炼化企业雨污分流设置实践

炼化企业雨污分流设置实践

刘思炜

（中韩（武汉）石油化工有限公司，武汉，430082）

摘要：某石化企业始建于上世纪七十年代，建厂时没有完善的雨污分流系统，雨污分流系统是后期增设的，存在雨污分流系统设置不完善、管理不到位等问题。降雨时，雨污水互窜，存在污水处理场受大量雨水冲击、雨水受污染影响外排达标等风险。本文就该企业在国家对雨水达标排放要求日趋严格的情况下，解决存在的问题、有效控制水体污染风险所开展的雨污分流规范化设置与管理工作进行描述。

关键词：炼化企业、雨污分流、风险防控

许多化工企业建厂时间较早，建厂时没有雨污分流的相关标准规范，缺少完善的雨污分流系统，雨污分流系统设置不完善、管理不到位等问题普遍存在。降雨时，雨污水互窜，存在污水处理场受大量雨水冲击、雨水受污染影响外排达标等风险。如何建立完善的雨污分流系统并妥善管理，保证雨水、污水各行其“道”成了困扰企业的一道难题。本文就某石化企业解决雨污分流系统存在的问题和规范雨污分流系统管理所做的实践进行描述。

1 雨污分流规范化工作的背景

1.1 雨污分流不到位导致水体污染案例

2021年7月17日至23日，河南省遭遇历史罕见特大暴雨，发生严重洪涝灾害。某企业地处河南省，因雨污分流系统不完善、日常管理不到位，导致暴雨期间出现雨水、污水互窜，污水通过雨水排口出厂，尽管采取了拦截措施，未造成严重后果，但还是造成了一定社会影响。

2019年5月，国家工信部发布了《石油化工给水排水系统设计规范》（SH/T3015-2019）[1]，对雨污分流设置给出了规范，但作为企业实施，还不是太明确，更多是依靠经验进行设置。2021年8月，中国石化集团下发了《炼化企业雨污分流设置管理指导意见》，对炼化企业雨污分流系统设置和日常管理提出了明确要求，炼化企业如何设置完善的雨污分流有了参考性文件[2]。

1.2企业雨污分流存在的问题

1.2.1雨污分流系统设置不完善

某石化企业始建于1972年，雨污分流系统是后期增设的，存在污染区缺少围堰、流程不完善、围堰高度不够等问题。雨污分流系统设置不当，分流不彻底，降雨时易出现雨水、污水互窜情况，雨水大量进入污水系统，该企业污水处理场设计处理负荷400吨/时，日常处理量约250吨/时，在降雨期间处理量可达1000吨/时，污水处理场超负荷运行，易出现污水外排超标；污水进入雨水系统，易导致雨水外排超标。同时，雨污分流系统也是企业重要的水体风险防控应急系统，大部分企业没有独立的事故水系统，应急系统依托于雨污分流系统，雨污分流系统不完善，企业在事故应急中无法有效拦截泄漏物料，收集事故水，会导致事故影响范围的扩大。

1.2.2 雨污分流系统管理不到位

一是缺少系统全面的雨污分流系统管理细则，管理工作缺少文件支持。二是未将雨污分流设施纳入日常设备维护，部分雨污分流阀门无法开关或内漏。三是未将雨污分流管理要求纳入装置操作规程，缺少日常培训，班组人员不清楚雨污分流管理要求。

为了保证外排雨水达标，降雨期间只能安排人员一直在雨水排口值守，根据肉眼观察水质来决定雨水是否外排。靠人员坚守的方式人员劳动强度大，外排能否稳定达标取决于人的责任心。

2 雨污分流规范化的典型做法

2.1 全面排查雨污分流存在的问题

该企业在2022年1月依据中国石化集团下发的《炼化企业雨污分流设置管理指导意见》，结合自身实际情况，编制了企业雨污分流系统检查表，对污水井、明沟、围堰、地漏、雨污分流流程、雨污分流切换阀等13个方面进行了全面的自查。

车间开展第一轮自查，企业主管部门进行核查，核查情况与车间自查出入较大的要求车间进行再次自查，并对车间进行考核，确保雨污分流系统排查工作全面、彻底，最终共排查出200余项问题。

