摘 要:針對(duì)冶煉企業(yè)生產(chǎn)中可能發(fā)生的突發(fā)性水污染事件,在簡(jiǎn)單分析介紹污染源和行業(yè)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出有效的預(yù)控措施,為企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)提供可靠的依據(jù)和方法。
關(guān)鍵詞:冶煉企業(yè);突發(fā)性水污染
中圖分類號(hào):TF085 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004-7344(2018)12-0323-02
冶煉企業(yè)生產(chǎn)中必然產(chǎn)生大量廢水,雖然企業(yè)設(shè)有成套處理和排放系統(tǒng),但如果設(shè)備故障而超標(biāo)排放,將引發(fā)突發(fā)性水污染事件,對(duì)周圍水系環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。因此,從在思想上高度重視的同時(shí),切實(shí)做好預(yù)控。
1 污染源與冶煉行業(yè)現(xiàn)狀分析
1.1 污染源
1.1.1 廢水超標(biāo)排放
冶煉企業(yè)廢水包括工藝廢水和輔助生產(chǎn)廢水,此類廢水都含有大量重金屬離子,需要在集中收集以后進(jìn)行處理才能排放。但因生產(chǎn)的穩(wěn)定性較差,進(jìn)入處理站的水質(zhì)與水量都有可能發(fā)生變化,如果變化程度較大,則會(huì)造成超標(biāo)排放,尤其是火法冶煉,其排水量相對(duì)較大,導(dǎo)致長(zhǎng)期超標(biāo)排放,使河流水系遭到嚴(yán)重污染[1]。
1.1.2 設(shè)備嚴(yán)重泄漏
如果企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備及其輔助設(shè)施發(fā)生嚴(yán)重泄漏,則泄漏物將從地面直接進(jìn)入溝道,經(jīng)過(guò)雨水系統(tǒng)向外排出,此類泄漏物質(zhì)通常都含有大量污染物,若未能進(jìn)行有效截流,將造成十分嚴(yán)重的突發(fā)性污染。
1.1.3 地表水污染
冶煉生產(chǎn)時(shí)粉塵及煙塵大部分無(wú)組織排放,包括備料及物料輸送過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵,爐窯中產(chǎn)生的煙塵等,如果這些粉塵與煙塵落于地面,則會(huì)被地表水的沖刷進(jìn)入雨水系統(tǒng),再經(jīng)雨水系統(tǒng)直接進(jìn)入水系,造成污染。因粉塵及煙塵當(dāng)中都含有重金屬,所以溶于水后會(huì)造成水體污染,而且其污染面也相對(duì)較大,防治難度較大。
1.2 行業(yè)現(xiàn)狀
現(xiàn)階段,我國(guó)很多冶煉企業(yè)都在針對(duì)水污染問(wèn)題,特別是突發(fā)性水污染進(jìn)行了預(yù)防工作嘗試,由此制定了很多應(yīng)急預(yù)案,雖然有很多都已經(jīng)投入使用,但仍存在一些共性問(wèn)題:
(1)現(xiàn)有的突發(fā)性水污染預(yù)防工作都集中于泄漏與超標(biāo)排放治理上,未能辨識(shí)并分析污染源,無(wú)法從根源上解決污染問(wèn)題。
(2)沒(méi)有構(gòu)建行之有效的綜合控制措施,難以從技術(shù)的角度對(duì)污染實(shí)施截流,導(dǎo)致仍有大量污染物進(jìn)入水系。
(3)預(yù)警機(jī)制不健全、不完善,無(wú)法在技術(shù)角度上保證在第一時(shí)間獲取事故報(bào)警,導(dǎo)致污染產(chǎn)生后迅速擴(kuò)散。
2 冶煉企業(yè)突發(fā)性水污染預(yù)防及控制
2.1 預(yù)防及控制原理
從冶煉企業(yè)角度講,對(duì)突發(fā)性水污染進(jìn)行預(yù)防實(shí)際上就是從多個(gè)角度防止水污染事件產(chǎn)生,尤其是在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生異常時(shí),把對(duì)環(huán)境造成的影響降至最低程度。針對(duì)由面污染源造成的問(wèn)題,需將其轉(zhuǎn)化成點(diǎn)源污染,以不同區(qū)域污染情況為依據(jù),設(shè)置相應(yīng)的收集池,在集中收集到面污染水后,輸送到廢水處理站進(jìn)行處理后達(dá)標(biāo)排放,實(shí)現(xiàn)向點(diǎn)源污染的轉(zhuǎn)化,最終達(dá)到預(yù)期的控制目標(biāo)。針對(duì)污水處理總排放口的點(diǎn)源污染,需要增設(shè)一系列設(shè)施系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)綜合控制,包括在線監(jiān)測(cè)、應(yīng)急處理和總閘等,同時(shí)完善預(yù)警機(jī)制,以此及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理水污染。
