[摘要]通過對風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)和生產(chǎn)設(shè)施的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別過程分析，結(jié)合應(yīng)用實(shí)例，探討風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的技術(shù)方法，說明識(shí)別方法的應(yīng)用，提出了可供借鑒的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別程序和方法。

[關(guān)鍵詞]環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的目的是分析和猜測建設(shè)項(xiàng)目存在的潛在危險(xiǎn)、有害因素，建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)行期間可能發(fā)生的突發(fā)性事件或事故(一般不包括人為破壞及自然災(zāi)難)，引起有毒有害和易燃易爆等物質(zhì)泄漏，所造成的人身安全與環(huán)境影響和損害程度，提出合理可行的防范、應(yīng)急與減緩措施，以使建設(shè)項(xiàng)目事故率、損失和環(huán)境影響達(dá)到可接受水平。風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的基礎(chǔ)，識(shí)別的結(jié)果直接影響環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的結(jié)果。因此，探討風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法將為建設(shè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別范圍包括生產(chǎn)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和生產(chǎn)過程所涉及的物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別。

1風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)的識(shí)別方法

物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別包括主要原材料及輔助材料、燃料、中間產(chǎn)品、最終產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程排放的“三廢”污染物等。

對物質(zhì)性質(zhì)的分析是風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的首要任務(wù)，沒有風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)存在，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)就沒有實(shí)質(zhì)意義。因此，物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)主要是對物質(zhì)的毒理性質(zhì)、物化性質(zhì)進(jìn)行分析，目的在于確定物質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)類型，如有毒、易燃、易爆、腐蝕性、致畸性、有害等。

1.1 有毒、易燃、易爆物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)性質(zhì)分析

對于有毒、易燃、易爆物質(zhì)，分析出物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)類型后，對照《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》附錄A中物質(zhì)危險(xiǎn)性標(biāo)準(zhǔn)見表1，可以判斷項(xiàng)目的危險(xiǎn)程度。

表1物質(zhì)危險(xiǎn)性標(biāo)準(zhǔn)

LD50 (大鼠經(jīng)口) mg/kgLD50 (大鼠經(jīng)皮)mg/kgLC50(小鼠吸入，4小時(shí))mg/L

有毒物質(zhì)1<5<1<0.01

25

325

易燃物質(zhì)1可燃?xì)怏w—在常壓下以氣態(tài)存在并與空氣混合形成可燃混合物，其沸點(diǎn)(常壓下)是20℃或20℃以下的物質(zhì)

2易燃液體—閃點(diǎn)低于21℃，沸點(diǎn)高于20℃的物質(zhì)

3可燃液體—閃點(diǎn)低于55℃，常壓下保持液態(tài)，在實(shí)際操作條件下(如高溫高壓)可以引起重大事故的物質(zhì)

爆炸性物質(zhì)在火焰影響下可以爆炸，或者對沖擊、摩擦比硝基苯更為敏感的物質(zhì)

1.2 有害、腐蝕性和致畸性物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)性質(zhì)分析

對于有害、腐蝕性和致畸性物質(zhì)，可采用健康危害系數(shù)R來判斷危險(xiǎn)程度。健康危害系數(shù)是由美國國家環(huán)保局(EPA)提出的一種日暴露劑量與人體產(chǎn)生的有害效應(yīng)的一個(gè)關(guān)系式計(jì)算得出的，即:

式中，R:有毒、有害物健康危害終生危險(xiǎn)系數(shù);

D:單位體重日均暴露劑量，mg/kg.d;

RfD:該毒物、有害的參考劑量，mg/kg.d。

其中參考劑量是指人群中發(fā)生有害效應(yīng)的閾值，參考劑量水平相應(yīng)的健康危害的危險(xiǎn)為10-6。其數(shù)值可查閱美國環(huán)保局補(bǔ)救響應(yīng)司(ORR)出版的《優(yōu)先投資項(xiàng)目公眾健康評價(jià)手冊》提供的RfD值。

