遼寧某化工園區(qū)污水管網(wǎng)改造項(xiàng)目工程實(shí)例

摘""""" 要： 遼寧省某園區(qū)污水采用重力流排水方式，該方式的投資和運(yùn)行成本較低，但由于土地沉降等原因，部分管道損壞，不利于環(huán)境保護(hù)，且由于個(gè)別企業(yè)偷排偷放、超標(biāo)排放，造成污水處理廠生化治理系統(tǒng)癱瘓，長(zhǎng)期不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行，出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。為加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管、厘清企業(yè)責(zé)任，在污水地下管網(wǎng)改地上的基礎(chǔ)上提出了“一企一管”及中間監(jiān)測(cè)站管理模式。對(duì)該模式進(jìn)行了探索與實(shí)踐分析，結(jié)果表明，該模式強(qiáng)化了企業(yè)治污主體責(zé)任，提高了污水處理廠運(yùn)行效率，提升了園區(qū)內(nèi)部管理水平，為化工園區(qū)污水管網(wǎng)改造設(shè)計(jì)提供借鑒和參考。

關(guān)" 鍵" 詞：化工園區(qū)； 地下改地上，一企一管；中間檢測(cè)站

中圖分類號(hào)：TU992"""""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A"""""" 文章編號(hào)：1004-0935（2024）11-1742-04

污水管網(wǎng)的改造是滿足企業(yè)工業(yè)污水排放的基本需求，保障園區(qū)現(xiàn)有企業(yè)及遠(yuǎn)期規(guī)劃正常運(yùn)行的需要。污水管網(wǎng)改造是化工園內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施必不可少的一部分，應(yīng)與園區(qū)的開發(fā)建設(shè)同步實(shí)施。該工程實(shí)施后將實(shí)現(xiàn)對(duì)園內(nèi)各企業(yè)排水的嚴(yán)格監(jiān)控和集中監(jiān)管，既能保證園區(qū)污水處理廠的有效運(yùn)行，也可改變園區(qū)內(nèi)部分企業(yè)污水偷排的現(xiàn)狀，切實(shí)保障了區(qū)域水環(huán)境的健康發(fā)展^[1-2]。

1" 項(xiàng)目背景

1.1" 園區(qū)排水現(xiàn)狀

園區(qū)污水排水采用重力流排水方式，該方式的投資和運(yùn)行成本較低，但缺乏對(duì)各企業(yè)外排廢水水質(zhì)水量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，并且由于土地沉降等原因，部分管道損壞，不利于環(huán)境保護(hù)；且由于個(gè)別企業(yè)存在偷排偷放、超標(biāo)排放的情況，污染物瞬時(shí)排放濃度較高，對(duì)水廠活性污泥沖擊影響大，極易造成生化治理系統(tǒng)癱瘓，污水處理不達(dá)標(biāo)。為防止出現(xiàn)污染水體及土壤的現(xiàn)象，加強(qiáng)園區(qū)企業(yè)排水環(huán)境監(jiān)管，厘清責(zé)任，徹底解決污水處理廠超標(biāo)排放問(wèn)題，故提出將園區(qū)地下重力流污水管道改造成地上壓力流污水管道（明管），解決上述問(wèn)題^[3-4]。

1.2" 政策支持

近年來(lái)，國(guó)家發(fā)布了一系列政策，促進(jìn)水環(huán)境治理行業(yè)發(fā)展。中國(guó)全方位推進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和水污染治理，產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。一是《“十四五”生態(tài)環(huán)境保護(hù)監(jiān)管規(guī)劃》《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》等政策文件從頂層設(shè)計(jì)和國(guó)家規(guī)劃層面全面推進(jìn)生態(tài)環(huán)境治理以及水環(huán)境治理；二是針對(duì)工業(yè)污水、村鎮(zhèn)生活污水等領(lǐng)域發(fā)布專項(xiàng)規(guī)劃文件進(jìn)行重點(diǎn)整治，國(guó)家政策的支持有力推動(dòng)了行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)^[5-7]。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各地工業(yè)園區(qū)建設(shè)項(xiàng)目不斷增加，同時(shí)人們的環(huán)保意識(shí)不斷加強(qiáng)，要求加強(qiáng)污水集中收集處理，其相應(yīng)的配套管網(wǎng)系統(tǒng)不斷完善。目前，越來(lái)越多的工業(yè)園區(qū)采用全壓力流設(shè)計(jì)。工業(yè)和信息化部、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部、應(yīng)急管理部六部委聯(lián)合印發(fā)的《化工園區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)定管理辦法（試行）》（工信部聯(lián)原〔2021〕220號(hào)）第二章“建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)”第十二條提出的“按照分類收集、分質(zhì)處理的要求，配備化工生產(chǎn)廢水專管或明管輸送管網(wǎng)”要求，將園區(qū)原有污水管網(wǎng)由地下敷設(shè)改為地上敷設(shè)，項(xiàng)目完成后可提高園區(qū)管理能力、減少環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)?！痘そㄔO(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50483—2019）也規(guī)定：“污水總管宜按照一企一管制送入生活污水處理廠”。

