有毒有害氣體環(huán)境風險預警體系的構建與應用
——以樟樹鹽化工業(yè)基地為例

熊長保 朱劍玲

(江西省宜春生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，江西 宜春 336000)

1 引言

2012年起，原環(huán)境保護部先后批復了青海、河北、山東、廣東、寧夏和江蘇等6省(區(qū))共8個化工園區(qū)開展有毒有害氣體環(huán)境風險預警體系建設的試點工作，鼓勵和支持試點園區(qū)開拓創(chuàng)新、積極探索。預警體系在應急處置和日常監(jiān)管中發(fā)揮了重要作用，建設經驗得到了充分的總結和推廣。2019年4月，國家生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《有毒有害氣體環(huán)境風險預警體系建設技術導則(征求意見稿)》，規(guī)范和指導有毒有害氣體環(huán)境風險預警體系建設。依據《技術導則》，對樟樹市鹽化基地有毒有害氣體環(huán)境風險預警體系建設進行簡要探討。

2 實驗部分

樟樹鹽化工業(yè)基地是以樟樹豐富的巖鹽資源為原料，發(fā)展生產氯堿、含氟新材料、精細化工的省級鹽產業(yè)特色工業(yè)園區(qū)?；厥冀ㄓ?005年10月，興建于2006年年初；位于樟樹市東南方向，距市中心區(qū)約8公里，規(guī)劃范圍約14.65平方公里；規(guī)劃了精細化工、氯堿化工、無機化工、有機化工、商業(yè)服務居住、熱電廠、鐵路貨場等八個功能分區(qū)，著力發(fā)展燒堿、純堿產品鏈，氟化工產品鏈，生物化工產品鏈。目前已建成面積8平方公里，成為江西省最大的真空制鹽、氯堿生產、三氯氫硅生產基地。為創(chuàng)新環(huán)境監(jiān)管模式，減少企業(yè)無組織氣體泄露，切實保障基地各企業(yè)生產安全和員工身體健康，樟樹市在江西省率先建成鹽化基地有毒有害氣體預警體系。

2.1 預警體系的構建

(一)摸清家底

在項目建設初期，在基地內開展了詳細的環(huán)境風險排查與評估工作。通過資料查閱、現場踏勘和實際檢測等方式，全面掌握每家企業(yè)涉及的化學品種類、數量、污染物排放情況和環(huán)境風險信息，建立基地企業(yè)環(huán)境風險清單。

(二)布設站點

組織開展調研、考察和專家論證，劃分預警區(qū)域，通過模擬測算，輔以監(jiān)測反演，確定子站的數量以及位置。通過監(jiān)測儀器設備比對分析和實驗驗證，最終建設7座有毒有害氣體、惡臭氣體監(jiān)測子站，配套7種監(jiān)測設備(包含傅里葉變換紅外光譜分析儀、紫外差分吸收光譜連續(xù)自動監(jiān)測儀、揮發(fā)性鹵代烴連續(xù)自動監(jiān)測儀、氣相色譜-氫火焰離子化有機胺連續(xù)自動監(jiān)測儀、氣相色譜-氫火焰離子化臭氧前體物連續(xù)自動監(jiān)測儀、大氣預濃縮氣相色譜-質譜聯(lián)用連續(xù)自動監(jiān)測儀、可調諧激光氯化氫連續(xù)自動監(jiān)測儀)，監(jiān)測項目覆蓋園區(qū)重點關注污染物兼顧氨氣、氯氣、氯化氫、苯、甲苯等300多種無機、有機類有毒有害氣體，響應時間最快可達30秒，輔以移動監(jiān)測走航監(jiān)測服務，最終形成“固定+移動監(jiān)測”的監(jiān)測系統(tǒng)，基本實現對基地企業(yè)的全覆蓋監(jiān)測。

(三)建設平臺

建立有毒有害氣體預警信息化平臺，主要功能有：1.數據采集，建立基礎數據庫。2.數據分析，面向日常監(jiān)管監(jiān)察工作推送隱患型數據，面向應急管理工作推送警情事故型數據，形成警情報告。3.風險溯源，通過對監(jiān)測子站的監(jiān)測數據、氣象條件、企業(yè)溯源清單等進行匹配和計算，精準識別排放源。4.三維地圖功能，直觀展示基地應急管理的風險源、敏感點、雨污水管網的走向及應急閥門等信息，便于日常觀察、應急指揮和調度。5.移動應用，可以隨時隨地查看有毒有害氣體的動態(tài)監(jiān)測數據。

(四)設置閾值

針對樟樹鹽化工業(yè)基地產業(yè)特色開展預警閾值的科學研究，構建了重點有毒有害氣體的四級預警閾值體系，依次為異常級、注意級、警告級和高報級。

(五)建立模型

平臺內引入國際認可度較高的北美應急手冊的應急響應隔離理念，導入重氣體、中性氣體、輕氣體的大氣擴散、火災及爆炸等模型并在三維地圖上直觀顯示，在平時可輔助應急演練、風險溯源和隱患排查，在事故狀態(tài)下可快速地為應急指揮、應急疏散提供科學依據。

(六)配套制度

目前系統(tǒng)已建設完成并穩(wěn)定運行，同步已將有毒有害氣體預警系統(tǒng)部署到監(jiān)控一體化中心，委托第三方專業(yè)隊伍進行運行維護，制定了質量管控制度和運維管理機制：一是建立值守及周巡檢、月維護制度；二是建立預警信息傳遞與應急響應制度；三是建立預警監(jiān)測周報、月報、季報、年報制度；四是建立運維考核制度；五是建立質量保證與質量控制制度；六是建立日常與應急狀態(tài)下的追蹤、溯源、排查與整治制度。

