??????? 構(gòu)筑完善的事故排放處理設(shè)施,制定科學(xué)的事故應(yīng)急對(duì)策和環(huán)境突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案,對(duì)于提高事故風(fēng)險(xiǎn)防范和污染控制能力,杜絕事故排放具有重要作用。本文以蘇州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)某廠為例,介紹工業(yè)處理的安全評(píng)價(jià)與應(yīng)急預(yù)案研究。?
??????? 2005年11月中石油吉化雙苯廠爆炸導(dǎo)致100噸左右苯、苯胺和硝基苯等有機(jī)物泄漏到松花江吉林市段,松花江水體被污染,使哈爾濱市停水四天,造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境損失。
??????? 為了迅速遏制環(huán)境安全事件多發(fā)勢(shì)頭,有效消除或減少環(huán)境安全隱患,避免類似松花江水污染事件的重大突發(fā)環(huán)境事件再度發(fā)生,國(guó)家環(huán)??偩謴?006年2月7日起對(duì)127個(gè)分布在全國(guó)江河湖海沿岸、人口稠密區(qū)、自然保護(hù)區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)附近的投資約4500億元重點(diǎn)化工石化類項(xiàng)目進(jìn)行環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)排查;對(duì)11家布設(shè)在江河水邊的問題嚴(yán)重實(shí)施掛牌督辦;對(duì)10個(gè)投資約290億元的違反“三同時(shí)”的建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行查處。
??????? 國(guó)務(wù)院2006年1月發(fā)布的9件事故災(zāi)難類突發(fā)公共事件專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案中就包括國(guó)家突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急預(yù)案。隨之,各地環(huán)保部門也都在積極制定和完善防范處置環(huán)境污染事故的對(duì)策,制定環(huán)境突發(fā)事件應(yīng)急處理預(yù)案。
??????? 保障水環(huán)境安全不僅要關(guān)注化工石化類等重點(diǎn)項(xiàng)目,也要關(guān)注一般工業(yè)類項(xiàng)目;不僅要從宏觀方面建立健全相關(guān)的法律法規(guī),制定環(huán)境突發(fā)事件應(yīng)急處理預(yù)案,也要從微觀方面抓好的安全生產(chǎn),保證企業(yè)處理設(shè)施的穩(wěn)定、有效運(yùn)行,減少、乃至杜絕事故排放的發(fā)生。
??????? 目前,各級(jí)環(huán)保部門都對(duì)新建的工程項(xiàng)目可能發(fā)生的廢水事故排放表現(xiàn)出極大關(guān)注,要求企業(yè)設(shè)立事故排放池,提高事故風(fēng)險(xiǎn)防范和污染控制能力,杜絕事故排放。但是,多數(shù)企業(yè)沒有制定應(yīng)急處理預(yù)案,工業(yè)廢水處理設(shè)施沒有設(shè)立事故排放池,防范事故排放的能力大都較差。
??????? 本文以蘇州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)某廠為例,介紹工業(yè)廢水處理的安全評(píng)價(jià)與應(yīng)急預(yù)案研究。
??????? 1、項(xiàng)目概況
