丁曙光
(梨樹縣環(huán)境監(jiān)測站吉林四平市136500)
近年來,隨著我國環(huán)境污染治理力度的加大和國家政策對環(huán)境行業(yè)的支持,全國各地相繼建成了大量的規(guī)模不等的污水處理設(shè)施,規(guī)模大的可達(dá)到100萬m3/d,規(guī)模小的僅為幾十m3/d,2010年我國污水處理率將達(dá)到60%,大量的操作管理人員工作在污水處理設(shè)施的一線,保證了污水的達(dá)標(biāo)排放,美化了環(huán)境,而操作員工在日常工作中的人身安全也是不容忽視的。污水處理是將不同類型的污染水經(jīng)過適宜工藝處理后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或回用標(biāo)準(zhǔn)的過程,污水在處理過程中經(jīng)過了各種物理、化學(xué)、生物處理單元,每一種單元均存在不同程度的安全隱患,國內(nèi)近年來頻發(fā)污水處理設(shè)施運(yùn)行管理過程中人員傷亡的事故。因此,分析污水處理設(shè)施的常用工藝及其可能的運(yùn)行管理安全事故隱患,提出可行的解決措施,避免或杜絕安全事故的發(fā)生顯得尤為重要。
僅2009年6~7月兩個(gè)月發(fā)生的兩起和污水處理有關(guān)的事故就造成12人死亡,教訓(xùn)是慘痛的。2009年7月3日下午,北京通州區(qū)發(fā)生一起污水井中毒事故,造成6名物業(yè)人員和1名消防隊(duì)員死亡。當(dāng)日14時(shí),通州區(qū)新華聯(lián)家園一污水井排污不暢,小區(qū)物業(yè)服務(wù)公司先后派出3人下井作業(yè)。作業(yè)人員出現(xiàn)中毒情況后,又有多人下井救援,14名工作人員中最終10人中毒,其中3人經(jīng)搶救脫離危險(xiǎn),其余身亡。某基地污水處理設(shè)施于2006年9月建成并投入正式運(yùn)行,處理規(guī)模9000m3/d,中水回用量8500m3/d,處理工藝主要有水解酸化、接觸氧化和人工濕地組成,通過厭氧、好氧相結(jié)合的生物處理方法,實(shí)現(xiàn)污水的達(dá)標(biāo)排放或中水綠化。至2009年6月設(shè)施設(shè)備已運(yùn)行3年需要進(jìn)行一次大修。6月上旬操作人員發(fā)現(xiàn)1號、2號沉淀池污泥回流不暢,分別對1號和2號二沉池設(shè)備、污泥回流泵進(jìn)行檢修,在順利對1號系統(tǒng)檢修完畢后,采用同樣的程序?qū)?號系統(tǒng)實(shí)施檢修工作。6月9日下午操作人員下井進(jìn)行污泥回流泵開啟工作時(shí),發(fā)生了人員中毒暈倒事故,井外操作人員迅速展開營救工作,但是由于營救措施不當(dāng),造成多人中毒,其中5名工作人員身亡,其余人員搶救后脫離危險(xiǎn)。污水處理設(shè)施除造成人員傷亡事故外,還存在其它安全運(yùn)行管理事故。如二炮某營院污水處理設(shè)施為全地下式布置,處理規(guī)模為150m3/d,采用膜生物處理工藝,2008年建成后運(yùn)行良好,2009年7月營院400m3的游泳池水通過污水處理設(shè)施外排,由于當(dāng)日污水處理站處于無人值守、自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài),游泳池管理人員在未經(jīng)過協(xié)調(diào)前提下,實(shí)施操作,致使地下設(shè)備間全部被淹,控制系統(tǒng)癱瘓,處理設(shè)施停止運(yùn)行,系統(tǒng)所有設(shè)備及控制軟件經(jīng)過兩個(gè)月檢修更換后方恢復(fù)正常。所有事故分析表明污水處理設(shè)施的運(yùn)行管理需要一定的專業(yè)知識和嚴(yán)格的管理操作程序。
為了避免污水處理設(shè)施在運(yùn)行管理中發(fā)生安全事故甚至是人員傷亡事故,有必要對處理系統(tǒng)進(jìn)行梳理分析,以便制定相應(yīng)的措施。
