Häufige Probleme bei Anfangsphasen-Regenwassersammelbecken und Notbecken sowie Lösungsansätze

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Häufige Probleme und Lösungsansätze bei Erstregenauffangbecken und Notfallbecken
I. Erstregenauffangbecken
1. Häufige Probleme bei Erstregenauffangbecken
Das Erstregenwasser in chemischen Betrieben enthält in der Regel eine hohe Konzentration an Chemikalien. Gemäß dem Prinzip der Trennung von gereinigtem und verschmutztem Wasser muss das verunreinigte Erstregenwasser getrennt aufgefangen und ordnungsgemäß behandelt werden. Das später anfallende Regenwasser mit geringerer Verschmutzung wird nach einer einfachen Vorbehandlung, bei der Schwebstoffe sowie feste Partikel aus dem Wasser entfernt werden, über das Regenwassersystem direkt in natürliche Gewässer eingeleitet. Häufige Probleme sind wie folgt: 1) Die Berechnung und Sammlung des anfänglichen Niederschlagswassers erfolgt nicht wissenschaftlich; die Entwürfe der Behälter zur Sammlung dieses Wassers sind entweder zu groß oder zu klein ； 2) Es wurde kein Behälter zur Sammlung von Anfangsregenwasser eingerichtet, oder der Behälter für Anfangsregenwasser wird mit dem Notfallbehälter verwechselt ； 3) Die Anordnung der Schadstoffquellen ist unangemessen; einige Bereiche, in denen es zu Leckagen kommen kann und die durch Regenwasser beeinflusst werden, wurden nicht berücksichtigt ； 4) Innenräume oder unterirdische Bereiche sowie Abwässer aus manuellen Reinigungsarbeiten gelten als verschmutzter Regenwasser zu Beginn des Niederschlags ； 5) Die Umschaltvorrichtung für Regen- und Abwasser führt aufgrund der manuellen Steuerung zu Verzögerungen in der Reaktion, wodurch bei Überschreitung des Limits anfänglich Regenwasser abgeleitet wird ； 6) Das nach der Sammlung anfallende anfängliche Regenwasser wurde später nicht behandelt, sondern direkt abgeleitet. 2. Gegenmaßnahmen: Das Regenwasser auf dem Gelände des Werks wird vollständig in das Abwasseraufbereitungssystem geleitet ； Oder Trennung von Regen- und Abwasser, wobei das Regenwassersystem alle folgenden Maßnahmen aufweist: ① Ein Sammelbecken oder ein Überwachungsbereich zur Sammlung des anfänglichen Regenwassers ； Am Abflussrohr des Teichs ist ein Absperrventil installiert. Unter normalen Bedingungen ist das Ventil geschlossen, um zu verhindern, dass verschmutztes Wasser abgeleitet wird ； Im Teich sind Hebevorrichtungen vorhanden, die die gesammelten Stoffe zu den Reinigungsanlagen auf dem Gelände der Fabrik transportieren können ； Wenn es nicht möglich ist, das Unfallfluid mit Hilfe von Absperrungen oder Feuerwällen um die Behälter herum unter Kontrolle zu bringen, müssen die Auslassventile des Regensystems sowie die Schützklappen der Sedimentabscheider geschlossen werden. Zudem müssen die Verbindungen zwischen den Überlaufschutzanlagen und der Außenwelt abgeschnitten werden, damit das Unfallfluid in die zentralen Pufferanlagen geleitet werden kann ； Falls keine Zwischenunfallpufferanlagen vorhanden sind, wird der Abfluss direkt in die Endunfallpufferanlage geleitet ； ②Es gibt Vorrichtungen zur Überwachung und Schließung des Gesamtauslasses des Regenwassersystems (einschließlich der Entlastungskanäle). Es gibt speziell ausgebildete Personen, die in Notfällen dafür sorgen, dass die Auslässe für Regenwasser geschlossen werden – auch dann, wenn das System mit dem Abwassersystem gemeinsam genutzt wird. Dadurch wird verhindert, dass Regenwasser, Löschwasser