大港科技产业园区污水管网改造工程实例

发表时间:2021/9/3   来源:《建筑实践》2021年第40卷第11期   作者:吴 波 赵福华
[导读] 介绍了大港科技产业园区污水管网改造工程的设计过程。
        吴 波  赵福华
        首辅工程设计有限公司  四川 成都 610000
        摘要:介绍了大港科技产业园区污水管网改造工程的设计过程。改造后污水采用“一企一管”的排放方式,65家企业集中排放至两个集水点进行统一监测,监测指标合格后排入污水处理厂进行后续处理。通过"一企一管"的实施有效减少了企业废水偷排、漏排现象,可供类似化工园区参考借鉴。
        关键词:一企一管;集水点;监测方案
1、项目背景
        大港科技产业园区以石油化工、精细化工、化工新材料、生物制药为主导产业,园区规划面积约7.5km2,园区已建成污水处理厂一座,污水处理能力是15000吨/天。污水收集系统采用传统的重力流收集方式,污水管材质为钢筋混凝土管,目前园区污水系统存在以下问题:
        (1)由于污水的腐蚀性较强,且污水管网系统使用时间已久,导致地下污水管破损严重,污水渗入地下,已导致地下水被污染。
        (2)园区企业存在部分偷排现象,存在污水排入雨水管道的情况,对环境造成了较大程度的影响。
        (3)由于有些企业超标排放,使得污水处理厂接收的水质、水量波动较大,对污水处理厂的运行管理造成了一定的困难。
        (4)目前采用人工方式采集污水水样,采样频次少,样品代表性差。无法及时发现企业是否超标排放,也没有技术手段可以阻止超标污水的继续排放。
        本工程作为“美丽天津·一号工程”清水河道行动任务中的一部分,本工程的建成将完善园区建设,保证企业正常生产,改善周边居民生活环境,有利于社会稳定。
2、“一企一管”改造方案设计
2.1改造方案介绍
        本工程共涉及大港科技产业园区内65家企业的污水管网改造,其中包括预留11家地块。总设计规模为污水量15000m3/d,现有污水量10743.74 m3/d。
        污水调节池由各企业自备,在经污水泵提升后由专用污水管线送至园区污水集水点。集水点内包括污水缓冲罐、污水总收集池和污水提升泵站组成。集水点内设置水质水量监测仪表,监测合格后排入污水总收集池,再经由污水提升泵提升送入园区污水主管。
        本项目由园区管网系统和污水集水点两部分组成。为了防止企业偷排,修改监测仪表数据,方便园区统一管理。
        1)园区管网系统:
        污水管网系统共设置管线约67km,其中≤dn100管线55.91km,dn150~400管线约11.09km。管线材质选用钢塑复合管。
        管线路由长度13.36km,其中管架1.64km,管沟11.72km。
        2)污水集水点:
        本项目共设置两个污水集水点用于对污水的收集和二次输送,在原供水泵站设置污水集水点1,在原排水泵站设污水集水点2。
        两个污水集水点内共新增在线监控设备54套。
        两个污水集水点内新建建筑面积共计2777.98m2。其中污水集水点1仪表室建筑面积1465.75m2,变配电室建筑面积173.28m2;污水集水点2新建仪表室建筑面积937.96 m2,变配电室建筑面积200.99m2。
        两个集水点可设置65家企业接入位置,本次设计接入54家企业,预留11个位置。
2.2.1 企业内部改造设计
        (1)企业内部雨污合流的企业,厂区内部应自行实施雨污分流改造,确保雨水不进入污水收集系统。
        (2)企业内有多个污水排口的,应在接管前先合并所有污水排口(包括生活污水和生产废水),再接入企业新建调节池。
        
        
        
        
        
        
        
        
        
        
        
        
        
        
        
        图1  企业内部污水管改造示意
2.2.2 压力管网设计
        根据企业污水量,选用管径为dn65-dn300的钢塑复合管作为压力输送管网,结合规划要求,采用管沟或者管架的形式。为防止管道间歇排放造成的结冻问题,采用蒸汽伴热的方式。
2.2.3 集水点设计
        本工程设置2个集水点,在集水点统一检测、监控水质、水量。企业污水通过管道输送至集水点,在集水点设置在线监测设备,污水经监测合格后排放至集水点污水收集池,通过二次提升至污水处理厂。整个系统流程图如下:

        图2 大港科技产业园区污水管网改造工程流程图
        在各污水集水点针对每个企业的污水设置在线监测设备(pH值、COD、氨氮、电导率、SS、液位、温度、压力连续自动监控)、电动阀门、缓冲罐等。同时设置流量计对各企业的污水排放量进行测量,作为收费依据,避免了污水处理厂接收水质、水量波动较大等对运行管理带来的麻烦,也方便环保和园区管理部门的监管,提升园区服务质量,防止地下水污染,减少安全隐患。
        针对园区存在企业污水偷排现象,本设计在集水点设置流量计监测企业排放量,从技术上排查偷排企业,具体内容如下:
        根据企业生产工艺特点,比较国内同类产品的生产工艺,预测出单位产品理论产生的污水量Q单产污;结合企业产品的日产量,预测出企业每天污水理论排放量Q日产污。企业每日生活污水产量为Q生活污。
        则企业每日理论产生废水总量为:Q理论=Q日产污+Q生活污
        污水集水点的在线监测系统,采用电磁流量计对企业的水质、水量进行计量,所测的流量为Q实际;管道中存水量为Q管存。
        (1)①当在线监测指标不符合排放标准时,通知企业关停水泵,同时集水点关闭进水阀门,待企业污水处理合格后方可排入;
        (2)①当在线监测指标符合排放标准时,若Q理论>Q实际+Q管存时,企业存在偷排污水的可能;
        ②当在线监测指标符合排放标准时,若Q理论<Q实际+Q管存时,企业存在为了达标排放,采用水稀释污水后排放的可能;
        ③当在线监测指标符合排放标准时,若Q理论≈Q实际+Q管存时,企业正常排放。
2.2.4 运行管理设计
        本工程建成后,委托专业的单位运行维护,在系统参数设置方面,采用分级制,设置预警值、报警值、限值,并把信号传送至中控系统,同步至运行人员的手机APP。例如COD指标,设置预警值为400mg/L,报警值450mg/L,限值为500mg/L。当来水COD浓度达到预警值时,中控系统发出黄色预警信号并通知运行人员;达到报警值时,中控系统发出红色预警信号并通知运行人员和相应企业的管理人员;达到限值时关闭进水电磁阀,禁止超标污水接入。
3.结语
        大港科技产业园区污水管网通过“一企一管”的改造,有效的控制了园区的水污染现象,改善了园区水环境。
        在后期运行过程中发现部分问题,有待改善。
        (1)对于部分污水量较小的且位置较近的企业,可以多个企业采用一根管道,减少投资;
        (2)要彻底解决园区水污染问题,雨水管网也需要进行同步改造,并设置一定的监测措施;
        (3)对于北方寒冷气候,蒸汽伴热效果并不理想,后期建议改为电伴热。
        
参考文献:
[1]李望都,王礼敬,李靖.某工业园区“一企一管”压力污水收集系统设计[J].中国给水排水,2013,29(20):85-87.
 [2]李如祥,程庚,刘瑞.“一企一管”废水排放工程实例[J].市政技术,2018,36(05):164-166,206.
 [3]曹松.某化工园区“一企一管”废水收集与监测系统设计[J].给水排水,2020,46(01):64-66.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: