吴 淮，周 琳

（1.深圳市汉宇环境科技有限公司广州分公司；2.广州市环境保护科学研究院，广州 510620）

环境影响评价中初期雨水的计算

吴 淮1，周 琳2

（1.深圳市汉宇环境科技有限公司广州分公司；2.广州市环境保护科学研究院，广州 510620）

雨水径流有明显的初期冲刷作用，一般情况下，污染物大多集中在初期雨水中。当遇到降雨时，地面的污染物被冲洗下来，使得初期径流雨水中含有一定浓度的污染物，其一般达不到排放标准。因此，必须对初期雨水进行收集和处理，以减少对周围水体的不利影响。本文介绍了初期雨水的概念及污染程度，探讨了在建设项目环境影响评价中初期雨水的计算方法，并举例进行讨论说明。

建设项目；环境影响评价；初期雨水

雨水径流有明显的初期冲刷作用，即在多数情况下，污染物集中在初期的数毫米雨量中[1]。一般来说，项目受装卸机械作业过程中跑、冒、滴、漏等影响，会产生地面污染。当遇到降雨时，地面的污染物被冲洗下来，使得初期径流雨水中含有一定浓度的污染物。由于受污染的初期雨水中污染物一般达不到排放标准，因此，在环境影响评价过程中，必须对初期雨水进行收集和处理，以减少对周围水体的不利影响。但由于目前对于初期雨水没有一个统一、准确的定义，环境影响评价导则也未对初期雨水做出明确规定，有关初期雨水的标准或规范很少，因此，建设项目环境影响评价中对于初期雨水的计算方法和参数选取没有统一标准，导致计算结果与实际情况可能存在较大出入。鉴于此，本文拟通过分析初期雨水的概念及污染，研究适合环境影响评价的计算方法和取值依据。

1 初期雨水的界定

初期雨水，顾名思义就是降雨初期时的雨水[2]，但细化到具体定义，尚无统一的标准。目前，对于初期雨水，既有按降雨深度来确定的，也有按降雨历时来确定，不过具体降雨深度或历时多久才称之为初期雨水，不同的研究和规范有不同的说法。例如，有研究认为初期雨水指从降雨形成地面径流开始前12.5 mm降雨形成的径流量[3]；而《石油化工企业给水排水系统设计规范》（SH3015-2003）中的条文说明之第5.3.4节定义：工厂污染雨水也称初期雨水，是指工厂污染区域内的降雨初期的雨水，并建议设计可按15～30 mm降水深度或5 min的降雨量计算初期雨水；在《化工建设项目环境保护设计规范》（GB50483-2009）中的第2.0.11节定义：初期雨水，指刚下的雨水，是一次降雨过程的前10～20 min的降水量。此外，还有研究认为应该按水质来定义初期雨水，将初期雨水定义为：从开始下雨到雨水水质优于本厂污水允许的排放标准这段时间的内的雨水。

可见，初期雨水目前尚无细化、统一的定义，上述定义均具有一定的道理。笔者认为，初期雨水与项目所在地区的自然条件、污染区的污染程度、距离前次降雨之间的时间长短等因素密切相关。但就建设项目环境影响评价中的初期雨水而言，应与一般降雨过程的初期含义不同，为了方便计算，它应该是一个统计学上的概念，指的是特定的污染区域在特定的时间（如一次暴雨、一年）内受到降雨的冲刷，导致污染物随降雨形成的径流进入雨水，从而需要进行处理的部分。它应考虑到两个方面，一是初期雨水收集池设置的需要，宜以最大一次暴雨进行考量；二是年初期雨水量大小，宜按年均降雨量进行考量，可假定年降雨平均分为几天下，每天都下几个小时，取每次降雨的前15 min或15 mm（具体数值视建设项目的性质、区域特点等而定）。

2 初期雨水的污染程度

降雨径流具有明显的初期冲刷规律，导致污染物主要集中在最初的降雨中，使初期雨水中COD、SS、重金属等污染物可能达不到排放标准，将对受纳水体造成污染。例如，中国市政工程中南设计研究院对武汉市东湖流域的地面径流的特点和处理方法进行了深入研究，结果表明，初期雨水中含有BOD、SS、TN、TP、重金属等污染物[3]；上海市排水有限公司及上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司对上海市中心城区初期雨水水质进行监测，数据表明，5座雨水调蓄池所收集的初期雨水中COD浓度为 242～ 499 mg/L、SS为 127.6～324 mg/L、TN为30.3～54.5 mg/L、TP为2.3～3.86 mg/L，超过了《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级标准[4]。赖后伟等选择深圳大工业区6个功能区作为监测点监测初期雨水中污染物浓度，结果表明，各监测点的初期雨水常规污染物指标已经接近典型城市污水处理厂进水水质，甚至COD最高可达1 467 mg/L，高于典型城市生活污水的COD，且初期雨水除包含常规污染物外，还含有毒害性有机物及重金属[5]。对于建设项目所产生的初期雨水，其水质与企业类型、下垫面因素、污染治理措施完善程度等因素都有关系。例如，李毅等曾对某铜冶炼厂降雨期间厂区初期雨水水质进行监测，结果显示，熔炼区域初期雨水中铜的浓度高达16.03～633.8 mg/L，其他区域为0.19～9.32 mg/L[6]。可见，企业初期雨水中的污染物浓度高，污染严重，同时，与收集区域具有很大的关系。

3 初期雨水的计算

初期雨水中污染物浓度较高，因此，在建设项目环境影响评价中应考虑对初期雨水进行收集处理。而在实际计算中应考虑到两个方面：一是初期雨水收集池容积大小，二是年初期雨水量大小。其中，初期雨水收集池容积应至少能满足一次暴雨所产生的初期雨水的收集需要，宜大不宜小，当然也要考虑到企业用地需求。由于每次降雨并不都是暴雨，因此，环境影响评价中的年初期雨水量不宜简单按当地暴雨强度公式计算得到的一次初期雨水量直接乘以年降雨次数和汇水面积，否则计算结果会明显偏大，按此来设计污水处理设施会增加企业成本。此外，汇水面积的选取也对初期雨水计算结果有很大影响，目前有的环评单位直接用全厂面积作为汇水面积，有的用扣除绿化面积后的厂区面积来进行计算，也有用装置区面积进行计算的，都不太准确。由于不同下垫面对初期雨水水质影响很大，对于非污染区的初期雨水可认为优于排放标准，可以不用收集处理。因此，环评不要笼统用整个厂区面积或装置区面积来计算，而用可能发生跑、冒、滴、漏造成下垫面污染的区域面积作为汇水面积较为准确。

根据上述界定，下面以笔者进行的广东省韶关市某危险废物经营企业环境影响评价为例进行初期雨水计算探讨。该企业位于韶关市浈江区，厂区高程为64.19～65.31 m（周围地势基本呈现北高南低，厂区比南面河流高），厂区西面和北面为公路，东面为工厂，南面为河流。该河流与厂区之间最近距离约25 m，水质目标执行《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅱ类水标准。可见，项目周围水环境比较敏感，且不能在该河段设置排污口，必须对厂区产生的废（污）水，包括污染区初期雨水进行收集处理后回用。项目主要通过综合回收处理有色金属冶炼废物（属于《国家危险废物名录》中所列的HW48）得到七水硫酸锌、粗镓锗铟等产品，生产过程中需添加硫酸、煤油、氢氧化钠等辅料，工艺过程会产生酸雾、有机废气等污染物。项目厂区总面积为12 007 m2，建筑面积7 825 m2，主要建设内容包括生产区（包括浸出车间、萃取车间、硫酸锌车间、精铟车间等）、原料仓库、办公楼、废水处理车间等，其中可能发生跑、冒、滴、漏造成下垫面污染的区域为生产区、原料仓库，合计面积4 765 m2，其他区域在环评中可视为非污染区。该地区多年平均降雨量为1 695.5 mm，暴雨强度计算公式为：q=958(1+0.631 lgP)/t0.544（P为重现期，按5年计；t为降雨历时，按30 min算），经计算得暴雨强度为q=217L/s·hm2。在该环评的初期雨水计算中，收集时间取15 min，汇水面积取4 765 m2。考虑了一次暴雨最大初期雨水量和年初期雨水总量，其中一次暴雨最大初期雨水量计算公式为Q=q×Ψ×S（Ψ为产流系数，取0.8；S为汇水面积，取4 765 m2），计算得最大初期雨水收集量为74.4 m3，即初期雨水收集池的设置不宜小于74.4 m3；而年初期雨水总量考虑暴雨强度与降雨历时的关系，假设日平均降雨量集中在降雨初期3 h内，估计初期（前15 min）雨水的量，其产生量可按下述公式进行计算：年均初期雨水量＝所在地区年均降雨量×产流系数×汇水面积×15/180，经计算年初期雨水总量约为539 m3（产流系数取0.8），即按539 m3作为年初期雨水总量，并据此计算初期雨水污染物产生及排放情况。

按照上述方法，该建设项目环境影响评价同时计算了一次暴雨最大初期雨水量和年初期雨水总量，既考虑了初期雨水收集池设计的大小，又较为准确地考虑了实际需要处理的初期雨水数量，不至于增加企业污水处理成本。当然，在其他建设项目环境影响评价中，初期雨水的收集时间、汇水面积、产流系数等参数可根据实际情况予以适当调整。

4 结论

建设项目环境影响评价中的初期雨水指特定的污染区域在特定的时间（如一次暴雨、一年）内受到降雨的冲刷，导致污染物随降雨形成的径流进入雨水，从而需要进行处理的部分。在环境影响评价中，既要考虑初期雨水收集池设置的需要，也要考虑实际需要处理的初期雨水数量，不至于增加企业污水处理成本，因此，建议分别计算一次暴雨最大初期雨水量和年初期雨水总量。

1 廖日红，顾斌杰，丁跃元，等.城市雨水处理工艺与技术[J].北京水务，2006，（4）：46-48.

2 刘明清，赵 肖，陈清华.化工企业初期雨水池容量设计探讨[A].中国环境科学学会.2013中国环境科学学会学术年会论文集（第五卷）[C].昆明：2013中国环境科学学会学术年会，2013.448-451.

3 邓志光，吴宗义，蒋卫列.城市初期雨水的处理技术路线初探[J].水工业市场，2009，25（10）：11-14.

4 徐文征.城市污水处理厂接纳初期雨水的可行性分析[J].净水技术，2012，31（4）：13-16.

5 赖后伟，黎京士，庞志华，等.深圳大工业区初期雨水水质污染特征研究[J].环境污染与防治，2016，38（3）：11-15.

6 李 毅，刘招平，练晓明，等.铜冶炼厂初雨分流系统设计布置探讨[J].有色冶金设计与研究，2016，37（1）：44-46.

Calculation of Initial Rainwater in Environmental Impact Assessment

Wu Huai1, Zhou Lin2
(1.Shenzhen Hanyu Environmental Technology Co., Ltd., Guangzhou branch; 2.Guangzhou Research Institute of Environmental Protection,Guangzhou 510620, China)

The rainfall runoff has obvious initial scour, generally, the pollutants are concentrated in the initial rain water.When rainfall is encountered, the pollutants on the ground are washed down, making the initial runoff water containing a certain concentration of pollutants, which generally does not meet the discharge standards. Therefore, initial rainwater must be collected and treated to reduce the adverse effects on surrounding water bodies. This paper introduces the concept and the degree of pollution of the initial rainwater, discusses the calculation method of the initial rainwater in the environmental impact assessment of the construction project, and makes an example to explain.

construction project; environmental impact assessment; initial rainwater

TU992.02

A

1008-9500(2017)06-0073-03

2017-03-05

吴淮（1982-），男，广东潮州人，硕士研究生，工程师，从事环境评价工作。