凈下水與污水管道相連，污水處理場污水排入潔凈雨水排水系統等。上述問題的發生，不僅增加了污水處理負擔，也造成了大規模的水環境污染。由于石油化工企業特殊的生產性質，其內部產品種類具有較大的差異，而生產過程中不同類型的生產污水，也需要采取不同的預處理方式。現階段部分石油化工企業沒有詳細了解裝置內排水物質組成，一味的進行集中處理，導致污染相串問題不斷擴大。

1.3 閥門切換設計不合理

一方面，在雨污分流、污污分流系統運行過程中，合理的閥門切換是整體系統正常運行的前提。但是，手動閥門設置極易產生人員事故，而自動閥門設置經濟損耗較高，諸多因素對石油化工企業閥門切換模式設計提出了較高的要求。另一方面，石油化工企業塔區、泵區、換熱器區為受污染風險較大的區域，由于在初期受污染雨水與后期潔凈雨水切換裝置設計不合理，導致受污染雨水、潔凈污水無法進入相應的排水系統，影響了整體企業污水水質。

2 石油化工企業雨污分流、污污分流工程優化設計

2.1 合理設計收集池

在收集池位置設計過中，為了保證收集水池穩定運行，可將收集池設置在石油化工企業邊緣位置。并采用水泵提升方式，合理規劃收集池布局，避免匯集管線埋深增加對收集水池運行效率的影響。

2.2 完善雨污分流、污污分流系統

首先，在石油化工企業初期雨水收集中，其內部往往具有含量較高的化學物質，依據雨污分流、污污分流原則，在初期雨污分流、污污分流系統設計過程中，可進行分流收集處理。對于后期污染程度不高的雨水，可經過濾后節流水中懸浮物質或者固體顆粒雜質，經雨水系統進入自然受納水體。在具體雨污分流、污污分流系統中，若石油化工企業區域內具有初期雨水收集池或雨水監控池，可以在集中水池上部設置切斷裝置。保持相應閥門的閉合，結合內部提升設施的設置，可保證集中收集物質進入污水處理時設施內，避免受污染水體對潔凈雨水的不利影響。對于無法利用生產罐內防火堤及裝置區域圍堰的，可在關閉雨水收集出口閥門的基礎上，切斷防漫流設置與外部環境連接通道，結合攔污壩上閘板的閉合。

其次，在事故液體集中池設計過程中，針對事故集中池臨時集水的特點，在事故池設計過程中，可依據相應規范為事故集中池設置配套設施。在事故集水池位置設計過程中，可以自流式泄流物順利收集為指標，保證常規事故排水容量與標準要求相符。在這個基礎上，為了保證事故集中池內液體可以順利達到石油化工企業污水處理設施內，除了應設置污水抽水裝置，還需要在事故集中池生產罐組內設置導液管，并在距離其7.0m左右位置設計防火堤。

最后，在石油化工企業雨污分流、污污分流水量設計過程中，依據《室外排水設計規范》（GB500014）的相關規定，綜合考慮生產污水量、污染雨水量、潔凈污水量、生活污水量等因素，可確定污水處理要點。污染雨水儲存裝置量設計需要綜合考慮污染區域面積、降雨深度情況，依據污染雨水儲存容積=污染區域面積×降雨深度/1000進行計算，其中污染雨水儲存容積單位為m3；降雨深度為15.0～30.0mm，主要依據各地區暴雨強度，即在300s初期雨水沖洗后，300s內降雨深度；污染區域面積單位為m2。污染雨水量則需要依據48h內一次降雨污染雨水儲存容積，結合污染雨水連續流量時間進行計算。

2.3 設置恰當的閥門切換方式

現階段在石油化工企業雨污分流、污污分流系統設計過程中，主要為人工切換、自動切換兩種模式。而由于石油化工生產區域人工閥門布局較繁瑣，且閥門口徑較大，對工作人員具有較高的要求；而自動閥門切換時，由于污水池液位無法在控制面板中顯示，操作人員就無法了解污水處理情況。再加上溢流管出口閥門的缺失，及時導致意外風險發生。這種情況下，在實際設計過程中，就可以將人工切換閥門設置為質量更加穩定的電力驅動閥門，便于在控制區域內自由調換控制閥的啟動、閉合，并檢測其他閥門的啟動、閉合狀態。

3 石油化工企業雨污分流、污污分流工程應用

3.1 工程概述

某石油化工企業為了實現“零排放”目標，利用原水換熱+水解酸化+SBR+生化的模式進行了雨污分流、污污分流系統建設。

3.2 工程應用

石油化工企業雨污分流、污污分流模式在實際運行過程中，可根據污水成分的區別，設置不同的排放渠道。首先，對于裝置內部，或者油罐內的生產污水，可以通過密閉管道的形式，直接排放到污水處理系統中。通過污水處理系統對生產污水處理，可以保證污水處理與標準要求相符。需要注意的是，若生產區域裝置內、油罐內生產污水內部具有硫成分或氰成分，則需要在相應裝置內進行預先處理。如將腈綸生產廢水中具有氰成分的廢水首先進行混凝，待內部組分電解之后，再進入生化處理裝置進行集中處理。一般生產污水硫成分、氰成分應控制在50mg/L以內，而污水中氨氮成分含量應在100.0mg/L以內。

其次，對于生產裝置內部、油罐內溢入的受污染雨水，或者事故污水、清潔雨水，可采用防火堤、圍堰等裝置進行收集。然后通過集水井、雨污切換裝置，使事故污水模塊與潔凈雨水獨立排泄。為了最大程度降低雨污分流裝置建設資金損耗，可將事故污水管線、初期雨水管線設置在同一個系統內（如圖1所示）。

圖1 石油化工企業雨污分離、污污分流模式

在上述閥門設計過程中，通過控制一號閥門、二號閥門、三號閥門、四號閥門的開啟閉合，實現裝置區域或者生產罐內生產污水的分離排放。在雨水排放時，可在前5～10min啟動二號閥門及三號閥門，將受污染雨水引入雨水收集池內；然后在5～10min后，閉合二號閥門及三號閥門，并開啟一號閥門，可將潔凈雨水引入雨水排放系統中；最后在降雨結束后，可閉合一號閥門，實現有效雨水收集。若需要排放事故污水，則可以首先采取防火堤、圍堰等設施進行事故污水收集，然后啟動二號閥門、四號閥門，促使事故污水流入事故污水集中池內。

4 結語

綜上所述，在石油化工行業發展過程中，其周邊區域環境污染情況也逐步惡化，頻繁發生的水污染問題，對石油化工企業生產環境效益造成了極大的影響。因此，石油化工企業應認識到雨污分流、污污分流的重要意義，從環境保護視角出發，開展雨污分流、污污分流系統建設。同時根據內部生產區域、罐區布局，綜合考慮閥門切換、雨水收集池等因素，進行雨污分流、污污分流管線的優化改進，保障石油化工企業環境保護效益。