文/曹建初 葉國(guó)斌
化工園區(qū)污水和雨排水系統(tǒng)具有重大的潛在風(fēng)險(xiǎn),而這種風(fēng)險(xiǎn)常常不被人們所重視,所以,需對(duì)污水和雨排水系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制和制訂預(yù)防對(duì)策,以確保化工園區(qū)的安全。
一條排水溝,一根污水管道,可以炸毀一家工廠,毀滅一個(gè)園區(qū),甚至摧毀一座城市。2013 年,“11·22”青島輸油管道爆炸事件,就是因原油管道泄漏進(jìn)入排水暗渠,遇明火引發(fā)爆炸,炸開(kāi)黃島區(qū)部分城市排水暗渠,城市多條路段被炸飛,多處建筑物損壞,造成62 人死亡、136 人受傷。
化工園區(qū)工業(yè)污水、生活污水處理和雨排水(清凈水)系統(tǒng),俗稱(chēng)“下水”系統(tǒng),管網(wǎng)布滿(mǎn)整個(gè)園區(qū)和廠區(qū)。下水系統(tǒng)是化工園區(qū)及化工廠的“消化”系統(tǒng),一旦“腸阻?!保銜?huì)發(fā)生嚴(yán)重“病變”。
化工廠在生產(chǎn)運(yùn)行、設(shè)備檢維修的作業(yè)中,“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象在所難免,其泄漏物都會(huì)進(jìn)入下水系統(tǒng)。在這些泄漏物中,可能有易燃易爆危險(xiǎn)化學(xué)品,也可能有劇毒危險(xiǎn)化學(xué)品。其中,易燃易爆危險(xiǎn)化學(xué)品進(jìn)入敞開(kāi)的生活污水和雨水系統(tǒng),遇明火會(huì)造成爆炸燃燒,劇毒危險(xiǎn)化學(xué)品進(jìn)入下水系統(tǒng),會(huì)造成人員中毒和環(huán)境污染等災(zāi)難。
因此,化工園區(qū)內(nèi)下水系統(tǒng)具有潛在的重大風(fēng)險(xiǎn),但這個(gè)風(fēng)險(xiǎn)卻往往被人們所忽視。近期新出臺(tái)的兩部導(dǎo)則——《化工園區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)排查治理導(dǎo)則(試行)》和《危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)隱患排查治理導(dǎo)則》,其中均未提及園區(qū)和化工廠的下水系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn),在實(shí)際生產(chǎn)中,下水系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)也往往不被人們重視。
筆者通過(guò)多年來(lái)對(duì)化工園區(qū)風(fēng)險(xiǎn)的研究探索,總結(jié)出了化工園區(qū)工業(yè)污水、生活污水、雨排水系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)與控制、預(yù)防和對(duì)策。
工業(yè)污水可分為無(wú)機(jī)污水、有機(jī)污水、混合污水、重金屬污水、含放射性物質(zhì)的污水、含油污水等。工業(yè)污水處理系統(tǒng)有污水處理設(shè)施和污水管網(wǎng)組成,化工園區(qū)工業(yè)污水成分復(fù)雜。污水處理站的儲(chǔ)罐和管網(wǎng)中存在各類(lèi)具有易燃、有毒特性的物質(zhì)。根據(jù)公開(kāi)報(bào)道的生產(chǎn)安全事故類(lèi)型分析,在化工廠的工業(yè)污水處理系統(tǒng)中,時(shí)常伴有火災(zāi)、泄漏事故,特別是污水儲(chǔ)罐的火災(zāi)事故幾乎年年發(fā)生。
根據(jù)問(wèn)題導(dǎo)向原則,分析化工園區(qū)工業(yè)污水系統(tǒng),主要風(fēng)險(xiǎn)有:污水儲(chǔ)罐由于污水成分的復(fù)雜性,最容易腐蝕穿孔,導(dǎo)致泄漏事故;污水處理設(shè)施中的傳動(dòng)設(shè)備發(fā)生機(jī)泵軸瓦咬死故障,發(fā)熱可能造成火災(zāi)事故;設(shè)備檢維修拆卸過(guò)程中,系統(tǒng)未徹底置換,有易燃、有毒物質(zhì)泄漏,可能導(dǎo)致中毒和窒息;污水儲(chǔ)罐、污水處理設(shè)備、污水管道動(dòng)火作業(yè),具有危化企業(yè)同樣的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn);企業(yè)意外泄漏易燃、有毒等物料進(jìn)入污水總管,使總管物質(zhì)性質(zhì)變化,造成不可預(yù)見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。