污水處理設(shè)施是將小區(qū)或城鎮(zhèn)污水收集后統(tǒng)一處理,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)排入可接納水體的過程,包括了污水收集系統(tǒng)、處理系統(tǒng)、污水處理和輸送系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和必要的辦公后勤保障系統(tǒng)。從程序上分析一套污水處理設(shè)施的建設(shè)經(jīng)歷了論證、設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行管理等階段。在污水的收集、輸送及每一個(gè)設(shè)備、處理單元均有可能發(fā)生安全事故。
分別從污水的收集輸送、處理、控制系統(tǒng)四個(gè)方面進(jìn)行了可能的安全事故分析。
常見的污水處理設(shè)施安全事故分析
處理系統(tǒng)處理單元常見事故,污水收集輸送系統(tǒng),管道有毒氣體爆炸,人員中毒,常發(fā)生于工業(yè)廢水,檢查井,化糞池,有毒有害氣體濃度在夏季較高,常發(fā)生人員中毒身亡事故。
污水處理系格柵間有機(jī)物濃度較高,若送風(fēng)、排風(fēng)不暢,易發(fā)生人員慢性污水的收集系統(tǒng)主要包括收集管道、檢查井、化糞池,輸送系統(tǒng)包括輸送泵及泵站。多次人員傷亡事故均發(fā)生在污水收集輸送系統(tǒng),工業(yè)廢水在輸送中會(huì)由于環(huán)境條件變化。發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生易燃易爆氣體或有毒氣體,這些氣體聚集在管道內(nèi)爆炸導(dǎo)致人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失的事故時(shí)有發(fā)生;生活污水在輸送中主要會(huì)由于產(chǎn)生有毒氣體,由于管道密閉,有毒氣體不易排出,當(dāng)操作人員進(jìn)入檢查井等封閉空間檢修作業(yè)時(shí),易發(fā)生人員中毒事故,主要原因?yàn)槲窗凑詹僮饕?guī)程作業(yè)。
污水處理單元中可能發(fā)生的環(huán)節(jié)有:格柵間、處理池、污泥處理系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)。
格柵間和污泥處理系統(tǒng)是污水處理中環(huán)境條件最差的單元,格柵間主要有格柵除污機(jī)和柵渣輸送設(shè)備,格柵攔截去除污水中的漂浮物,這些攔截物通過壓縮打包外運(yùn)。污泥處理系統(tǒng)主要設(shè)備有污泥濃縮罐及污泥脫水機(jī)、污泥輸送機(jī),這些設(shè)備的作用是將污水處理設(shè)施產(chǎn)生的初沉污泥和二沉污泥濃縮、脫水形成泥餅,以便污泥外運(yùn)至填埋場或用于土壤改良。加藥系統(tǒng)包括污水處理設(shè)施各種藥劑的貯存?zhèn)}庫、藥劑溶解槽、藥劑投加計(jì)量泵等,其中有促進(jìn)污泥絮凝的絮凝劑、用于除鱗的藥劑、用于消毒的二氧化氯、臭氧、用于調(diào)節(jié)污水中各種元素比例的藥劑,如用作外加碳源的甲醇。格柵間、污泥處理系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)是產(chǎn)生各種有毒有害氣體最多的地方,易發(fā)生的事故以人員中毒、窒息為主,偶有藥劑貯存不當(dāng)引起的爆炸事故發(fā)生,主要原因?yàn)槲窗凑詹僮饕?guī)程要求作業(yè),或未穿戴防護(hù)用具,一般與氣體濃度監(jiān)測及送排風(fēng)作業(yè)有關(guān)。污水處理池是污水處理設(shè)施中的主要單元,包括厭氧池、好氧池、沉淀池等,一般為敞口式,大量的處理設(shè)備置于處理池中,需要經(jīng)常檢修和不定期更換,發(fā)生事故的類型主要為人員跌落、溺水,主要原因?yàn)椴僮鞑划?dāng)引起。
