韓璐，宋永會(huì)* ，袁鵬，許偉寧，俞博凡

1.環(huán)境基準(zhǔn)與風(fēng)險(xiǎn)評估國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國環(huán)境科學(xué)研究院，北京 100012

2.中國環(huán)境科學(xué)研究院城市水環(huán)境科技創(chuàng)新基地，北京 100012

近年來，我國突發(fā)環(huán)境污染事件呈高發(fā)態(tài)勢［1-2］，特別是涉及化學(xué)工藝和采礦冶煉的行業(yè)［3-4］。隨著我國化工行業(yè)的迅速發(fā)展，化學(xué)品風(fēng)險(xiǎn)問題日益突出［5-6］，引起了政府部門和社會(huì)各界的廣泛關(guān)注［7-8］。化學(xué)品突發(fā)環(huán)境事件總量居高不下，2010年1—7月，環(huán)境保護(hù)部共接報(bào)并妥善處置突發(fā)環(huán)境事件119 起，與2009年同期相比增加了35.2%，其中涉及化學(xué)品的83 起，占70%［9］。我國又是尾礦庫大國，隨著各種金屬礦的開采量逐年增加，尾礦存量不斷累積，尾礦庫建造數(shù)量逐漸增多［10-11］。據(jù)統(tǒng)計(jì)［12］，目前我國有尾礦庫12 655 座，其中有4 910 座危庫、險(xiǎn)庫和病庫，占38.8%。無論是化工企業(yè)的化學(xué)產(chǎn)品還是尾礦庫中的重金屬，一旦進(jìn)入環(huán)境，都會(huì)對周邊的河流、農(nóng)田等造成嚴(yán)重的污染和破環(huán)，對周圍的居民造成危害［13-16］。因此對化工企業(yè)以及尾礦庫的環(huán)境應(yīng)急管理工作提出嚴(yán)峻考驗(yàn)［17-18］，也使其成為環(huán)境應(yīng)急監(jiān)管的重中之重［19］。

某市位于特大城市上風(fēng)上水位置，為大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)控重點(diǎn)城市，有以下特點(diǎn):1)地理位置敏感，是區(qū)域的生態(tài)屏障、城市供水水源地、水源涵養(yǎng)區(qū)，擔(dān)負(fù)著保護(hù)區(qū)域生態(tài)安全的重要任務(wù)。該市位于特大城市唯一地表水源地上游，擁有該水源地40%的水源涵養(yǎng)區(qū)。2)該市礦產(chǎn)資源非常豐富，類型多，儲(chǔ)量大?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的各類礦產(chǎn)97 種，探明儲(chǔ)量的有32 種，且主要礦產(chǎn)分布相對集中，礦產(chǎn)資源開采規(guī)模較大。據(jù)統(tǒng)計(jì)［20］，全市共有各類金屬、非金屬礦尾礦庫500 多座，這些尾礦庫的長期存在，隱藏著較大的安全隱患。3)隨著該市采礦業(yè)和化工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的種類和數(shù)量不斷增加，突發(fā)性環(huán)境污染事件時(shí)有發(fā)生。由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)升高，因此，迫切需要加強(qiáng)對環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較大的企業(yè)管理，預(yù)防重大環(huán)境污染事件的發(fā)生。

1 企業(yè)及尾礦庫環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)分析

1.1 范圍、步驟和原則

2009—2011年，為掌握重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，建立重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和化學(xué)品檔案及數(shù)據(jù)庫，加強(qiáng)環(huán)境應(yīng)急管理平臺(tái)建設(shè)，環(huán)境保護(hù)部組織開展了“全國重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)及化學(xué)品檢查工作”，依托該工作的檢查結(jié)果，應(yīng)用《國家企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等級評估辦法(征求意見稿)》［21］中的相關(guān)規(guī)定，對67 家企業(yè)進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)等級劃分，將企業(yè)分為重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源，一般環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源和非環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源。

尾礦庫的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)水平分析主要分為初步分析和矩陣分析2 個(gè)步驟:1)參考AQ 2006—2005《尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》［22］的要求，依據(jù)尾礦庫的庫容和壩高對尾礦庫進(jìn)行初步風(fēng)險(xiǎn)分析;2)采用不同的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源分級矩陣對全市的尾礦庫進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析。上述風(fēng)險(xiǎn)分析步驟主要考慮2 個(gè)因素:尾礦庫的危險(xiǎn)性和尾礦庫所處區(qū)域的環(huán)境受體的敏感性。其中尾礦庫的危險(xiǎn)性由尾礦庫的庫容和壩高以及尾砂毒理性質(zhì)所決定。

