??????? 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)急對策和環(huán)境突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案,對于提高事故風(fēng)險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)處理的安全評價與應(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,造成了嚴重的經(jīng)濟和環(huán)境損失。
??????? 為了迅速遏制環(huán)境安全事件多發(fā)勢頭,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,國家環(huán)??偩謴?006年2月7日起對127個分布在全國江河湖海沿岸、人口稠密區(qū)、自然保護區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)附近的投資約4500億元重點化工石化類項目進行環(huán)境風(fēng)險排查;對11家布設(shè)在江河水邊的問題嚴重實施掛牌督辦;對10個投資約290億元的違反“三同時”的建設(shè)項目進行查處。
??????? 國務(wù)院2006年1月發(fā)布的9件事故災(zāi)難類突發(fā)公共事件專項應(yīng)急預(yù)案中就包括國家突發(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項目,也要關(guān)注一般工業(yè)類項目;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、有效運行,減少、乃至杜絕事故排放的發(fā)生。
??????? 目前,各級環(huán)保部門都對新建的工程項目可能發(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)廢水處理的安全評價與應(yīng)急預(yù)案研究。
??????? 1、項目概況
??????? 該廠主要生產(chǎn)高檔銅版紙,2005年挖潛增量,對現(xiàn)有紙機生產(chǎn)線進行了技術(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,對現(xiàn)有廢水處理設(shè)施運行情況進行了安全評價,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)工藝運行分析
??????? 該廠可能造成的水環(huán)境污染,主要是COD超標排放。造成COD超標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)測月報表,對COD監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、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、分析
??????? 2005年1-9月,廢水處理系統(tǒng)進水濃度≥3000mg/l一共有21天,占總監(jiān)測天數(shù)的7.78%。但此21天,盡管發(fā)生生產(chǎn)事故,進水濃度增高,卻沒有發(fā)生超標排放,系統(tǒng)廢水處理效率可高達99.5%,說明整個廢水處理設(shè)施總體性能良好,可以應(yīng)對高濃度進水,故不需對其主要設(shè)備、工藝流程進行改造。
??????? 2.2均質(zhì)池事故排放
??????? 為保證曝氣池正常運轉(zhuǎn),來自均質(zhì)池的超流量來水,不能進入曝氣池,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,排放時間約1小時,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,排放時間約2小時,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、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、分析
??????? 2005年1-9月,出水濃度≥100mg/l的天數(shù)為11天,超標排放率已達4%以上,若加上臨界工況天數(shù),可達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。再從處理效率、超標倍數(shù)數(shù)據(jù)分析,超標不算嚴重,超標排放發(fā)生時系統(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:進水濃度、進水流量等)是可以解決的。另外,發(fā)生超標排放那些天的進水濃度均未達到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,相互是獨立存在的。這對本改造而言,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超標排放時的系統(tǒng)廢水處理效率分析
??????? 為分析超標排放時的系統(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,估算出超標排放狀態(tài)下各主要進、出口處的COD進水濃度、對應(yīng)的理論出水濃度和處理效率,見表2-2:
??????? 表2-2? 超標排放時系統(tǒng)主要進、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,所有超標排放都是由于系統(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瞬時排放量較大,造成一沉池溶解性COD濃度偏高,致使一沉池負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小于87.5%(僅在73.24%-79.31%之間),造成系統(tǒng)出水COD濃度超標。
??????? 3、事故成因及應(yīng)急對策研究
??????? 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轉(zhuǎn),來自均質(zhì)池的超流量來水,不能進入曝氣池,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)超標排放原因分析:①廢水水質(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荷過大、消化不了導(dǎo)致超標排放;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、運行不正常等,造成廢水處理效率達不到工藝要求而導(dǎo)致的超標排放;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)致的超標排放。