!环境工程E nvironm ental E ngineering
编者按:在传统的水泥厂排水设计时,一般认为除生活污水外,仅化验室等会产生少量的生产废水,因此在厂内仅设计一个污水处理系统即能满足规范要求。如今随着环保意识的加 强,大家意识到水泥工厂的大面积路面硬化会影响雨水的自然循环从而影响城市地下水文,并 且粉尘和油污会污染初期雨水从而影响工厂周边环境。为了解决这些问题,国内一些大型的水
泥集团(如中国建材集团)对新建的水泥工厂均要求配套建设初期雨水收集与利用系统。 水泥工厂雨水收集与利用
王崇昊
(合肥水泥研究设计院有限公司,安徽合肥230051 )
摘要:城市化造成的地面硬化改变了原地面的水文特性,干扰了自然的水文循环,造成大量雨水流失,城市地下水从降雨中获得的补给量逐年减少;另一方面我国城市水荒日益严重,雨水收集利用迫在眉睫。
水泥工厂占地面积较大,地面硬化较多,如果能将雨水收集利用于循环冷却水、消防水等,既节水节能,又能实现雨洪调控,具有良好的节水效益和环境生态效益。
中图分类号:TQ172.9 文献标识码:B文章编号:1671—8321 (2021) 02—0078—03
1城市雨水利用
城市雨水利用,是通过雨水人渗调控和地表(包括 屋面)径流调控,实现雨水资源化,是水文循环向着有利 于城市生活的方向发展,主要包括以下儿个方面。 1.1建筑与小区
建筑屋面和小区可通过绿屋顶、雨水花园、下凹 绿地、透水铺装等低影响开发设施,并结合城市雨水管 渠系统将雨水引入城市,最终将雨水汇人雨水罐、景观水 体、雨水湿地等调蓄设施。
1.2道路与广场
道路与广场径流雨水通过有组织的汇流与转输,经截污等预处理后引人道路红线内、外的绿地及广场
周边的绿地,并通过设置在绿地内以雨水渗透、储 存、调节等为主要功能的设施进行处理。如结合道路绿化带和道路红线外绿地优先设计下沉式绿地、雨水 花园等。
78/中国水泥2021.21.3公园与绿地
公园、绿地及周边区域径流雨水通过有组织的汇流 与转输,经截污等预处理后引人城市绿地内的储存设施,消纳自身及周边区域径流雨水,并衔接区域内的雨水 管渠系统和超标雨水径流排放系统,提高区域内涝防治 能力。如湿地公园和有景观水体的城市绿地宜设计雨水 湿地、湿塘等。
城市雨水综合利用情况见图1。
图1城市雨水综合利用简
图
2水泥工厂雨水利用
2.1水泥工厂雨水径流特点
水泥T厂占地面积比较大,硬化道路及广场较多,雨 水人渗量较少;另外水泥工厂涉及到物流的进场、破碎、输送等各个环节,扬尘节点较多且分散,虽然在每个扬尘 节点处采取了设置收尘器等技术措施,但也难以保证无 扬尘。径流雨水(特别是初期径流)受到降落在地面卜.的 扬尘污染,如将初期径流雨水不加处理直接排至厂区外 围,会对周围的环境造成不良影响。
2.2雨水收集池设计
一般来说,初期雨水因地表径流影响,还有不同程度 的污染物,是不允许外排的,后期雨水比较清净,可视为 洁净雨水,可直接排放于周围环境中。受污染的初期雨水 量计算科学与否对于初期雨水收集、处理非常重要。
根据《室外排水设计规范》GB50014-2006 (2016版)内容,初期雨水量大小与降雨强度、径流系数、汇水 面积及降雨时间等有关。笔者通过查相关论文发现,在计算初期雨水量时,有些不太科学,比如:用整个厂区 面积或者整个扣除绿化面积后的厂区面积作为汇流面 积,比较粗略;雨水收
集时间取10mm,比较笼统;用历年 lh最大降雨量的前15min降雨量,或者用多年平均降雨量 除以降雨日数作为降雨强度,比较随意等等|21。本文选用 《室外排水设计规范》4.14节公式计算雨水池容积。
(1)用于合流制排水系统的径流污染控制时131:
V-3600/, («-«〇) Q d r f i
式中:V—一雨水池有效容积,m3;
t i一雨水池进水时间,丨i一般取0.5h〜l.O h;
n一雨水池建成运行后的截流倍数;
n〇一系统原截流倍数;
Qdr一截流井以前的旱流污水量,m、;
P一安全系数,一般取1.1〜1.5。
(2)用于分流制排水系统的径流污染控制时|3|:
V=\0DF(pP(2)式中:V—雨水池有效容积,m3;
D----调蓄量,m m。按降雨量计,一般取4m m~8m m;
F---汇水面积,hnr;
<P—径流系数;
P—安全系数,一般取1.1~1.5。
水泥工厂排水实行雨污分流制,适用于公式(2)。2.3雨水处理工艺选择
目前城市雨水利用方式主要包括3种:屋面雨水收集利用;城市路面雨水收集利用;城市绿地雨水集蓄。而工 业区的雨水污染主要集中在园区内的屋面径流污染和路 面径流污染。在工业生产中排放的废气、粉尘等使得工业 区的大气污染要比城市中心严重,由于降雨过程中雨水对 大气的淋洗作用,导致工业区屋面径流的污染要比城市小 区屋面径流更加复杂另外像水泥工厂内部,汽车物流 占比很大,经雨水冲刷后会产生不同程度的含油废水。
根据《城市污水再生利用-城市杂用水水质》GB/T 18920-2002中城市杂用水水质标准的要求及笔者设计的 实际工程项目运行效果,通过隔油、加药反应、沉淀、过 滤及消毒等处理后,基本满足回用水质标准。
初期雨水处理T.艺流程见图2。
3某水泥粉磨站雨水收集利用分析