??????? 該廠主要生產(chǎn)高檔銅版紙,2005年挖潛增量,對(duì)現(xiàn)有紙機(jī)生產(chǎn)線進(jìn)行了技術(shù)改造。技術(shù)改造過程中,為了提高企業(yè)的事故風(fēng)險(xiǎn)防范和污染控制能力,防止污染事故發(fā)生,杜絕廢水事故排放,蘇州科技學(xué)院環(huán)境安全研究所受廠方委托,對(duì)現(xiàn)有廢水處理設(shè)施運(yùn)行情況進(jìn)行了安全評(píng)價(jià),并在此基礎(chǔ)上制定相應(yīng)的改造方案與事故應(yīng)急預(yù)案。
??????? 2、原廢水處理系統(tǒng)工藝運(yùn)行分析
??????? 該廠可能造成的水環(huán)境污染,主要是COD超標(biāo)排放。造成COD超標(biāo)排放的主要原因有生產(chǎn)車間生產(chǎn)事故與廢水處理設(shè)施自身故障二類。根據(jù)廠方提供的2005年1-9月廢水監(jiān)測(cè)月報(bào)表,對(duì)COD監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析,定義以下四種工況:
??????? (1)生產(chǎn)事故工況——廢水處理設(shè)施進(jìn)水COD濃度≥3000mg/l;
??????? (2)均質(zhì)池事故排放工況——為保證曝氣池正常運(yùn)轉(zhuǎn)致使均質(zhì)池廢水外溢;
??????? (3)廢水處理設(shè)施事故工況——廢水處理設(shè)施尾水COD濃度≥100mg/l;
??????? (4)廢水處理設(shè)施臨界工況——廢水處理設(shè)施尾水COD濃度在90mg/l至100mg/l之間。
??????? 2.1生產(chǎn)事故工況統(tǒng)計(jì)、分析
??????? 2005年1-9月,廢水處理系統(tǒng)進(jìn)水濃度≥3000mg/l一共有21天,占總監(jiān)測(cè)天數(shù)的7.78%。但此21天,盡管發(fā)生生產(chǎn)事故,進(jìn)水濃度增高,卻沒有發(fā)生超標(biāo)排放,系統(tǒng)廢水處理效率可高達(dá)99.5%,說明整個(gè)廢水處理設(shè)施總體性能良好,可以應(yīng)對(duì)高濃度進(jìn)水,故不需對(duì)其主要設(shè)備、工藝流程進(jìn)行改造。
??????? 2.2均質(zhì)池事故排放
??????? 為保證曝氣池正常運(yùn)轉(zhuǎn),來自均質(zhì)池的超流量來水,不能進(jìn)入曝氣池,因而造成均質(zhì)池廢水溢出排放,致使系統(tǒng)總體處理效率降低、乃至造成事故排放。
??????? 均質(zhì)池一般事故排放量約為200m3,排放時(shí)間約1小時(shí),排放濃度為350mg/l,每月可發(fā)生15次。
??????? 均質(zhì)池重大事故排放量約1000m3,排放時(shí)間約2小時(shí),排放濃度為350mg/l,約每半年一次。
??????? 2.3廢水處理設(shè)施臨界工況統(tǒng)計(jì)、分析
??????? 2005年1-9月,廢水處理系統(tǒng)出水濃度在90mg/l至100mg/l之間的天數(shù)為12天,占總監(jiān)測(cè)天數(shù)的4.44%,處理效率在93%左右,為保證系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性,有必要考慮將此部分工況作為事故排放考慮。
??????? 2.4廢水處理設(shè)施事故工況的統(tǒng)計(jì)、分析
??????? 2005年1-9月,出水濃度≥100mg/l的天數(shù)為11天,超標(biāo)排放率已達(dá)4%以上,若加上臨界工況天數(shù),可達(dá)8.51%,已非小概率事件,必須在廢水處理系統(tǒng)內(nèi)考慮“事故排放”處理問題。再?gòu)奶幚硇?、超?biāo)倍數(shù)數(shù)據(jù)分析,超標(biāo)不算嚴(yán)重,超標(biāo)排放發(fā)生時(shí)系統(tǒng)處理效率大多數(shù)在90%附近。只要適當(dāng)調(diào)整系統(tǒng)污染處理工藝參數(shù)(如:進(jìn)水濃度、進(jìn)水流量等)是可以解決的。另外,發(fā)生超標(biāo)排放那些天的進(jìn)水濃度均未達(dá)到3000mg/l,說明生產(chǎn)事故與廢水處理系統(tǒng)本身事故相互之間不存在必然聯(lián)系,相互是獨(dú)立存在的。這對(duì)本改造而言,可以適當(dāng)減輕壓力——不需要太多考慮生產(chǎn)事故與廢水處理設(shè)施事故同時(shí)發(fā)生的情況。