控制系統(tǒng)常發(fā)生的事故有:誤操作或電器設(shè)備漏電致人死亡。污水處理設(shè)施的控制系統(tǒng)如同人的大腦,所有設(shè)備的運(yùn)行狀況和操作管理均通過控制系統(tǒng)發(fā)出指令而完成。
因此正確操作至關(guān)重要,誤操作主要是由于操作人員不熟練或操作時(shí)精力不集中導(dǎo)致的,可以通過強(qiáng)化培訓(xùn)和避免疲勞作業(yè)減少事故的發(fā)生。
污水處理設(shè)施的安全事故雖發(fā)生于運(yùn)行管理階段,卻與設(shè)計(jì)及建設(shè)過程有著不可分割的關(guān)系。因此應(yīng)重視設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行管理,在各個(gè)階段把好質(zhì)量關(guān),防微杜漸,盡統(tǒng)污泥處理單元中毒事件。
各類處理池處理池水較深,易發(fā)生操作不當(dāng),跌落溺水事故。加藥單元化學(xué)藥劑性能不同,可能會(huì)發(fā)生燃爆、中毒事件控制系統(tǒng)各用電點(diǎn)和控制單元常發(fā)生潮濕環(huán)境中電路短路引起系統(tǒng)癱瘓或人員觸電傷亡事故??赡軠p少安全事故的發(fā)生。針對常見的安全事故,提出了應(yīng)對措施,在設(shè)計(jì)階段應(yīng)從細(xì)微處著手,以人為本,不但要考慮設(shè)計(jì)和建設(shè)施工方便,更要考慮到污水處理設(shè)施長期運(yùn)行的人性化管理。如在小型污水處理設(shè)施設(shè)計(jì)中通常會(huì)省略了格柵間的通風(fēng)設(shè)施,但在設(shè)施的長期運(yùn)行管理中需經(jīng)常在格柵間清渣作業(yè),并適時(shí)進(jìn)行檢修,操作不慎常會(huì)發(fā)生人員中毒事故,所以應(yīng)設(shè)計(jì)在線氣體濃度監(jiān)測裝置和通風(fēng)設(shè)施,首先檢測場地有毒有害氣體濃度,確保安全后方可進(jìn)入作業(yè)。
又如小型污水處理設(shè)施常設(shè)計(jì)為地埋式,若將通風(fēng)開關(guān)設(shè)置在地下控制柜上,則操作人員無法在進(jìn)入地下設(shè)備間前進(jìn)行通風(fēng)換氣作業(yè),極易引起安全事故。
預(yù)防常見污水處理設(shè)施安全事故措施匯總
污水處理設(shè)施在建設(shè)階段應(yīng)嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān),杜絕任何安全隱患。如某處理設(shè)施設(shè)計(jì)為全地埋式,建設(shè)過程中施工人員在處理池壁上錯(cuò)開了一個(gè)管道預(yù)留口,項(xiàng)目驗(yàn)收時(shí)未發(fā)現(xiàn),運(yùn)行中處理池液位計(jì)出現(xiàn)了故障,水位超過了設(shè)計(jì)水位,并上升到錯(cuò)開的預(yù)留口處,致使污水通過該管口漫溢進(jìn)入地下設(shè)備間,淹沒了大量的設(shè)備,導(dǎo)致控制系統(tǒng)癱瘓。在運(yùn)行管理階段主要可以從以下三方面加強(qiáng)管理,杜絕安全事故發(fā)生:
一是加強(qiáng)運(yùn)行管理人員的安全操作培訓(xùn),牢固樹立安全意識。建立健全各種規(guī)章制度,組織員工認(rèn)真學(xué)習(xí)《城市污水處理廠運(yùn)行、維護(hù)及其安全技術(shù)規(guī)程》、《安全生產(chǎn)制度》、《設(shè)備安全操作手冊》及《電器安全防護(hù)手冊》,必要時(shí)可以通過培訓(xùn)考試的方式讓員工掌握一定的污水處理基礎(chǔ)知識和安全管理的工作程序,要求員工牢固樹立安全意識,確保設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