1.2 企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)水平分析結(jié)果

依托環(huán)境保護(hù)部組織開展的“全國重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)及化學(xué)品檢查工作”，主要針對制造業(yè)、醫(yī)藥、化工行業(yè)的企業(yè)進(jìn)行檢查，該市符合檢查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)水平分析的企業(yè)共67 家，包括3 家石油加工、煉焦企業(yè)，59 家化學(xué)原料及化學(xué)制品制造企業(yè)，5 家醫(yī)藥制造企業(yè)。企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分析的基本情況包括應(yīng)急預(yù)案和風(fēng)險(xiǎn)評估報(bào)告編制，是否存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)單元和設(shè)有事故應(yīng)急池，是否有下水排放控制設(shè)施以及周圍是否有環(huán)境保護(hù)目標(biāo)等方面。分析企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)基本情況，其中46 家企業(yè)有突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急預(yù)案，占69%;編制環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)報(bào)告的企業(yè)有38 家，占57%;57 家企業(yè)周邊5 km 范圍內(nèi)有大氣環(huán)境保護(hù)目標(biāo)，占85%，環(huán)境保護(hù)目標(biāo)以居民區(qū)或居民點(diǎn)為主。具有環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)單元的企業(yè)共49家，占73%，共有環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)單元數(shù)量137 個(gè)，平均每家企業(yè)擁有環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)單元2 個(gè)，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)單元的防范措施情況不一，具有圍堰的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)單元數(shù)為68個(gè)，約占50%(表1 和表2)。

表1 某市企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)基本情況Table 1 Enterprise environment risk situation of the key city

表2 某市環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)單元及其防范措施情況Table 2 Risk unit and preventive measures of the key city

應(yīng)用國家企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分級方法對67 家企業(yè)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)等級劃分(圖1)。由圖1 可見，具有重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的企業(yè)有12 家，占18%，一般環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的企業(yè)有17 家，占25%。

圖1 某市企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)源等級比例Fig.1 The proportion of enterprise risk grading

1.3 尾礦庫型環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)水平分析結(jié)果

依據(jù)尾礦庫的庫容和壩高，參考AQ 2006—2005《尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》［22］的規(guī)定，對尾礦庫進(jìn)行初步分級，分級標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表3 尾礦庫初步分級分類Table 3 The preliminary classification for tailing ponds

根據(jù)尾礦庫所含物質(zhì)的毒性，評價(jià)尾礦庫的風(fēng)險(xiǎn)性。按照GB 8978—1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》［23］污染物分類規(guī)定，將尾砂毒理性分為2 類:含第一類污染物(含氰化物)尾砂和含第二類污染物尾砂。尾礦庫環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源分級見表4。

表4 尾礦庫環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源分級Table 4 Classification matrix for environmental risk source of tailings ponds

依據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評價(jià)分類管理名錄》［24］的規(guī)定，環(huán)境敏感區(qū)是指依法設(shè)立的各類自然、文化保護(hù)地，以及對建設(shè)項(xiàng)目的某類污染因子或者生態(tài)影響因子特別敏感的區(qū)域，主要包括:1)自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、文化和自然遺產(chǎn)區(qū)、飲用水源保護(hù)區(qū);2)基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)、基本草原、森林公園、地質(zhì)公園、重要濕地、天然林、珍惜瀕危野生動(dòng)物植物天然集中分布區(qū)、重要水生生物自然產(chǎn)卵及索餌場、越冬場和回游通道、漁場、富營養(yǎng)化水域;3)以居住、醫(yī)療衛(wèi)生、文化教育、科研、行政辦公等為主要功能的區(qū)域，文化保護(hù)單位，具有特殊歷史、文化、科學(xué)、民族意義的保護(hù)地。對于處于環(huán)境敏感區(qū)的尾礦庫的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源分級見表5。

表5 環(huán)境敏感區(qū)域尾礦庫環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源分級Table 5 Classification matrix for risk source of environmental sensitive areas