??????? 2.5正常工況廢水處理設(shè)施效率分析
??????? 正常工況下各處理單元的處理效率與累積處理效率見表2-1:
??????? 表2-1? 正常工況下各處理單元的處理效率與累積處理效率
??????? 2.6超標(biāo)排放時(shí)的系統(tǒng)廢水處理效率分析
??????? 為分析超標(biāo)排放時(shí)的系統(tǒng)廢水處理情況,按正常工況的處理效率作為理論處理效率,估算出超標(biāo)排放狀態(tài)下各主要進(jìn)、出口處的COD進(jìn)水濃度、對(duì)應(yīng)的理論出水濃度和處理效率,見表2-2:
??????? 表2-2? 超標(biāo)排放時(shí)系統(tǒng)主要進(jìn)、出口處的COD濃度和處理效率
??????? 根據(jù)表2-1和表2-2的數(shù)據(jù)分析,可以得出以下結(jié)論:
??????? (1)在系統(tǒng)廢水處理效率正常工況下,系統(tǒng)的COD處理效率在97%以上,可保障出水濃度不超標(biāo),所有超標(biāo)排放都是由于系統(tǒng)廢水處理效率不正常造成的;
??????? (2)表2-2數(shù)據(jù)表明,造成超標(biāo)排放的原因有二種,一種是一沉池出水濃度過高(大于600mg/l),見前六次超標(biāo)排放;一種是一沉池后(主要是曝氣池)處理效率低下(低于80%),見后五次超標(biāo)排放。
??????? 經(jīng)調(diào)查分析,一沉池出水濃度過高主要由于生產(chǎn)事故造成COD瞬時(shí)排放量較大,造成一沉池溶解性COD濃度偏高,致使一沉池負(fù)荷過高乃至一沉池功能失效,導(dǎo)致一沉池COD出水濃度也偏高(大于600mg/l),至一沉池止的處理效率遠(yuǎn)小于76.5%(僅在51.21%-70.23%之間)。曝氣池處理效率低下主要由于曝氣池污泥膨脹和二沉池污泥上浮,導(dǎo)致一沉池后處理效率遠(yuǎn)小于87.5%(僅在73.24%-79.31%之間),造成系統(tǒng)出水COD濃度超標(biāo)。
??????? 3、事故成因及應(yīng)急對(duì)策研究
??????? 3.1事故成因
??????? (1)生產(chǎn)事故原因分析:在涂布廢水坑、涂料制備、填料等生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水導(dǎo)致混合廢水瞬時(shí)樣COD濃度超過3000mg/l,造成生產(chǎn)事故。
??????? (2)均質(zhì)池溢出原因分析:為保證曝氣池的正常運(yùn)轉(zhuǎn),來自均質(zhì)池的超流量來水,不能進(jìn)入曝氣池,因而造成均質(zhì)池廢水溢出排放,致使系統(tǒng)總體處理效率降低、乃至造成事故排放。
??????? (3)超標(biāo)排放原因分析:①?gòu)U水水質(zhì)、水量變化大引起處理設(shè)施前部(一沉池以前)處理效率下降,出水濃度過大,造成曝氣池生化處理負(fù)荷過大、消化不了導(dǎo)致超標(biāo)排放;②處理設(shè)施后部生物處理受到有害物質(zhì)沖擊,如:酸、堿,以及曝氣池中溶解氧不足,微生物生長(zhǎng)受到抑制,導(dǎo)致生物處理效率大幅度下降,或造成污泥膨脹,使生化處理系統(tǒng)崩潰導(dǎo)致超標(biāo)排放;③其它廢水處理站的設(shè)備或廢水處理構(gòu)筑物損壞、運(yùn)行不正常等,造成廢水處理效率達(dá)不到工藝要求而導(dǎo)致的超標(biāo)排放;④廢水處理站工作人員沒有按操作規(guī)程操作或操作失誤,影響設(shè)施廢水處理效率而導(dǎo)致的超標(biāo)排放。