المشاكل الشائعة في خزانات جمع مياه الأمطار في المراحل الأولى وخزانات الطوارئ والحلول المقترحة
Thread Content
خزانات جمع مياه الأمطار الأولية، المشاكل الشائعة والحلول المقترحةأولاً: خزانات جمع مياه الأمطار الأولية
1. المشاكل الشائعة في خزانات جمع مياه الأمطار الأولية
عادةً ما تحتوي مياه الأمطار الأولية الصادرة عن المصانع الكيميائية على تركيزات عالية من المواد الكيميائية. ووفقًا لمبدأ فصل المياه النظيفة عن المياه الملوثة، يجب فصل هذه المياه الملوثة ومعالجتها بشكل مناسب. أما المياه التي تكون درجة تلوثها أقل، فيتم معالجتها بشكل بسيط عن طريق إزالة الجسيمات العالقة والشوائب الصلبة منها، ثم يتم تصريفها مباشرة إلى المسطحات المائية الطبيعية عبر نظام مياه الأمطار. المشاكل الشائعة هي كالتالي: 1) حساب كمية مياه الأمطار في المراحل الأولى وجمعها غير علمي، بالإضافة إلى أن تصميم خزانات جمع مياه الأمطار في المراحل الأولى قد يكون كبيرًا جدًا أو صغيرًا جدًا ; 2) عدم توفير خزان لجمع مياه الأمطار الأولية، أو الخلط بين خزان مياه الأمطار الأولية وخزان الطوارئ ; ٣) تم تحديد مناطق تجمع الملوثات بشكل غير مناسب، حيث لم يتم أخذ في الاعتبار بعض المناطق التي قد تتسبب في تسرب الملوثات، بالإضافة إلى المناطق التي قد تتأثر بتيارات المطر ; 4) يُعتبر المياه الناتجة عن التنظيف اليدوي في الأماكن الداخلية أو تحت الأرض، بالإضافة إلى مياه الصرف الناتجة عن هذه العمليات، من مياه الأمطار الملوثة في المراحل الأولى ; 5) يؤدي استخدام نظام التحكم اليدوي في جهاز تبديل مياه الأمطار والمياه الملوثة إلى تأخر في الاستجابة، مما يؤدي إلى تسرب بعض مياه الأمطار التي تتجاوز المعايير في البداية ; 6) لم يتم معالجة مياه الأمطار في المراحل الأولى بعد جمعها، بل تم تصريفها مباشرة. 2. الحل: يتم توجيه مياه الأمطار داخل المصنع إلى نظام معالجة المياه المستعملة ; أو فصل مياه الأمطار عن المياه العادمة، ويجب أن يحتوي نظام تصريف مياه الأمطار على جميع الإجراءات التالية: ① وجود خزان لجمع مياه الأمطار في بداية هطولها، أو خزان لمراقبة مياه الأمطار ; يتم تركيب صمام قطع على أنابيب تصريف المياه في البركة، وفي الظروف العادية يكون الصمام مغلقًا لمنع خروج المياه الملوثة ; يحتوي الحوض على منشآت رفع يمكنها نقل المواد المتراكمة إلى منشآت معالجة مياه الصرف الصحي داخل المصنع ; عند عدم القدرة على استخدام حواجز الأجهزة أو سدود الوقاية من الحرائق للسيطرة على السوائل الناتجة عن الحوادث، يجب إغلاق صمامات مخرج نظام مياه الأمطار وأبواب السدود المستخدمة لحجز الشوائب، كما يجب قطع الاتصال بين أجهزة منع تسرب السوائل والعالم الخارجي، وتوجيه السوائل الناتجة عن الحوادث إلى أجهزة التخزين المؤقتة المخصصة لذلك ; إذا لم يتم توفير منشآت تخزين مؤقتة في المرحلة الوسطى، فيتم تصريفها مباشرة إلى منشآت التخزين المؤقتة في النهاية ; ②يحتوي على أجهزة لمراقبة وإغلاق فتحات التصريف الخارجية لنظام مياه الأمطار (بما في ذلك قنوات تصريف الفيضانات)، ويوجد أشخاص مسؤولون عن إغلاق فتحات التصريف في