sowie andere Flüssigkeiten in die Umwelt gelangen ； Wenn die regionale Entwässerungsrinne durch das Werksgelände führt: ③ Falls es eine Entwässerungsrinne gibt, so führt diese nicht durch die Produktions- und Tankbereiche. Es gibt Maßnahmen, um zu verhindern, dass Leckstoffe sowie verschmutztes Löschwasser in die Entwässerungsrinne gelangen. Wenn die regionale Entwässerungsrinne durch das Werksgelände führt: 1) Sie sollte nicht durch den Produktionsbereich führen ； 2) Es sind Maßnahmen zu ergreifen, um das Eindringen von auslaufenden brennbaren Flüssigkeiten und verunreinigtem Löschwasser in die Entwässerungsgräben der Zone zu verhindern. 3) Tankanlagen für flüssige Kohlenwasserstoffe oder brennbare Flüssigkeiten sollten nicht unmittelbar neben Entwässerungskanälen angeordnet werden. II. Notfallbecken
1. Häufige Probleme bei Notfallbecken
Notfallbecken dienen dazu, im Falle, dass die vorhandenen Systeme zur Aufnahme von Abwasser nach einem Unfall deren Speicherkapazität nicht ausreicht, das entstandene Abwasser vorübergehend aufzunehmen und zu speichern. Häufige Probleme sind wie folgt: 1) Fehlende Pools zur Bewältigung von Unfällen, schlechte Fähigkeit zur Reaktion auf Notfälle ； 2) Der Unfallbehälter wird für andere Zwecke genutzt, beispielsweise wird der Behälter für das anfängliche Regenwasser mit dem Unfallnotfallbehälter verwechselt, wodurch das anfängliche Regenwasser in den Unfallbehälter gelangt ； Den Unfallbecken als Regulierbecken nutzen ； 3) Die Einrichtung des Systems zur Sammlung von Unfallabfällen ist unangemessen. Im Zuge der Bewältigung des Unfalls gelangen nicht verschmutzte Abwässer in das System zur Sammlung von Unfallabfällen und in die Notfallbecken ； 4) Die Einrichtung des Notfallbeckens ist unangemessen; aufgrund des zu geringen Volumens kommt es zu einem Überlaufen von Unfallabwasser. Der Unfallbehälter befindet sich auf einem höher gelegenen Gelände, sodass bei einem Unfall das verschmutzte Wasser nicht durch Schwerkraft fließen kann ； 5) Es wird nicht berücksichtigt, dass im Falle, in dem das Volumen des Unfallbeckenes nicht ausreicht, um die Anforderungen an die Lagerkapazität für Unfallabfälle zu erfüllen, Vorrichtungen zur Erhöhung des Drucks eingesetzt werden müssen, um die Abfälle in andere Lageranlagen zu leiten ； Der Überlaufrohr des Notbehälters für Unfallfälle ist mit dem Regenwassersystem verbunden ； 6) Kein Konzept zur Behandlung von Unfallabwässern – die Unfallabfälle werden direkt abgeleitet. 2. Gegenmaßnahmen: 1) Es sollen gemäß den geltenden Planungsvorschriften Anlagen zur Sammlung von Abwässern im Falle von Unfällen eingerichtet werden – beispielsweise Notbecken, Behälter zur Aufnahme von Flüssigkeiten im Falle eines Unfalls oder Pufferbecken zur Aufnahme von Abwässern. Die Kapazität dieser Anlagen sollte dabei in Abhängigkeit von der Empfindlichkeit der Umweltgebiete flussabwärts sowie von der Häufigkeit extremer Wetterbedingungen festgelegt werden ； 2) Die Standorte der Einrichtungen zur Sammlung von Unfallabwässern – wie z. B. Behälter für das Auffangen von Flüssigkeiten nach Unfällen, Notbecken sowie Pufferbehälter zur Aufnahme von Abwässern – sind vernünftig gewählt. Dadurch kann das Leckende sowie das Löschwasser in Notfällen selbstständig abgeleitet werden. Zudem wird stets eine ausreichende Kapazität für die Aufnahme von Unfallabwässern gewährleistet ； 3) Es sind Pumpanlagen einzurichten und mit den Kanalisationsleitungen zu