根據(jù)上述尾礦庫環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等級的劃分方法，將該市尾礦庫進(jìn)行分級統(tǒng)計(jì)，全市共有重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源尾礦庫32 座，一般環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源尾礦庫78 座，非環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源尾礦庫410 座。重大風(fēng)險(xiǎn)源中庫容大于100 萬m3、尾礦庫等級高于二級的涉及重金屬類尾礦庫共2 座，分別是金礦采選和磷礦采選的尾礦庫。

2 重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)及尾礦庫監(jiān)控方案

根據(jù)全市重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的分布情況及尾礦庫實(shí)際狀況，確定了環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控的風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)、監(jiān)控對象、監(jiān)控點(diǎn)位和監(jiān)控指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，提出了針對企業(yè)及尾礦庫環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)的監(jiān)控技術(shù)方案。

2.1 監(jiān)控的物質(zhì)、范圍、指標(biāo)和對象

監(jiān)控物質(zhì)的名單參考環(huán)境保護(hù)部公布的水中優(yōu)先控制的68 種污染物黑名單和美國國家環(huán)境保護(hù)局公布的水中129 種優(yōu)先檢測的污染物名單;保留能造成水環(huán)境污染的物質(zhì)和處于液態(tài)排放口的物質(zhì);依據(jù)GB 18218—2009《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》［25］中臨界量，優(yōu)選儲(chǔ)量大的物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控。

優(yōu)選企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分級結(jié)果為重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的企業(yè)進(jìn)行監(jiān)控。尾礦庫的監(jiān)控對象，優(yōu)選重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的尾礦中庫容大于100 萬m3、等級高于二級的涉及重金屬類尾礦庫進(jìn)行監(jiān)控。監(jiān)控對象細(xì)化至企業(yè)中的不同功能區(qū)。

環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源監(jiān)控點(diǎn)位范圍和監(jiān)控指標(biāo)的確定參考《化學(xué)工業(yè)園區(qū)重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源監(jiān)控技術(shù)研究與應(yīng)用》［26］中的相關(guān)內(nèi)容。其中，影響風(fēng)險(xiǎn)源安全狀態(tài)的物理參數(shù)(如儲(chǔ)罐和反應(yīng)器的溫度、壓力和液位)是安全部門的必測指標(biāo)，廢水的化學(xué)需氧量、pH是環(huán)境保護(hù)部門必測指標(biāo)。本方案中風(fēng)險(xiǎn)源的監(jiān)控指標(biāo)既滿足了國家污染源在線監(jiān)控的指標(biāo)，也包括了特征風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)的濃度指標(biāo)，對存放風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)的儲(chǔ)罐和庫房監(jiān)控?fù)]發(fā)氣體的濃度，顯色氣體，酸霧，粉塵，裝卸區(qū)和尾礦庫的情況用視頻反映。監(jiān)控范圍方面，罐區(qū)的布點(diǎn)方法可參考AQ 3036—2010《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源罐區(qū) 現(xiàn)場安全監(jiān)控裝備設(shè)置規(guī)范》［27］，可燃?xì)怏w或易燃液體儲(chǔ)罐場所，在防火堤內(nèi)每隔20 ～30 m 設(shè)置1 臺(tái)可燃?xì)怏w報(bào)警儀，且與儲(chǔ)罐的排水口、連接處、閥門等易釋放物料處的距離應(yīng)≤15 m。有毒氣體釋放源處于封閉或半封閉場所時(shí)，每個(gè)釋放源與有毒氣體監(jiān)測報(bào)警器的距離應(yīng)≤1 m。排放區(qū)的布點(diǎn)安裝方法可參考HJ/T 75—2007《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范(試行)》［28］和HJ/T 353—2007《水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)安裝技術(shù)規(guī)范(試行)》［29］。固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)安裝在能準(zhǔn)確可靠地連續(xù)監(jiān)測固定污染源煙氣排放狀況的有代表性的位置上;優(yōu)先選擇在垂直管段和煙道負(fù)壓區(qū)域;測定位置應(yīng)避開煙道彎頭和斷面急劇變化的部位。企業(yè)排放口的采樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)置水質(zhì)自動(dòng)采樣器。新建監(jiān)測站房面積應(yīng)≥7 m2，監(jiān)測站房應(yīng)盡量靠近采樣點(diǎn)，與采樣點(diǎn)的距離應(yīng)≤50 m。采樣取水系統(tǒng)應(yīng)盡量設(shè)在廢水排放堰槽取水口頭部的流路中央，采水的前端設(shè)在下流的方向，減少采水部前端的堵塞?，F(xiàn)場水質(zhì)自動(dòng)分析儀應(yīng)落地或壁掛式安裝，有必要的防震措施，保證設(shè)備安裝牢固穩(wěn)定。