حالات الطوارئ (بما في ذلك الحالات التي يتم فيها استخدام نفس نظام التصريف لمياه الصرف الصحي)، وذلك لمنع دخول مياه الأمطار ومياه الإطفاء والمواد المتسربة إلى البيئة الخارجية ; عندما يمر قناة تصريف المياه عبر منطقة المصنع: ③ إذا كانت هناك قناة لتصريف المياه، فإنها لا تمر عبر المناطق الإنتاجية ومناطق التخزين، ويوجد تدابير لمنع تسرب المواد الضارة ومياه الإطفاء الملوثة إلى قناة تصريف المياه. عندما يمر قناة تصريف المياه الإقليمية عبر منطقة المصنع: 1) لا ينبغي أن يمر عبر المنطقة الإنتاجية ; 2) يجب اتخاذ تدابير لمنع تسرب السوائل القابلة للاشتعال ومياه الإطفاء الملوثة إلى خطوط تصريف المياه في المنطقة. ٣) يُفضل عدم وضع خزانات الهيدروكربونات المسالة أو خزانات السوائل القابلة للاشتعال بالقرب من قنوات تصريف المياه. ثانيًا: حوض الحوادث
1. المشاكل الشائعة في حوض الحوادث
يُستخدم حوض الحوادث كوسيلة لجمع وتخزين مياه الصرف الناتجة عن الحوادث، في الحالات التي لا تكون فيها مرافق نظام جمع مياه الحوادث الحالية كافية لتلبية احتياجات التخزين. المشاكل الشائعة هي كالتالي: 1) عدم وجود حوض لمعالجة الحوادث، مما يؤدي إلى ضعف القدرة على التعامل مع الحالات الطارئة ; 2) استخدام حوض الحوادث في أغراض أخرى، مثل الخلط بين حوض مياه الأمطار الأولية وحوض الطوارئ للحوادث، مما يؤدي إلى دخول مياه الأمطار الأولية إلى حوض الحوادث ; تحويل حوض الحوادث لاستخدامه كحوض تنظيم ; 3) إعداد نظام جمع المياه الناتجة عن الحوادث غير مناسب، حيث تدخل المياه التي لم تتلوث خلال عملية التعامل مع الحوادث إلى نظام جمع المياه العادمة الناتجة عن الحوادث، ومن ثم إلى خزانات الطوارئ ; 4) تم تصميم حوض الحوادث بشكل غير مناسب، وحجمه صغير جداً مما يؤدي إلى تسرب مياه الصرف الناتجة عن الحوادث. يتم وضع حوض الحوادث في مكان مرتفع، بحيث لا يمكن لمياه الصرف الناتجة عن الحوادث أن تتدفق بفعل الجاذبية إلى الأسفل ; 5) لم يتم أخذ في الاعتبار الحالة التي لا تكون فيها سعة خزان الحوادث كافية لاستيعاب كميات مياه الصرف الناتجة عن الحوادث، وفي هذه الحالة يتم استخدام معدات ضغط لتصريف المياه إلى خزانات تخزين أخرى ; أنبوب التدفق الزائد لحوض الطوارئ متصل بنظام مياه الأمطار ; 6) لا يوجد خطة لمعالجة المياه الملوثة الناتجة عن الحوادث، بل يتم تصريف هذه المياه مباشرةً. 2. الإجراءات المقترحة: 1) توفير مرافق لجمع مياه الصرف الناتجة عن الحوادث، مثل خزانات الطوارئ أو خزانات تخزين المياه في حالات الحوادث، وفقًا للمعايير التصميمية ذات الصلة. كما يجب تحديد سعة هذه المرافق بناءً على مستوى حساسية البيئات الموجودة في الأسفل تجاه مياه الصرف، بالإضافة إلى احتمالية حدوث ظروف جوية قاسية ; 2) تتميز مواقع مرافق جمع مياه الحوادث مثل خزانات تخزين المياه في حالات الحوادث، وخزانات التصريف الطارئة، وخزانات تخزين المياه المستخدمة في عمليات الإطفاء، بأنها مناسبة، مما يسمح بجمع المواد المتسربة ومياه الإطفاء بشكل تلقائي أو بكفاءة في حالات الحوادث، كما يتم الحفاظ على سعة كافية لتخزين مياه الحوادث في الأوقات