verbinden, damit das gesammelte Abwasser zu den Abwasserbehandlungseinrichtungen im Werkgelände geleitet werden kann ； 4) Die Anlage der Behälter für die Aufnahme von Betriebsflüssigkeiten muss den folgenden Vorschriften entsprechen ； 5) Tankanlagen, die über Behälter für das Auffangen von Leckflüssigkeiten verfügen, müssen mit Leitrohren ausgestattet sein, damit die ausgetretenen Flüssigkeiten problemlos abfließen können. Der Abstand zwischen dem Behälter für das Auffangen von Leckflüssigkeiten und der Brandmauer sollte mindestens 7 m betragen. Der Abstand zwischen diesem Behälter sowie den Leitrohren und offenen Feuern sollte mindestens 30 m betragen. Der Behälter für das Auffangen von Leckflüssigkeiten muss außerdem über Entwässerungseinrichtungen verfügen ； 6) Behandlung von Unfallabwässern – Die Stoffe in den Unfallabwässern sollten wieder aufgenommen werden ； Unfallbedingte Abwässer sollten in eine Kläranlage geleitet werden. Wenn dies nicht möglich ist, müssen sie ordnungsgemäß entsorgt werden ； Unfallabwässer, die einer biologischen Behandlung zugeführt werden können, sollten in begrenztem Umfang in das System zur biologischen Abwasserbehandlung eingespeist werden ； Die Überwachungskriterien für das Abwasser nach Unfällen sollten je nach Art des Stoffes festgelegt werden ； Bei der Behandlung von Unfallabwässern sind Sicherheitsmaßnahmen entsprechend der Flüchtigkeit und Toxizität der Stoffe zu ergreifen. Laut der „Norm für den Brandschutz bei der Planung von petrochemischen Betrieben“ (GB50160-2008) sollen Abwasser, das brennbare Flüssigkeiten enthält, sowie stark verschmutztes Regenwasser in die Produktionsabwasserleitungen eingeleitet werden. Kondensate brennbarer Gase sowie folgende Wasserarten dürfen jedoch nicht direkt in die Produktionsabwasserleitungen eingeleitet werden: Wasser, dessen Temperatur nach der Vermischung mit dem Abwasser in den Leitungen über 40 °C liegt, sowie Abwasser, bei dessen Vermischung chemische Reaktionen auftreten, die ein Feuer oder eine Explosion auslösen können. 1) „Vorschriften für die Planung der Abwasserbehandlung in der Petrochemieindustrie“ (GB50747-2012), 3.1.1: Die zu berücksichtigende Wassermenge umfasst das aus der Produktion entstehende Abwasser, das aus dem Haushalt stammende Abwasser, das durch verschmutztes Regenwasser entstehende Abwasser sowie das unvorhergesehene Abwasser. Die Mengen an Abwasser müssen gemäß den folgenden Vorgaben bestimmt werden: 1. Die Menge an Produktionsabwasser wird durch die Summe der Menge des Abwassers, das in kontinuierlichen Stunden aus den einzelnen Anlagen/Einheiten abgeleitet wird, sowie der Menge des Abwassers, das in unterbrochenen Stunden abgeleitet wird, ermittelt ； 2 Die Menge an Abwasser aus dem Alltagsgebrauch muss gemäß den geltenden Vorschriften der aktuellen **Norm „Vorschriften für die Planung von Außenentwässerungssystemen“ GB500014** festgelegt werden ； 3 Die Kapazität der Anlagen zur Speicherung von verschmutztem Regenwasser sollte anhand des Produkts aus der Fläche des verschmutzten Gebiets und der Niederschlagsstärke berechnet werden. Die Berechnung erfolgt nach folgender Formel: V = Fh/1000. Dabei steht V für die Kapazität zur Speicherung von verschmutztem Regenwasser in m³ ； h – Niederschlagsstärke; es sind Werte von 15 mm bis 30 mm empfehlenswert. Aus Analysen der Starkregenintensitäten in mehreren Städten des Landes geht hervor, dass die verschmutzten Gebiete nach einer ersten Regenperiode von 5 Minuten in der Regel wieder gereinigt werden. Die Niederschlagsstärke innerhalb von 5 Minuten liegt meist zwischen 15 mm und 30 mm ； F – Fläche des verschmutzten Gebiets (m2). 4 Die Menge des verschmutzten Regenwassers soll anhand des Volumens des Behälters für das verschmutzte Regenwasser bei einem einzelnen Niederschlag sowie der Zeit, in der das verschmutzte Regenwasser als kontinuierlicher Fluss betrachtet werden kann, berechnet werden. Die Berechnung erfolgt nach folgender Formel: Qr = V/t. Dabei steht Qr für die Menge des verschmutzten Regenwassers in m³/h ； t – Zeit, in der das verschmutzte Regenwasser in einen kontinuierlichen Durchfluss umgerechnet wird (h); kann zwischen 48 h und 96 h gewählt werden. 5 Die unvorhergesehene Menge an Abwasser sollte bei 10 % bis 20 % des stündlichen Abwasserausstoßes der jeweiligen Verarbeitungsanlagen (Einheiten) liegen – einschließlich von Wasserverlusten durch Unfälle oder Undichtigkeiten. „Normen für den Umweltschutz bei chemischen Bauvorhaben“ (GB50483-2009), 6.1.8/6.6.1: Bei chemischen Bauvorhaben müssen Notfallbecken eingerichtet werden. 6.6.2 Bei Abwasser, das in das Notfall-Abwasserschwimmbecken eingeleitet wird, sind die erforderlichen Überwachungen durchzuführen. Es sind folgende Behandlungsmaßnahmen zu ergreifen: 1 Abwasser, das wiederverwendet werden kann, ist wiederverwenden ； 2 Abwässer, die nicht den Anforderungen für die Wiederverwendung entsprechen, aber den Emissionsstandards genügen, können direkt abgeleitet werden ； 3 Für Abwässer, die zwar nicht den Emissionsstandards entsprechen, aber den Anforderungen an das Einlaufwasser der Kläranlage genügen, sollte die Menge des zulässigen Zuflusses auf ein begrenztes Maß beschränkt werden, damit sie in der Kläranlage behandelt werden können ； 4 Bei Abwässern, die nicht den Anforderungen an das Einlaufwasser der Kläranlage entsprechen, müssen Maßnahmen zur Aufbereitung ergriffen werden oder das Abwasser muss an einen anderen Ort zur Aufbereitung gebracht werden. 6.6.3 Die Kapazität des Notfallbecken muss unter Berücksichtigung von Faktoren wie der Kapazität der betroffenen Anlagen, des Wasserverbrauchs bei einem Unfall für die Brandbekämpfung sowie des möglichen Niederschlagswassers, das in das Notfallbecken gelangen kann, ermittelt werden. (Kapazität des Notfallbeckens = maximale berechnete Menge an Abwasser im Notfall – freier Raum innerhalb der Umzäunung der Anlage oder des Tanks – Kapazität der Leitungen für das Abwasser.) Das Fassungsvermögen des Notfallbeckens sollte unter Berücksichtigung von Faktoren wie der Kapazität der im Unfallfall betroffenen Anlagen, dem Wasserbedarf für die Feuerlöschung sowie der möglichen Niederschlagsmenge, die in das Notfallbecken gelangen kann, bestimmt werden. Die maximale Menge an Abwasser bei Notfällen wird wie folgt berechnet: 1 – Die maximale Menge des Materials in der Anlage oder im Behälter ； 2 Die Menge an Feuerlöschwasser, die im Falle eines Brandes oder einer Explosion in dem Anlagenbereich oder im Lagerbereich benötigt wird – einschließlich des Wassers, das zur Löschung des Feuers erforderlich ist, sowie des Wassers, das zur Schutz der benachbarten Geräte oder Tanks (mindestens 3) benötigt wird ； 3 Höchste Niederschlagsmenge vor Ort. Bei der Berechnung des Volumens an Notfallabwasser wird davon ausgegangen, dass Unfälle im Anlagenbereich oder im Tankbereich nicht gleichzeitig auftreten; es wird der jeweilige Maximalwert herangezogen.