化工園區(qū)工業(yè)污水系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)控制措施如下:污水處理站應(yīng)按易燃、有毒裝置進(jìn)行設(shè)計(jì);含油污水總管應(yīng)根據(jù)園區(qū)總體規(guī)劃,各區(qū)段留有新增企業(yè)納管口子,污水管四通八達(dá)投入運(yùn)行后很難處理干凈,再動(dòng)火開(kāi)口風(fēng)險(xiǎn)很大;設(shè)備改造、檢維修作業(yè)必須按GB 30871-2014《化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè)特殊作業(yè)安全規(guī)范》的規(guī)定,對(duì)系統(tǒng)退料、吹掃、置換、泄壓、隔離后方可進(jìn)行拆卸、動(dòng)火等作業(yè);污水儲(chǔ)罐內(nèi)的介質(zhì)具有不確定性的特性,污水儲(chǔ)罐動(dòng)火必須清罐后進(jìn)行作業(yè),不能盲目動(dòng)火;各企業(yè)污水通過(guò)位差自流進(jìn)入污水總管的,每家企業(yè)的接入總管前必須設(shè)置水封隔離措施,防止一家企業(yè)發(fā)生污染、火災(zāi)等事故,殃及相鄰企業(yè);各企業(yè)污水通過(guò)機(jī)泵輸送到總管,在機(jī)泵出口端安裝止回閥,防止污水倒流造成意外事件;污水總管一旦投入運(yùn)行,很難停下來(lái),所以不輕易在總管上開(kāi)孔,必須要開(kāi)孔的,方案必須經(jīng)過(guò)論證;各企業(yè)納管處安裝在線監(jiān)測(cè)儀,發(fā)現(xiàn)有異常情況,應(yīng)立即通知該企業(yè)。有條件的園區(qū)可安裝遠(yuǎn)程控制閥。
在化工廠內(nèi),經(jīng)常發(fā)生生活污水受工業(yè)污水的侵蝕的現(xiàn)象,生活污水來(lái)自于企業(yè)、機(jī)關(guān)和公共生活設(shè)施排出的廢水,一般多留有窨井口,有工業(yè)污水和其他有害物質(zhì)進(jìn)入的可能。
其主要風(fēng)險(xiǎn)有:施工時(shí)誤將生活污水管道接入工業(yè)污水管道,使生活污水與工業(yè)污水串通,特別在老的大型化工廠內(nèi)有類(lèi)似問(wèn)題的存在;生活污水穿越生產(chǎn)裝置的窨井口未加密封井蓋,生產(chǎn)裝置“跑、冒、滴、漏”危險(xiǎn)物料進(jìn)入生活污水系統(tǒng);工業(yè)污水管道不能橫穿生活污水井布置,化工工業(yè)污水具有腐蝕性,腐蝕穿孔的概率很高,一旦穿孔,工業(yè)污水通過(guò)窨井進(jìn)入生活污水系統(tǒng);事故狀態(tài)下有害物質(zhì)進(jìn)入生活污水系統(tǒng)。
生活污水的風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)自于外界的風(fēng)險(xiǎn),其預(yù)防措施主要有:工業(yè)污水管道應(yīng)避開(kāi)生活污水窨井交叉穿越;生活污水穿越生產(chǎn)裝置區(qū)不宜設(shè)窨井口,必須要設(shè)置窨井口的,應(yīng)用專(zhuān)用的密閉井蓋和井座;化工廠的食堂、洗手間、洗手池、地漏等下水應(yīng)設(shè)置水封,防止有害氣體溢出;化工廠一旦發(fā)生火災(zāi)、泄漏事故后清理現(xiàn)場(chǎng),應(yīng)對(duì)生活污水系統(tǒng)進(jìn)行沖洗處理;使用明火應(yīng)遠(yuǎn)離污水窨井口。
對(duì)于雨排水系統(tǒng),可能很少有人認(rèn)為其有火災(zāi)、污染的風(fēng)險(xiǎn),可易燃易爆、有毒有害的化工園區(qū)和化工廠內(nèi)的雨水,同樣具有火災(zāi)、污染的風(fēng)險(xiǎn),而且風(fēng)險(xiǎn)將影響整個(gè)園區(qū)和相鄰城市的公共設(shè)施。2005年11 月13 日,吉林石化公司雙苯廠發(fā)生爆炸事故,大量物料除爆炸燃燒外,部分物料在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)裝置在周?chē)挠昱潘谶M(jìn)入松花江,引發(fā)了重大水污染事件。
敞開(kāi)布置的雨水集中河
雨排水系統(tǒng)都是敞開(kāi)布置,整個(gè)工廠乃至整個(gè)園區(qū)都連成一個(gè)系統(tǒng),當(dāng)工廠發(fā)生異常事件,造成物料泄漏,就會(huì)流入雨排水系統(tǒng)。當(dāng)有園區(qū)有企業(yè)發(fā)生火災(zāi)事故,大部分救援消防水夾帶各種物料流入到雨水(清凈水)系統(tǒng)受到污染,造成次生事故。
園區(qū)雨排水(清凈水)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策有:化工園區(qū)雨排水應(yīng)設(shè)置二次排放,不可直接排入外界河流或大海,在園區(qū)內(nèi)加設(shè)雨水集中河(池),通過(guò)提升泵排入外界河流或大海,確保污染雨水不外流,大型園區(qū)可分段設(shè)置雨水集中河,或在河道中加設(shè)涵洞隔堤,雨水污染時(shí)可減少污染區(qū);化工廠內(nèi)的裝置、罐區(qū)、裝卸區(qū)的雨排水口應(yīng)加設(shè)水封井,各工廠的雨水總排放口加設(shè)隔油池,防止污染雨水流入外界;化工廠雨排水系統(tǒng)路徑應(yīng)遠(yuǎn)離明火和高溫區(qū)域,明火作業(yè)應(yīng)遠(yuǎn)離雨水排放口;要利用好雨排水(清凈水)二次排放河(池),可以排澇,阻止污染水外溢,又可以作為備用消防水源和事故池。
化工園區(qū)污水和雨排水存在著重大潛在風(fēng)險(xiǎn),只要重視這一風(fēng)險(xiǎn),從管網(wǎng)、排水溝、窨井、閥門(mén)等細(xì)節(jié)入手,通過(guò)規(guī)劃、布局和管理進(jìn)行有效的管控,就可以確保園區(qū)下水系統(tǒng)的安全。