العادية ; 3) يتم تركيب معدات ضخ المياه، وربطها بأنابيب المياه العادمة، بحيث يمكن نقل المواد المجمعة إلى مرافق معالجة المياه العادمة داخل المصنع لمعالجتها ; ٤) يجب أن يتوافق تصميم حوض تخزين السوائل الناتجة عن الحوادث مع المتطلبات التالية ; 5) يجب أن تحتوي مجموعات الخزانات التي بها حوض لتخزين السوائل في حالات الحوادث على أنابيب لتوجيه السوائل، بحيث يمكن للسوائل المتسربة أن تخرج من المجموعة بسهولة. كما يجب ألا يقل المسافة بين حوض تخزين السوائل والسدود الواقية من الحرائق عن 7 أمتار، ويجب ألا يقل المسافة بين حوض تخزين السوائل والأماكن التي توجد فيها نيران عن 30 مترًا. ويجب أن يكون لدى حوض تخزين السوائل أنظمة لتصريف المياه ; ٦) معالجة المياه الناتجة عن الحوادث: يجب إعادة تدوير المواد الموجودة في هذه المياه ; يجب توجيه مياه الصرف الناتجة عن الحوادث إلى محطات معالجة المياه، وعندما لا يكون من الممكن إرسالها إلى هناك، يجب التخلص منها بطريقة مناسبة ; يجب تقييد تدفق مياه الصرف الناتجة عن الحوادث التي يمكن معالجتها بيولوجيًا، حتى لا تدخل إلى أنظمة معالجة المياه العادمة بيولوجيًا ; يجب تحديد مؤشرات مراقبة المياه الناتجة عن الحوادث وفقًا لنوع المواد ; عند التعامل مع مياه الصرف الناتجة عن الحوادث، يجب اتخاذ تدابير وقائية بناءً على درجة تطاير المواد وسميتها، وفقًا لـ “معايير تصميم المنشآت البتروكيماوية لمكافحة الحرائق” (GB50160-2008): يجب تصريف مياه الصرف التي تحتوي على سوائل قابلة للاشتعال ومياه الأمطار الملوثة بشدة في أنابيب مياه الصرف الخاصة بالإنتاج. لكن لا يجوز تصريف سوائل الغازات القابلة للاشتعال وأنواع معينة من المياه مباشرة في أنابيب مياه الصرف الخاصة بالإنتاج. كما لا يجوز تصريف المياه التي درجة حرارتها تزيد عن 40 درجة مئوية، أو المياه التي قد تسبب تفاعلات كيميائية تؤدي إلى حدوث حريق أو انفجار عند خلطها مع مياه الصرف في الأنابيب. 1) «مواصفات تصميم معالجة مياه الصرف الناتجة عن صناعة البتروكيماويات» (GB50747-2012)، الفقرة 3.1.1: يجب أن يشمل حجم المياه المطلوب معالجتها كمية مياه الصرف الناتجة عن الإنتاج، وكمية مياه الصرف الناتجة عن الأنشطة اليومية، بالإضافة إلى كمية مياه الأمطار الملوثة وكمية مياه الصرف غير المتوقعة. يجب تحديد كميات المياه العادمة المختلفة وفقًا للقواعد التالية: 1 يجب تحديد كمية المياه العادمة الناتجة عن الإنتاج بناءً على كمية المياه المطرودة خلال الساعات المستمرة في كل جهاز/وحدة، بالإضافة إلى كمية المياه المطرودة خلال الساعات غير المستمرة ; 2 يجب تحديد كمية مياه الصرف الصحي المنزلية وفقًا للأحكام ذات الصلة في المعيار الحالي «مواصفات تصميم الصرف الخارجي» GB500014 ; 3 يجب حساب سعة مرافق تخزين مياه الأمطار الملوثة بناءً على حاصل ضرب مساحة المنطقة الملوثة في عمق هطول الأمطار، ويمكن حسابها باستخدام المعادلة التالية: V = Fh/1000، حيث: V – سعة تخزين مياه الأمطار الملوثة (م3) ; h – عمق هطول الأمطار، ويفضل أن يكون بين 15 مم و30 مم. (ووفقًا لتحليل شدة الأمطار الغزيرة في حوالي عشر مدن في البلاد، فإن المناطق الملوثة تُنظف تقريبًا بعد 5 دقائق من بدء هطول الأمطار). تتراوح كمية الأمطار خلال 5 دقائق عادةً بين 15 مم و30 مم ; F — مساحة المنطقة الملوثة (م²). 