2.2制定雨污分流系统设置的规范

对现场排查的问题进行分类，主要分为围堰缺失、围堰或地漏高度不够、缺少雨水或污水流程、雨污分流阀不完好等四大类。将四大类问题按照装置内、装置/罐区边界、厂界三级制定统一标准，在6月雨季来临前完成整改。

装置内标准：对装置内可能出现泄漏的区域设置150mm高的封闭围堰，如机泵区、换热器区、塔器、药剂堆放区、酸碱储罐等。低洼地带根据实际情况适当增加围堰高度，确保围堰内泄漏物料或污水不会漫过围堰，不会污染外部雨水。围堰设雨污分流切换阀，具备向雨水系统和污水系统排放两条流程，可以切换，并能控制排入污水系统的初期雨水量。切换设施采用闸阀、重锤阀等方式，便于操作。围堰内用于塔器、调节阀等排凝的地漏，必须要高于围堰顶端，防止围堰内泄漏物料或污水大量涌入污水系统。对于框架外的机泵，其边沟必须设置围堰。原油罐外浮顶浮盘雨水线设切换设施，可以控制排水向雨水系统或污水系统。

图1 机泵区域围堰和雨污分流阀设置

图2 框架外的机泵边沟围堰设置

装置边界/罐区边界：在雨水明沟出装置处设第二级雨污分流，设雨污分流切换阀，具备向雨水系统和污水系统排放两条流程。为了便于降雨时现场快速切换

，减轻人工劳动强度，将装置边界和罐区的雨污分流阀全部更换为气动阀。降雨时，操作人员到现场检查雨水情况，根据雨水情况在现场通过开关控制阀门开启，关闭阀门可以在室内远程操作，将开关信号引入DCS系统中，可以直接通过电脑或手机远程检查雨污分流切换情况。

图3 装置边界雨污分流设置

图4 雨污分流阀开关状态画面

对于低洼区域的装置在道路路口通过设置缓坡等方式防止外界雨水通过路面倒灌入装置。道路以外污水检查井井盖不低于周围地面 150mm，根据地势和周围环境可适当加高。道路上检查井无法加高的进行封闭，防止雨水通过检查井进入污水系统或污水井漫溢。

图5 污水井加高后效果图

厂区边界：在雨水明沟出厂区前（雨水排口前）设置第三级雨污分流，设置雨水监控池和相关切换流程，在出厂界处设置切断阀门，在雨水监控池设置水质实时在线监测设施，监测数据引入DCS系统并设置报警，雨水经监测合格后方可外排，水质不合格时通过提升泵送入污水系统或应急系统。雨水监控池分格设置，具备隔出漂浮物和浮油的功能。对厂区内明沟进行全流程排查，清淤清堵，调整雨水沟高差、截面积，确保雨水能够正常排放。将生活污水、循环水装置排污、除盐水装置排污、锅炉排污水等进行流程梳理，将连通雨水沟的流程截断，只保留送污水系统流程。

污水系统：除了完善雨污分流设施和雨水系统外，对污水系统也进行了可视化改造。对每个装置设置污水提升池，装置内的污水排入污水提升池后，通过提升泵经地上管线送往污水处理场。这种方式能够很好地发现污水线的泄漏，也便于在污水水量、水质异常时开展排查工作。

雨污分流系统除了确保雨水、污水分开排放以外，也在事故状态下的起到了应急设施的作用。事故状态下，优先将泄漏物料和消防水封闭在围堰内，泄漏物料可以进污水系统时打开污水阀，将泄漏物料引入污水系统，当泄漏物料不适宜进入污水系统时采取其它方式进行收集。围堰无法完全容纳泄漏物料和消防水时，进入雨水沟至装置边界。当装置内的雨水沟也无法完全容纳泄漏物料和消防水时，打开雨水阀将泄漏物料和消防水引入应急池。完善的雨污分流系统能够保证这一过程中泄漏物料和消防水完全受控。[3]