該項(xiàng)目的建設(shè)，正是國(guó)家關(guān)于污水處理相關(guān)規(guī)劃及政策的貫徹落實(shí)，符合可持續(xù)發(fā)展的政策方針。

2" 改造方案

2.1" 改造思路

由于核心區(qū)企業(yè)存在偷排不合格污水情況，為園區(qū)污水處理廠運(yùn)行及相關(guān)部門監(jiān)管帶來(lái)困難。該項(xiàng)目在地下管道改地上的基礎(chǔ)上，通過(guò)合理確定方案，同時(shí)解決園區(qū)監(jiān)管問(wèn)題，降低建設(shè)投入，并能滿足未來(lái)發(fā)展的需求。 由于園區(qū)面積過(guò)大、企業(yè)數(shù)量較大，因此提出 “一企一管”及中間監(jiān)測(cè)站方案。

“一企一管”：每個(gè)企業(yè)通過(guò)一根專有污水管排放污水。

中間監(jiān)測(cè)站：位于企業(yè)與污水處理廠中間位置的監(jiān)測(cè)站。

企業(yè)排水通過(guò)“一企一管”方式排入中間站可對(duì)各企業(yè)排入水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)管，實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)企業(yè)超標(biāo)情況，及時(shí)關(guān)停超標(biāo)企業(yè)排水，防止污水處理廠出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)；中間站還具有一定的水量調(diào)節(jié)作用，避免由于排入污水處理廠的瞬時(shí)水量過(guò)大，對(duì)污水處理廠的沖擊過(guò)大，影響污水處理廠的正常運(yùn)行，造成污水處理廠處理不達(dá)標(biāo)。由于園區(qū)面積較大、園區(qū)內(nèi)企業(yè)眾多，較每個(gè)企業(yè)均采用“一企一管”送至污水處理廠的方案相比，該方案大大地降低了建設(shè)費(fèi)用。

2.2" 改造方案

目前，園區(qū)有企業(yè)60余家，共劃分7個(gè)排水區(qū)域。區(qū)域劃分原則：企業(yè)就近原則，保證每個(gè)區(qū)域有一個(gè)連續(xù)排水企業(yè)，不同排水區(qū)域排水量相對(duì)均衡。 每個(gè)排水區(qū)域內(nèi)均設(shè)置一個(gè)中間監(jiān)測(cè)站，區(qū)域內(nèi)各企業(yè)壓力流污水管道通過(guò)“一企一管”的方式分別排至中間監(jiān)測(cè)站內(nèi)對(duì)應(yīng)的取樣池，污水達(dá)到液位后溢流至總的污水監(jiān)測(cè)池，監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)企業(yè)污水排放情況。

中間站設(shè)置在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，監(jiān)測(cè)水池內(nèi)的各企業(yè)混合水質(zhì)，達(dá)標(biāo)排放，達(dá)標(biāo)后的污水通過(guò)提升泵統(tǒng)一提升至新建地上污水管道，送至污水處理廠處理。水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，結(jié)合企業(yè)內(nèi)部監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，可確定污染企業(yè)，連鎖關(guān)閉提升泵出水管及企業(yè)出水管上閥門。如企業(yè)需要連續(xù)排水，則切換至園區(qū)事故水池。監(jiān)測(cè)站內(nèi)取樣池設(shè)置蓋板，隨時(shí)取樣，作為補(bǔ)充監(jiān)測(cè)。