通過對物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，可了解物質(zhì)的危險(xiǎn)程度，就能夠識(shí)別出項(xiàng)目的主要風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)。

2生產(chǎn)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法

生產(chǎn)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別包括主要生產(chǎn)裝置、貯運(yùn)系統(tǒng)、公用工程系統(tǒng)、工程環(huán)保設(shè)施及輔助生產(chǎn)設(shè)施等。生產(chǎn)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)的危害途徑如下:

有毒化學(xué)物質(zhì)危害:貯量→釋放→濃度→照射→劑量→效應(yīng)

易燃易爆物危害:貯量→著火→壓力、熱量、有毒產(chǎn)物→照射→劑量→效應(yīng)

生產(chǎn)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)與各種物品的生產(chǎn)、儲(chǔ)存的壓力、濃度和數(shù)量有關(guān)，一種風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)在生產(chǎn)過程產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)，可通過生產(chǎn)的全過程分解成事故樹，每個(gè)過程標(biāo)出參數(shù)。例如:某化工生產(chǎn)中以甲醇為原料，分解如下:

甲醇儲(chǔ)罐

P 常壓，C 95%，T 常溫，M 1000t

換熱器

P 常壓，C 95%，T 100℃，M 0.3t

反應(yīng)器

P 常壓，C 5%，T 500℃，M 5t

2.1 儲(chǔ)存量(重大危險(xiǎn)源)分析

重大危險(xiǎn)源識(shí)別應(yīng)根據(jù)GB18218-2000《重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》中辨識(shí)重大危險(xiǎn)源的依據(jù)和方法，對所有重大危險(xiǎn)源進(jìn)行識(shí)別。GB18218-2000中規(guī)定的甲醇生產(chǎn)場所2噸，儲(chǔ)存區(qū)20噸，比較后可以得出儲(chǔ)罐區(qū)和反應(yīng)器均為重大危險(xiǎn)源。

2.2 溫度危險(xiǎn)性分析

溫度危險(xiǎn)性分析應(yīng)考慮沸點(diǎn)、閃點(diǎn)、自燃點(diǎn)等。

沸點(diǎn)是指在一定壓力下，某物質(zhì)的飽和蒸汽壓與此壓力相等時(shí)對應(yīng)的溫度。當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)物品溫度到達(dá)沸點(diǎn)時(shí)，液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈汽化現(xiàn)象，即物質(zhì)由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)，此時(shí)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)物品將以氣態(tài)方式存在，對外界的影響范圍要比液體時(shí)大。

閃點(diǎn)是指在一穩(wěn)定的空氣環(huán)境中，可燃性液體或固體表面產(chǎn)生的蒸氣在試驗(yàn)火焰作用下被閃燃時(shí)的最低溫度。高于閃點(diǎn)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)物品容易發(fā)生火災(zāi)，進(jìn)而引起大量泄漏。

自燃點(diǎn)是指在規(guī)定的條件下，可燃物質(zhì)產(chǎn)生自燃的最低溫度是該物質(zhì)的自燃點(diǎn)。當(dāng)工藝條件達(dá)到自燃點(diǎn)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)物品容易發(fā)生火災(zāi)，進(jìn)而引起大量泄漏。

通過對全過程的溫度分析，可以判別出危險(xiǎn)的單元。如上述例子中甲醇，是一種無色、透明、易燃、易揮發(fā)的有毒液體，略有酒精氣味。分子量32.04，相對密度0.792(20/4℃)，熔點(diǎn)-97.8℃，沸點(diǎn)64.5℃，閃點(diǎn)12.22℃，自燃點(diǎn)463.89℃，蒸氣密度1.11，蒸氣壓13.33KPa(100mmHg，1.2℃)，蒸氣與空氣混合物爆炸下限6%～36.5%。對照工藝過程，儲(chǔ)罐低于沸點(diǎn)，高于閃點(diǎn)，泄漏后會(huì)發(fā)生火災(zāi);換熱器高于沸點(diǎn)以蒸氣形式存在，容易泄漏;反應(yīng)器高于自燃點(diǎn)，在有氧時(shí)會(huì)燃燒;從溫度上可以判斷反應(yīng)器的風(fēng)險(xiǎn)最高。