该粉磨站位于浙江省湖州市,占地面积约425 000m2,分两期建设,背靠京杭运河,根据相关规范及 当地环保部门要求,初期雨水不得外排,需设初期雨水池。
根据2.2中公式(2),用于分流制排水系统的径流污染 控制时,调蓄量£»取6mm,径流系数^取0.9,安全系数0取 1.3,雨水池根据计算,有效容积为2980m3。若只设1座雨 水池,雨水池占地面积偏大,另外根据厂区雨水沟的走向流 程,在雨水沟终端埋深约为2m,导致雨水池池底必须加深,否则不满足有效容积,雨水池顶部无效容积也会随之增加C 根据场地实际情况,按一、二期分成2个汇水区域,分别在 雨水沟末端各设置1座雨水池.有效容积1500m3,雨水池内 设导流墙及潜水泵,满足雨水初步沉淀及输送需求。
经初步沉淀后,通过潜水泵送人图2所示给水处理厂,处理后水质经检测可满足循环冷却水补充水及消防 用水标准。水质指标监测数据见表1。
表1主要水质指标监测数据
PH
SS
/(mg/L)
浊度
(NTU)
度
C〇Dr r
/(mg/L)
b o d5
/(mg/L)
7.5—4.5506
2021.2 CHINA CEMENT \ 7
9
睡环境工程E nviro n m e n ta l E ngineering
水泥窑协同处置危废技术及实践
杨宏宜,王朝雄,平勇,张冬冬
(南京凯盛开能环保能源有限公司,南京210(B6 )
摘要:简述该公司某协同处置危险废弃物设计项目,分别就固态、液态和半固态危险废弃物处置等子系统的工艺流程和设备选型进行介绍,并阐述该项目在智能化仓储和系统操作性等方面的特点。通过本固废协同处置项目的实践,可以为水泥窑协同处置危废项目带来一定的示范效应。
关键词:水泥窑;协同处置;危险废弃物
A b stract:This paper briefly describes a design project of collaborative hazardous waste disposal in our
company>introduces the process design and equipment selection of subsystems such as solid hazardous waste, liquid hazardous waste,semi—solid hazardous waste and sludge,and expounds the characteristics of this project in intelligent storage and system operability.Through the
practice of solid waste collaborative disposal project;it can bring certain demonstration effect for cement kiln collaborative hazardous waste project.
Key words:cement kiln;co-processing;hazardous waste
中图分类号:TQ172.9 文献标识码:B文章编号:1671—8321 (2021) 02—0080—03
1背1景社会经济的发展及环保法规的趋严,危险废物的种类、危险废弃物是指列人国家危险废物名录,或根据废 数量大幅攀升,当前危废企业又普遍存在产能利用不足物鉴别标准及方法而认定的具有危险特性的物质。随着 的闲境,持危废经营许可证的单位实际产能利用率约在
雨水池进水口及雨水沟末端设电动闸门,雨水池内 设液位计,平时1#闸门开启、2#闸门关闭,降雨时首先汇 人雨水池,雨水池达到最高水位后,关闭1#闸门,开启2# 闸门,中后期雨水基本不含污染物,可直接排人河道,降 雨过后恢复之前状态(见图3)。平时雨水池内存水可作为 消防循环水池备用水源,供消防循环水池补水。
lit
图3雨水收集利用流程图
4结束语
因水泥工厂地表径流初期冲刷效应比城市更为明显,故对水泥T.厂的初期雨水进行收集处理显得尤为重 要。对于雨水的收集,应综合考虑当地降雨特征、受纳水体的环境容量、降雨初期的雨水水质水量特征等因素;对 于雨水的处理技术,应结合雨水回用的目的进行选择,在 场地面积较大的区域应分类收集、分类处理。
雨水径流污染实际上是一个连环污染问题,只有从 源头上严格控制,及时治理,对雨水资源化利用,才能既 保护环境,实现环境效益,又节水节能,实现经济效益。
参考文献:
[1] GB50400-2006,建筑与小区雨水利用工程技术规范[S].
[2] 刘明清,赵肖,陈清华.化工企业初期雨水池容量设计探讨[C].2013 中国环境科学学会学术年会论文集(第五卷):3713-3716.
[3] GB50014-2006(2016版),室外排水设计规范[S].
[4] 周秀秀,黎京士,卢萃云,刘立,庞志华.工业区初期雨水污染控制 [J】.工业用水与废水,2015, 46 (1) : 1-5.
[5] 李学金,王冲,史铁锤.初期雨水的收集与处理问题探讨[J].环境影 响评价,2016年3月,38(2) : 91-94.踢!
80 /中国水泥2021.2