2.3" 管徑設(shè)計(jì)原則

采用調(diào)研法確定污水量，由園區(qū)組織企業(yè)申報(bào)，各企業(yè)主要依據(jù)環(huán)境影響評(píng)價(jià)、排污許可、生產(chǎn)實(shí)際消耗自來(lái)水量以及污水排放量綜合考慮，各企業(yè)的實(shí)際排水量并結(jié)合遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃確定該工程的設(shè)計(jì)水量，由于企業(yè)太多，這里只以一個(gè)區(qū)為例。該項(xiàng)目管徑設(shè)計(jì)依據(jù)各企業(yè)污水排水量調(diào)研結(jié)果，該項(xiàng)目企業(yè)污水外排水管徑依據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50014—2021）中，水泵出水管流速宜采用0.8～2.5 m·s^-1，監(jiān)測(cè)站內(nèi)污水提升出水總管管徑依據(jù)排水管道采用壓力流時(shí)，壓力管道的設(shè)計(jì)流速宜采用0.7～2.0 m·s^-1。東區(qū)3區(qū)域各企業(yè)排水水量表如表1所示。

2.4" 管道工程

2.4.1" 布管方式及管道位置選擇

該項(xiàng)目管道多，原有管架剩余管位不滿足本項(xiàng)目建設(shè)需要，且管道需要電伴熱，如發(fā)生故障，易對(duì)原有管架其他管道產(chǎn)生影響，尤其是可燃介質(zhì)管道，故不利用原有管架；該項(xiàng)目需要建設(shè)管墩基礎(chǔ)，且有一定的施工作業(yè)面，通過(guò)園區(qū)埋地管道圖紙可見，埋地管道眾多且間距小，實(shí)際管道位置存在與圖紙不一致現(xiàn)象，不利于施工；原有管架與企業(yè)圍墻間距太小，無(wú)法進(jìn)行項(xiàng)目管墩基礎(chǔ)施工建設(shè)。但是，原管架下面沒有埋地管道，可用于本項(xiàng)目管墩基礎(chǔ)施工建設(shè)。故提出擬在原管架下敷設(shè)管墩，架設(shè)新建管道，既有利于園區(qū)美觀，又便于施工及管理。沒有管架處在企業(yè)圍墻邊敷設(shè)管墩。應(yīng)園區(qū)建設(shè)期間不破壞路面的要求，管道過(guò)路及過(guò)企業(yè)大門采用定向鉆非開挖敷設(shè)方式。

2.4.2" 管道剖面

管道剖面圖如圖1所示。

2.4.3" 管材選擇

該項(xiàng)目低濃度污水管道及管件材料選用鋼襯聚乙烯管（20+PE），輸送污水管道及接口的材料均采用耐腐蝕材料。管材比選表如表2所示。

2.4.4" 管道保溫及防腐

由于遼寧省冬季寒冷，管道可視化無(wú)覆土，沿管墩敷設(shè)管道需電伴熱保溫。保溫材料：復(fù)合硅酸鹽管殼，保溫層厚度均為50～60 mm，外保護(hù)層選用0.5 mm的鍍鋅鐵皮。項(xiàng)目污水管道工作溫度為環(huán)境溫度，撫順地區(qū)環(huán)境最低溫度為-32.5 ℃，為避免污水管道冬天溫度過(guò)低，管道均采用電伴熱以保證管道的正常使用溫度。

為防止冬天由于意外事故造成園區(qū)局部線路斷電情況而導(dǎo)致的電伴熱不能正常工作，需要在箱變低壓側(cè)預(yù)留柴油發(fā)電機(jī)接口，應(yīng)對(duì)短時(shí)間斷電情況，確保水管不被凍壞。

2.5" 中間監(jiān)測(cè)站

2.5.1" 總圖布置

監(jiān)測(cè)站布置在園區(qū)綠化帶上，在合理避讓現(xiàn)有地下、地上設(shè)施的前提下，在園區(qū)污水管道敷設(shè)區(qū)域布置了7個(gè)中間監(jiān)測(cè)站和污水提升池，新設(shè)置的中間監(jiān)測(cè)站與原有管架和企業(yè)間距滿足規(guī)范要求。

2.5.2" 監(jiān)測(cè)站設(shè)計(jì)

