石油化工企业消防污水收集与处理初探

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简介： 阐述了石油化工企业消防污水的产生及特点，提出了石油化工企业须重视消防污水的收集与处理，结合工程实例介绍了消防污水的收集方法。文章建议国家环境保护法规增加关于消防污水的有关内容。
关键字：石油化工 消防 污水处理

A Preliminary Approach to the Collection and
Disposal of fire Wastewater in Petrochemical Industry
XU Dong-xi

　　Abstract:The production and characteristics of the fire wastewater in petrochemical industry are described with an appeal to attach importance to the collection and disposal of the fire wastewater in petrochemical insustry．Methods for the collection of fire wastewater are introduced in an engineering example．This article proposes to add contents concerning fire wastewater in the state environmental protection laws and regulations．
　　Keywords:petrochemical industry；fire-fighting；wastewater treatment

前言

　　随着社会的进步，人们的环境保护意识不断增强。石化企业水污染防治工作取得了较大的成绩。但是，消防污水的收集与处理问题常常被人们忽视。本文就这一方面的问题谈谈自己的看法。不当之处，望同行们批评指正。

1 消防污水的产生

　　石油化工企业是以石油或天然气为主要原料，通过不同的生产工艺过程、加工方法，生产各种石油产品、有机化工原料、化学纤维及化肥的工业。各种成分的物料在这里加工、储存、装卸、输送。一旦发生火灾，导致容器和管道破裂，物料就会泄漏出来。消防时，泄漏出来的物料混入消防水，消防水即被污染。笔者将这部分受污染的消防水称之为消防污水。
　　从消防污水的产生过程来看，其产生须具备两个条件：其一，消防污水只有在消防时才会产生；其二，消防污水只有在物料泄漏并混人消防水时才会产生。
　　消防污水的产生过程决定了消防污水具有区别于其它形式污水的特点。

2 消防污水的特点

　　消防污水具有以下几个特点：
　　①污水量变化大。由于消防污水只是在消防时产生，因而其水量与消防时实际用水量有关，而消防实际用水量与火灾严重程度密切相关。当火灾处于初期或程度比较轻时，消防实际用水量就小，产生的消防污水也就少；当火灾程度比较严重时，消防实际用水量就大，产生的消防污水也就多；当火灾特别严重时，企业内消防设施不能满足消防要求，需要动用企业外部消防设施，此时产生的消防污水就更多。
　　②污水中污染物组分复杂。石油化工企业产品种类繁多、化工装置千差万别。不同的化工装置、不同的工艺流程、火灾发生时不同的泄漏点位置，消防污水中污染物的组分都会不同。物料泄漏量不同，消防污水中污染物的浓度也会有很大差异。
　　消防污水具有区别于其它形式污水的特点，但是无论何种形式的污水，它都存在着收集与处理的问题。

3 消防污水的收集与处理

　　消防污水如不采取措施加以收集，便会沿地面流淌至雨水管道，最终汇入江河湖泊，造成地下水、地表水的严重污染。依据石油化工企业的环保法规，“石油化工企业应该做到清污分流”，受到污染的消防水也应该从未受污染的水中分流出来。因此消防污水的收集与处理是必要的，不能因为火灾就忽略了对环境的保护。特别是加工过程中含有毒物质的企业，这个问题更应重视。
　　针对消防污水的特点，在将其送入污水处理厂前，还应注意以下几点：
　　①消防污水在被送入污水处理厂前须进行检测。
　　②消防污水收集池须有一定的调节容积。
　　③当消防污水可回收利用时，应考虑回收利用。
　　下面以金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置中，堆桶场和原料罐区为例，谈谈消防污水是如何收集的。

4 工程实例

　　金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置是由德国BAYER公司与金陵石化化工二厂合资兴建。该装置由原料罐区、生产厂房、堆桶场、加热区、污水池等建构筑物组成。产品组合聚醚是由聚醚与添加剂混配而成，其中添加剂中含胺类物质。若胺类物质泄漏并流入水体，将会造成地表水、地下水的污染，造成环境的污染。为防止消防污水对环境的污染，德国BAYER公司提供的基础设计中明确提出，该装置原料罐区、生产厂房、堆桶场的消防排水均须考虑收集并将受污染消防水送至化工二厂污水处理厂。
　　以堆桶场为例，是将其设计成一块周围高、中间低的盆地状场地，供收集消防污水。场地中间设一水沟，水沟的末端接切换井。切换井有两个出口，一个出口接污水池，一个出口接阀门井。阀门井内的阀门关闭，水即进入污水池，污水池蓄满后，水被积在盆状场地之内；阀门井内的阀门打开，积水即可排至雨水系统。
　　消防污水与未受污染的消防水的切换，按以下步骤进行：平时将阀门井内的阀门关闭，消防时，消防水被限制在盆状场地之内。检测人员经取样分析，如确认消防水未被污染，打开阀门，将场地内积水排至雨水系统；若分析结果显示消防水已被污染，则启动污水池内的污水泵，将受污染水送至污水处理厂（图1）。

　　盆状场地的净容积是这样确定的：考虑到污水的检测时间约须1.5－2h，场地内按可容纳3h消防用水量。依据《建筑设计防火规范》，堆桶场消防用水量确定为25L/s，3h消防用水的溶积即为270m3，因而，盆状场地的净容积应不小于270m3。
　　堆桶场的设计要点：一是要计算盆状场地的净容积，确保堆桶场在堆好成品桶。原料桶、空桶和废料桶时仍能满足270m3要求；二是盆状场地的地坪应做好防渗工作，因为此时的盆状场地兼作消防污水收集池；三是污水泵的流量确定应综合考虑污水处理厂的承受能力和盆状场地的排空时间。
　　原料罐区有现成的围堰，只要保证其容量，并做好防渗工作，便可作为消防污水收集池。
　　以上设计得到德国BATER公司的认可。
　　目前，该工程已竣工投产，消防污水收集设施使用效果如何，还有待今后实践的检验。

5 存在的问题

　　①由于我国环保规范未提及消防污水，消防污水的收集容积在规范和手册中均没有明确的计算方法。以上计算是否妥当，有待于实践的检验。
　　②消防实际用水量可能远远大于规范中规定的消防用水量，实际消防用水量太大时，消防污水就会溢出收集池，流入雨水管道，污染环境。但是，如果将收集池做得很大，势必又增加了土建投资。如何经济、合理地确定消防污水收集池的容积，还有待于同行们的进一步探讨。
　　③污水的检测项目不同、同一检测项目所使用的仪器不同，检测所需时间就会不同。而污水检测所需时间对消防污水收集他的容积影响很大。污水检测所需时间如何确定，依据不足。

6 几点建议

　　①石油化工工程设计应考虑消防污水的收集。
　　②建设石油化工企业污水处理厂应考虑消防污水处理量。
　　③国家环境保护标准规范在有关章节应增加消防污水的有关内容。

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作者简介：
　　徐冬喜（1968—），男，工程师，大津大学环境工程专业毕业，现从事石油化工给排水设计。