2.3 制定雨污分流系统管理的规范

企业于2022年3月组织相关单位编制了雨污分流系统管理细则，具体要求分为日常管理要求和应急管理要求，严格按要求执行，确保雨污分流系统管理到位。

日常管理要求：污水、物料、化剂等严禁通过雨水系统排放，非应急状态下，雨水沟只能排放未被污染的雨水。正常情况下，雨水阀、污水阀均处于关闭状态；降雨开始后15分钟内，打开污水阀，将初期雨水排入含油污水系统；15分钟后现场检查雨水未被污染，可关闭污水阀，开启雨水阀，将雨水排入雨水系统。车间每月对雨污分流设施开展检查、维护、保养，确保雨污分流设施满足水体污染防控要求，并处于完好备用状态，发现问题及时完成整改。检查重点包括罐区、装置区域的雨污分流措施是否完善；罐区、装置区排水沟有无油污；污水池、隔油池、事故池、污水管道等有无积油；雨污切换设施、收油泵、事故提升泵是否完好备用。在雨污分流阀处设置标识牌，标识牌注明雨污分流设施操作说明和流程图。车间将雨污分流管理要求、车间所辖区域雨污分流设施分布图纳入操作规程，组织员工培训，确保员工能正确操作。每年4月-5月，在雨季来临前对全厂明沟进行一次清理。雨季期间每周对雨水监控池进行清理。

应急管理要求：加强对极端天气预测预警，提前将生产运行负荷调整至稳定状态，停止非常规操作。污水场调节罐、应急罐、雨水监控池和事故应急池在降雨前应处于低液位状态。设置污染雨水、事故污水等不合格废水转输到事故应急池、原油罐等临时储存设施的流程，以备紧急情况下启用。水体风险防控应急预案和现场应急处置卡编制符合实际，操作性强；车间每季度、公司每半年组织开展应急演练与评估改进。每年3月检查防水体污染应急物资与装备是否充足完好，根据实际情况配备应急通讯、应急供电、应急排涝和溢油清除等物资和装备，并提前准备好紧急情况下排涝的应急措施。定期排查厂区周边排洪防涝设施，发现问题后及时与地方政府沟通，做好清污疏浚工作，确保排涝通道畅通、排洪设施完好。暴雨期间，在雨水排口外排不畅时，关闭罐区雨水阀，将雨水暂存在防火堤内，减少雨水外排量，防止出现厂区雨水沟漫溢情况，待降雨停止后再开雨水阀进行外排。

3 雨污分流规范化实施效果

3.1解决了雨污水互窜问题

该企业开展雨污分流规范化设置与管理工作后，彻底杜绝了雨水、污水互窜现象。降雨期间，污水处理场处理量由1000吨/时降低到350吨/时，污水量降幅明显，与日常运行相比，增加的处理量主要为初期雨水，雨水大量进入污水系统的情况得到避免。降雨时污水处理量在污水处理场处理能力（≤400吨/时）范围内，污水处理场保持正常运行，外排水质得到有效保证。外排雨水干净，污水混入雨水的问题得到解决，COD平均浓度由40mg/L降低到20mg/L

，极大地降低了外排超标风险（外排标准COD＜60mg/L）。

3.2促进了雨水回用工作

雨污分流彻底后，干净的雨水可以通过雨水监控池收集，去除悬浮物后直接回用作为循环水系统补水等，回用量约2万吨/月，，实现了非常规水资源利用。同时，雨水窜入污水的量减少后，企业外排污水量减少，污水处理成本、排污税都有明显降低，也为企业创造了一定的效益，同时污水回用率也得到了提升。

4 雨污分流规范化工作的思考

雨污分流规范化工作不存在技术上的难点，但因缺乏明确的规范，大多设计时按照经验进行设置。对于老企业，现场雨污分流系统问题排查工作量大，整改实施过程涉及的困难多，思想上对雨污分流管理重视不足，雨污分流问题往往得不到解决。从该企业雨污分流规范化设置与管理的结果看，下定决心进行整改，以彻底解决雨污分流问题为目标，按照统一标准全面排查、全面整改，是能够解决雨污分流系统问题的。

参考文献

[1]工业和信息化部.石油化工给水排水系统设计规范：SH/T3015-2019.北京：2019.

[2]中国石化.炼化企业雨污分流设置管理指导意见.北京：2021.

[3]工业和信息化部.石油化工环境保护设计规范：SH/T3024-2017.北京：2017

作者简介：刘思炜，2011年6月毕业于华中科技大学环境工程专业，现工作于中韩（武汉）石油化工有限公司。

E-mail：liusw.zhsh@sinopec.com