二是健全應(yīng)急處理機(jī)制,嚴(yán)防安全事故發(fā)生。根據(jù)污水處理設(shè)施的復(fù)雜程度,針對性健全應(yīng)急處理機(jī)制,并將應(yīng)急處理事故的程序張貼于可能發(fā)生事故的現(xiàn)場,使員工確知各類事故的處置方式和應(yīng)急聯(lián)系匯報(bào)方式,確保一旦發(fā)生事故,快速處置,盡可能將事故危害降低到最小程度。
三是定期深入排查安全隱患,夯實(shí)安全運(yùn)行基礎(chǔ)。按照要求定期檢修設(shè)備,在冬季項(xiàng)目階段安全事故預(yù)防措施設(shè)計(jì)階段工藝,科學(xué)選擇處理效率高、操作管理簡單、運(yùn)行可靠的處理設(shè)備,設(shè)計(jì)必要的氣體檢測系統(tǒng),從設(shè)計(jì)細(xì)微處杜絕安全隱患。結(jié)構(gòu)合理計(jì)算污水處理設(shè)施的地基安全。電器設(shè)計(jì)可靠的事故報(bào)警、絕緣接地和控制連鎖、電器控制應(yīng)置于干燥區(qū)域。提供安全保障應(yīng)有的排風(fēng)換氣設(shè)施,建設(shè)階段嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙施工,把好質(zhì)量驗(yàn)收關(guān),運(yùn)行階段主要從管理入手,強(qiáng)化業(yè)務(wù)培訓(xùn)和管理培訓(xùn),提高人員的事故應(yīng)急處理能力,建立健全各種防事故的規(guī)章制度。即將來臨前要按照《設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)手冊》的要求對污水處理設(shè)施的各類設(shè)備進(jìn)行冬季潤滑和防凍維護(hù),對部分設(shè)備進(jìn)行緊固、更換、調(diào)整和除塵,必要時(shí)對某些設(shè)備進(jìn)行徹底的除銹防腐,確保污水處理設(shè)施冬季正常運(yùn)行;在夏季即將來臨時(shí)要重點(diǎn)檢查各類通風(fēng)設(shè)施的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常,確保應(yīng)急通風(fēng)系統(tǒng)可以隨時(shí)投入使用。
通過分析事故原因,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)事故是由于忽視安全、違規(guī)操作造成的。由于污水處理工藝復(fù)雜,構(gòu)筑物多采用地下或半地下形式,處理設(shè)施多處于封閉、半封閉的操作環(huán)境,容易積累有毒有害氣體,容易發(fā)生溺水、中毒、爆炸等安全事故。此外,污水處理專業(yè)性強(qiáng)、技術(shù)要求高,要做到污水處理設(shè)施安全、穩(wěn)定運(yùn)行,預(yù)防和減少事故發(fā)生,必須制定科學(xué)的安全操作及運(yùn)行管理規(guī)程,加強(qiáng)教育培訓(xùn),提高防范意識,使管理人員養(yǎng)成良好的操作管理習(xí)慣。嚴(yán)格把好污水處理設(shè)施的設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行質(zhì)量關(guān),使造福于民的污水處理設(shè)施發(fā)揮其最大的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
[1]污水井吞噬7人生命物業(yè)管理安全隱憂http://green.sohu.com/20090710/n265119982.shtml
[2]王守中,張統(tǒng),王飛,楊元彪.酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心污水生態(tài)處理及回用工程[J].給水排水,2010(6)