2.2 企業(yè)及尾礦庫監(jiān)控技術(shù)方案

企業(yè)A 和企業(yè)B 是該市主城區(qū)的2 個(gè)生產(chǎn)規(guī)模較大、風(fēng)險(xiǎn)源眾多的企業(yè)。企業(yè)I 和企業(yè)H 是該市某縣的2 個(gè)風(fēng)險(xiǎn)源眾多的化工企業(yè)。因此需要在該市布設(shè)重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源監(jiān)控點(diǎn)。

企業(yè)J、企業(yè)G 等主要排放的污染物是COD 和酸性硝染廢水。企業(yè)E、企業(yè)C 等主要排放的污染物是SO2、NOx和煙塵等。因此，需要監(jiān)控國家污染源在線監(jiān)控要求的指標(biāo)。

企業(yè)K 和企業(yè)L 是該市規(guī)模較大的采礦企業(yè)，尾礦庫庫容都大于1 000 萬m3。而且考慮到企業(yè)K在2009年發(fā)生過尾礦庫泄漏事件，氰化物和重金屬進(jìn)入到附近河流，因此需要對尾礦庫實(shí)施相關(guān)重金屬指標(biāo)的監(jiān)控以及視頻監(jiān)控。

綜合企業(yè)及尾礦庫型環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的特點(diǎn)，形成如下監(jiān)控技術(shù)方案(表6)。

表6 某市環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源監(jiān)控技術(shù)方案Table 6 The monitoring technique program for environmental risk source of the key city

3 結(jié)論

以企業(yè)和尾礦庫聚集城市為研究對象，依據(jù)國家企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等級評估方法，結(jié)合尾礦庫的危險(xiǎn)性以及尾礦庫所處區(qū)域的環(huán)境受體的敏感性，對該市67 家企業(yè)和500 余座尾礦庫的風(fēng)險(xiǎn)水平進(jìn)行分析，確立了該市企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源和尾礦庫風(fēng)險(xiǎn)等級。結(jié)果表明，具有重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源企業(yè)有12 家，占18%，一般環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源企業(yè)有17 家，占26%。同時(shí)，探討了該區(qū)域需要監(jiān)控的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)、監(jiān)控對象、監(jiān)控點(diǎn)位和監(jiān)控指標(biāo)。針對尾礦庫及企業(yè)的特點(diǎn)，提出了具體的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)單元以及體現(xiàn)“常規(guī)監(jiān)控指標(biāo)”和“特征污染物監(jiān)控指標(biāo)”不同監(jiān)控級別的監(jiān)控技術(shù)方案，將有效提高政府及環(huán)保部門的風(fēng)險(xiǎn)防范管理水平。

我國在應(yīng)對突發(fā)環(huán)境污染事件，防范企業(yè)突發(fā)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)方面取得了重要進(jìn)步，在應(yīng)急管理方面也從不同的行業(yè)入手，開展了一系列的企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和化學(xué)品的檢查，掌握了大量的基礎(chǔ)信息。然而在風(fēng)險(xiǎn)防范和應(yīng)急方面還需開展以下工作:

(1)在理論方法方面，需加強(qiáng)對環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的評估理論方法研究，盡快出臺(tái)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的評估標(biāo)準(zhǔn)。

(2)在技術(shù)體系方面，需總結(jié)梳理并研發(fā)具有實(shí)用性和兼容性的監(jiān)測監(jiān)控與應(yīng)急處置的儀器裝備，形成可供環(huán)保部門與公眾查詢、參考的技術(shù)庫及技術(shù)規(guī)范。

(3)在企業(yè)層面，需在生產(chǎn)、貯運(yùn)等系統(tǒng)自身的安全設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、安全建設(shè)施工、安全管理等方面采取有效的防范措施，建立健全預(yù)警系統(tǒng)，以預(yù)防為主，減少環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生。

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