中間監(jiān)測(cè)站為新建鋼結(jié)構(gòu)建筑，平面采用一字形布局，層數(shù)一層，底層長(zhǎng)10.80 m，寬4.80 m（外墻尺寸）。建筑高度為4.50 m，建筑物占地面積為51.84 m²，建筑面積為51.84 m²。建筑耐火等級(jí)為二級(jí)。儲(chǔ)存火災(zāi)危險(xiǎn)性分類為丁類。監(jiān)測(cè)站下為污水提升池，污水提升池收集各廠區(qū)污水由污水管道流至水泵間各取樣格內(nèi)，再溢流至污水收集池，收集后由泵提升，排至污水處理廠。如污水提升池內(nèi)污水不達(dá)標(biāo)，連鎖關(guān)閉進(jìn)入污水處理廠的閥門，連鎖打開進(jìn)入事故水池的閥門，同時(shí)手動(dòng)取樣各企業(yè)監(jiān)測(cè)格內(nèi)污水，及時(shí)找出污染企業(yè)，關(guān)閉污水企業(yè)進(jìn)水閥門。后期各企業(yè)排出口設(shè)置自動(dòng)監(jiān)測(cè)后，如各企業(yè)內(nèi)部污水不達(dá)標(biāo)，連鎖關(guān)閉各企業(yè)進(jìn)入中間監(jiān)測(cè)站取樣格內(nèi)對(duì)應(yīng)的進(jìn)水閥門。

3" 結(jié) 論

該項(xiàng)目依據(jù)國(guó)家政策及規(guī)范要求，將園區(qū)原有污水管網(wǎng)由地下敷設(shè)改為地上敷設(shè)。建成運(yùn)營(yíng)后既便于發(fā)現(xiàn)企業(yè)在污水排放過(guò)程中的泄漏問(wèn)題，也便于園區(qū)對(duì)企業(yè)污水排放進(jìn)行可視化管理及監(jiān)督，將有效解決生產(chǎn)廢水中的有害物質(zhì)在排放過(guò)程中對(duì)土壤、地下水及大氣的污染，對(duì)提升區(qū)域生態(tài)環(huán)境具有重要作用。該項(xiàng)目的建設(shè)將促進(jìn)園區(qū)乃至該市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的綠色可持續(xù)發(fā)展。污水監(jiān)管是化工工業(yè)園區(qū)環(huán)境監(jiān)管工作的重點(diǎn)，其超標(biāo)排放是造成區(qū)域水環(huán)境嚴(yán)重污染的重要原因，而厘清責(zé)任則是工業(yè)園區(qū)企業(yè)環(huán)境監(jiān)管的關(guān)鍵?！耙黄笠还堋奔爸虚g監(jiān)測(cè)站的新應(yīng)用及管理新模式，為工業(yè)園區(qū)企業(yè)環(huán)境監(jiān)管與廢水治理開拓了新思路。

參考文獻(xiàn)：

[1] GB 50160—2008，石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[2] Q/SY 1190—2009，事故狀態(tài)下水體污染的預(yù)防與控制技術(shù)要求[S].

[3] GB 50483—2009，化工建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[4] GB 50074—2014，石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[5] GB 50016—2014，建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[6] 汪平，孫吉強(qiáng).關(guān)于環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中事故水池容積的探討[J]. 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2009（5）：2.

[7] GB 51283—2020，精細(xì)化工企業(yè)工程設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)[S].

An Example of Sewage Pipe Network Renovation Project in a

Chemical Industry Park in Liaoning Province

GU Danting

（Liaoning Petrochemical Planning and Design Institute Co.， Ltd.， Shenyang Liaoning 110000， China）

Abstract：" In a park in Liaoning province， gravity flow is used to drain sewage. The investment and operation cost of this method is low， but due to land settlement and other reasons， some pipelines are damaged， which is not conducive to environmental protection. Moreover， due to some enterprises' illegal discharge and excessive discharge， the biochemical treatment system of the sewage treatment plant is disabled， and the operation cannot be stable for a long time， and the effluent quality is not up to the standard. In order to strengthen environmental supervision and clarify corporate responsibility， the management model of \"one enterprise and one pipe\" and intermediate monitoring station was proposed on the basis of the underground sewage pipe network transformation to the ground. This model was explored and analyzed in practice. The results show that this model strengthens the main responsibility of pollution control of enterprises， improves the operation efficiency of sewage treatment plants， and improves the internal management level of the park. The paper provides reference for the transformation design of sewage pipe network in chemical industry parks.

Key words：" Chemical industry park; Underground change to the ground; \"One enterprise and one pipe\"; Intermediate inspection station