2.2 預警體系的應用

(一)發(fā)現警情

2021年4月20日上午10：23湘虹站氣相色譜-電子捕獲檢測器法揮發(fā)性鹵代烴連續(xù)自動監(jiān)測儀檢測到1，2-二氯乙烷超二級閾值(0.15 mg/m3-行業(yè)廠界限值)，持續(xù)至2021年4月20日晚上23：26。

(二)立即響應

發(fā)現報警情況，緊急響應，確定無誤判，聯(lián)系企業(yè)環(huán)保安全負責人進行核實，現場無檢修情況等。

(三)溯源報告

運維單位立即開展溯源工作，經過溯源分析判斷1，2-二氯乙烷可能來源于江西國宏化工有限公司-偏氯乙烯車間-精餾塔。于2021年4月20日14：15接到報告。

(四)現場排查

立即通知企業(yè)開展自檢工作，未發(fā)現泄漏情況或其他異常情況，于2021年4月20日17：00，運維單位攜帶便攜監(jiān)測設備，協(xié)助企業(yè)進行排查，排查情況如下：

1)企業(yè)反映報警期間，無檢修情況，無裝卸情況，現場核實屬實。

2)現場通過便攜監(jiān)測設備進行排查，重點排查車間精餾塔泄露情況，現場排查檢測值最高達到65300 ppm(TVOC總揮發(fā)性有機物)，其精餾塔存在泄露情況。

(五)修復跟進

企業(yè)立即開展修復工作，預警平臺實時監(jiān)控警情情況，直至企業(yè)完成修復后，平臺停止報警，本次應急響應解除。

3 結果與討論

樟樹鹽化工業(yè)基地有毒有害氣體環(huán)境風險預警體系建成后，為樟樹鹽化工業(yè)基地及早發(fā)現隱患，杜絕環(huán)境風險事故的發(fā)生提供了有力的技術支撐。

3.1 維護人民群眾的生命和財產安全

化工園區(qū)內危險化學品、有毒有害物質的大量集聚，使得環(huán)境風險事故發(fā)生的概率比一般園區(qū)高，事故造成的危害比其他園區(qū)更為嚴重[2]。有毒有害氣體發(fā)生泄露時將造成環(huán)境危害，危害企業(yè)員工和周邊群眾的身體健康和財產安全。

3.2 應對突發(fā)性有毒有害氣體泄露事件[3]

在應對突發(fā)性有毒有害氣體泄露時，各部門必須具備更快的應急響應能力和有效的應急處理能力，才能最大限度的減少有毒有害氣體泄露所造成的損失。同時，預警工作需要越來越精細化，各部門要及時掌握園區(qū)內企業(yè)的實時運行情況，在園區(qū)設立全方位監(jiān)測系統(tǒng)，進行24 小時不間斷的動態(tài)監(jiān)測，再通過互聯(lián)網將監(jiān)測或預警信息實時傳輸至園區(qū)監(jiān)測預警系統(tǒng)，讓管理人員實時掌握園區(qū)及周邊污染物濃度變化情況，及時發(fā)現園區(qū)廢氣問題，快速形成預警信息，及時上報和采取措施。

3.3 為環(huán)境管理提供技術支撐

由于大氣污染物的排放特征隱蔽且復雜，政府執(zhí)法難度大，有時很難找到有效證據對企業(yè)開展監(jiān)管執(zhí)法，長期以來依靠“人防”進行監(jiān)管，執(zhí)法人員工作強度很大，且難以取得明顯效果。通過對有毒有害氣體進行科學地監(jiān)控、預警、溯源，對污染物源頭、擴散路徑、受體環(huán)境進行全方位監(jiān)控。利用先進的監(jiān)測手段監(jiān)測發(fā)現大氣污染來源，為監(jiān)測溯源提供依據和手段；為政府部門執(zhí)法提供有力的科技支撐，促進環(huán)境污染治理由憑經驗、憑感覺、粗放式管理向數字化、科學化、精準化管理轉變，減少工作的盲目性，大幅提升環(huán)境監(jiān)管和治理的工作效能，全面改善園區(qū)及周邊區(qū)域環(huán)境質量。

3.4 促進智慧環(huán)保大數據信息化建設

為提升江西省化工園區(qū)環(huán)境應急管理能力，根據生態(tài)環(huán)境部提出建立化工園區(qū)監(jiān)測、監(jiān)控、應急、預警保障體系的工作要求，江西省生態(tài)環(huán)境廳啟動了全省化工園區(qū)有毒有害氣體預警體系項目建設的試點工作。在江西省、宜春市生態(tài)環(huán)境部門的指導下，樟樹市政府積極推進并借鑒已建設國家試點的相關經驗，建設完成了樟樹鹽化工業(yè)基地有毒有害氣體預警體系?！叭朔?技防+大數據”的預警體系，有利于促進樟樹市智慧環(huán)保大數據信息化建設，開展精準治污、科學治污、依法治污，持續(xù)改善生態(tài)環(huán)境質量，深入打好新一輪污染防治攻堅戰(zhàn)。

4 結論

樟樹鹽化工基地自建立有毒有害氣體環(huán)境風險預警體系，其通過摸清基地企業(yè)家底，查明污染物種類，追溯來源，快速響應，使得基地有毒有害氣體出現泄露時，能及時預警，在應急處置和日常監(jiān)管中發(fā)揮重要作用。