4 يتم تحديد كمية مياه الأمطار الملوثة بناءً على سعة تخزين مياه الأمطار الملوثة في كل مرة تسقط فيها الأمطار، بالإضافة إلى الوقت اللازم لتحويل هذه المياه الملوثة إلى تدفق مستمر. ويمكن حساب ذلك باستخدام المعادلة التالية: Qr = V/t، حيث: Qr هي كمية مياه الأمطار الملوثة (بالمتر المكعب في الساعة) ; ت – وقت تحويل مياه الأمطار الملوثة إلى تدفق مستمر (بالساعات)، ويمكن اختياره بين 48 ساعة و96 ساعة. 5 يجب اختيار كمية المياه العادمة غير المتوقعة بنسبة تتراوح بين 10% و20% من كمية المياه التي يتم تصريفها يوميًا من كل وحدة تصنيعية (وحدة عمل)، وذلك بما في ذلك المياه الناتجة عن الحوادث أو التسربات. «معايير تصميم حماية البيئة لمشاريع البناء الكيميائي» (GB50483-2009) 6.1.8/6.6.1 يجب أن تحتوي مشاريع البناء الكيميائي على خزانات للطوارئ في حال وقوع حوادث. 6.6.2 يجب إجراء المراقبة اللازمة للمياه العادمة المصرفة في خزانات الطوارئ، كما يجب اتخاذ التدابير التالية للتعامل معها: 1 يجب إعادة استخدام المياه التي يمكن إعادة استخدامها ; يمكن التخلص مباشرة من المياه العادمة التي لا تفي بمتطلبات إعادة الاستخدام، ولكنها تفي بمعايير الإفراز ; 3 يجب تقييد كمية المياه العادمة التي لا تلبي معايير الانبعاثات، ولكنها تفي بمتطلبات مياه الإدخال في محطات معالجة المياه العادمة، حتى يتسنى معالجتها في تلك المحطات ; 4 يجب اتخاذ تدابير لمعالجة المياه العادمة التي لا تلبي متطلبات مياه الإدخال في محطات معالجة المياه، أو إرسالها لمكان آخر لمعالجتها. 6.6.3 يجب تحديد سعة خزان الطوارئ للحوادث بناءً على عوامل متعددة، مثل سعة المعدات التي قد تتعرض للحادث، وكمية المياه المطلوبة للإطفاء في أوقات الحوادث، بالإضافة إلى كمية المياه التي قد تدخل إلى خزان الطوارئ نتيجة هطول الأمطار. (سعة خزان الطوارئ = أقصى كمية من مياه الصرف الناتجة عن الحوادث – السعة الفارغة داخل حواجز المنشأة أو المستودعات – سعة أنابيب مياه الصرف الناتجة عن الحوادث). يجب تحديد سعة خزان الطوارئ للحوادث بناءً على عوامل متعددة مثل سعة المعدات التي قد تتعرض للحادث، وكمية المياه المطلوبة للإطفاء في وقت الحادث، بالإضافة إلى كمية الأمطار التي قد تصل إلى خزان الطوارئ. يتم حساب الكمية القصوى من مياه الصرف الناتجة عن الحوادث الطارئة كالتالي: 1، وهي أقصى كمية يمكن أن تستوعبها المعدات أو الخزانات ; 2 كمية المياه اللازمة للإطفاء في منطقة التجهيزات أو منطقة الخزانات في حالة وقوع حريق أو انفجار، وتشمل كمية المياه اللازمة لإخماد الحريق وكمية المياه اللازمة لحماية المعدات أو الخزانات المجاورة (على الأقل 3 خزانات) ; 3 أعلى كمية أمطار في المنطقة. عند حساب كمية المياه الناتجة عن الحوادث الطارئة، لا يتم أخذ احتمال وقوع حوادث في منطقة المعدات أو منطقة التخزين في نفس الوقت في الاعتبار، بل يتم اختيار القيمة الأكبر من بينهما.