2.3 濃度和壓力危險(xiǎn)性分析

濃度和壓力危險(xiǎn)性分析主要應(yīng)考慮爆炸極限和飽和蒸氣壓。

爆炸極限是指可燃物質(zhì)(可燃?xì)怏w、蒸氣和粉塵)與空氣(或氧氣)必須在一定的濃度范圍內(nèi)均勻混合，形成預(yù)混氣，遇著火源才會(huì)發(fā)生爆炸，這個(gè)濃度范圍稱為爆炸極限，或爆炸濃度極限。風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)濃度在該范圍時(shí)容易爆炸，并將爆炸產(chǎn)物和該物質(zhì)擴(kuò)散到周圍環(huán)境。

飽和蒸氣壓是在一定溫度下，與液體或固體處于相平衡的蒸氣所具有的壓力稱為飽和蒸氣壓。同一物質(zhì)在不同溫度下有不同的蒸氣壓，并隨著溫度的升高而增大。飽和蒸氣壓的高低可以表征在發(fā)生泄漏時(shí)周圍空氣中風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)的濃度和數(shù)量。

上述例子中甲醇，其蒸氣壓13.33KPa(100mmHg，1.2℃)，蒸氣與空氣混合物爆炸下限6%～36.5%。反應(yīng)器濃度略低于爆炸極限，其他過程差距較大，本項(xiàng)目自身爆炸風(fēng)險(xiǎn)不是關(guān)鍵問題，但儲(chǔ)罐區(qū)和換熱器發(fā)生泄漏后產(chǎn)生的混合氣體會(huì)發(fā)生爆炸。

通過對工藝全過程的分析，可以得出:

儲(chǔ)罐區(qū)和反應(yīng)器儲(chǔ)量為重大風(fēng)險(xiǎn)源;

儲(chǔ)罐低于沸點(diǎn)，高于閃點(diǎn)，泄漏后會(huì)發(fā)生火災(zāi);換熱器高于沸點(diǎn)以蒸氣形式存在，容易泄漏;反應(yīng)器高于自燃點(diǎn)，在有氧時(shí)會(huì)燃燒;從溫度上可以判斷反應(yīng)器的風(fēng)險(xiǎn)最高。

儲(chǔ)罐區(qū)和換熱器存在泄漏后爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

綜合判斷，儲(chǔ)罐區(qū)發(fā)生泄漏后存在較大風(fēng)險(xiǎn)，反應(yīng)器在工作過程有較大風(fēng)險(xiǎn)。換熱器風(fēng)險(xiǎn)次于二者。

3小結(jié)

3.1 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別范圍包括生產(chǎn)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和生產(chǎn)過程所涉及的物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別。

3.2 物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別中有毒、易燃、易爆物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，應(yīng)按照《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》附錄A進(jìn)行識(shí)別;有害、腐蝕性和至畸性物質(zhì)可參照美國國家環(huán)保局(EPA)提出的一種日暴露劑量與人體產(chǎn)生的有害效應(yīng)進(jìn)行識(shí)別。

3.3 生產(chǎn)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別應(yīng)對全過程進(jìn)行識(shí)別，特別是生產(chǎn)過程中風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)的儲(chǔ)存量、溫度、濃度和壓力等條件進(jìn)行識(shí)別。

通過對風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)和生產(chǎn)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，結(jié)合物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的濃度和數(shù)量、接觸人群的規(guī)模和接觸時(shí)間，就能夠識(shí)別出項(xiàng)目的主要風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)和風(fēng)險(xiǎn)源位置。從而識(shí)別出最大可信事故，最終計(jì)算出最大風(fēng)險(xiǎn)值，為項(xiàng)目的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)可行性提供科學(xué)依據(jù)。

參考文獻(xiàn):

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