2.2 預(yù)防及控制措施
2.2.1 面源污染收集設(shè)施的建設(shè)
冶煉企業(yè)中,不同生產(chǎn)車間涉及不同的工藝方法,也對(duì)應(yīng)不同的污染程度。對(duì)此,企業(yè)必須充分考慮自身生產(chǎn)總體布局、技術(shù)與工藝流程、污水排放系統(tǒng),根據(jù)受污染程度大小,將整個(gè)廠區(qū)分成四大部分,即重度污染區(qū)、中度污染區(qū)、輕度污染區(qū)和清潔區(qū),各污染區(qū)對(duì)應(yīng)不同的雨水集中收集量。其中,重度污染區(qū)雨量收集較多,輕度污染區(qū)雨量收集較少,而清潔區(qū)一般無(wú)需設(shè)置收集裝置。根據(jù)各區(qū)域雨水收集管網(wǎng)具體走向與基本特點(diǎn)開展工程改造,各區(qū)域管網(wǎng)僅留設(shè)一處排放點(diǎn),并在該排放點(diǎn)所在位置建設(shè)面源污染的收集設(shè)施[2]。
收集設(shè)施按既定程序?qū)λ眉伴l門進(jìn)行自動(dòng)控制,具有重置、截流與輸送等多項(xiàng)功能,收集與輸送結(jié)束后,開始進(jìn)入工作狀態(tài),對(duì)初期雨水和面源污染進(jìn)行收集。其中,初期雨水收集設(shè)施收集到的廢水經(jīng)管網(wǎng)進(jìn)入處理站后開始處理,使面源污染變成點(diǎn)源污染,以此實(shí)現(xiàn)污染事故預(yù)防。
2.2.2 構(gòu)建監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)
事實(shí)上,突發(fā)性水污染無(wú)法立即發(fā)現(xiàn),多是環(huán)境監(jiān)測(cè)時(shí)被發(fā)現(xiàn),此時(shí)已經(jīng)造成了一定程度的污染和破壞。以人工為主的污染監(jiān)測(cè)具有滯后性,即發(fā)現(xiàn)污染時(shí)其已經(jīng)造成惡劣后果。對(duì)于突發(fā)性水污染,因其具有突發(fā)性,所以傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段根本不能達(dá)到要求。而在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用解決了這一難題,對(duì)所有向外界環(huán)境擴(kuò)散的渠道進(jìn)行在線監(jiān)測(cè),能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)污染,提出預(yù)警。
對(duì)于這種在線系統(tǒng),它主要由兩部分構(gòu)成,分別為在線監(jiān)測(cè)與輔助預(yù)警。其中,在線監(jiān)測(cè)又包含三部分,即收集設(shè)施、處理站及排放口的在線監(jiān)測(cè)。輔助預(yù)警則是以在線監(jiān)測(cè)部分提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)作為依據(jù),通過(guò)計(jì)算與對(duì)比,當(dāng)有異常與超標(biāo)數(shù)據(jù)存在時(shí),立即給出警告,此時(shí)工作人員可根據(jù)系統(tǒng)發(fā)出的信號(hào)作必要檢查與啟動(dòng)。
收集設(shè)施的在線監(jiān)測(cè)主要由智能液位計(jì)構(gòu)成,其信號(hào)除了能用于泵機(jī)控制與初期雨水的收集,還能在截流與廢水檢測(cè)中使用,根據(jù)液位變化情況確定管道中是否含有超標(biāo)、有毒有害廢水。以初期雨水收集設(shè)施所在區(qū)域?yàn)橐罁?jù),確定有異常排放現(xiàn)象的區(qū)域,并在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)可能造成突發(fā)性水污染事故的異常排放[3]。
處理站中的在線監(jiān)測(cè)主要安裝于進(jìn)水側(cè),由流量計(jì)與pH計(jì)等組成,能對(duì)處理站中的進(jìn)水流量及pH實(shí)施監(jiān)測(cè),如果監(jiān)測(cè)結(jié)果超標(biāo),則立即發(fā)出報(bào)警,提醒管理人員需要開始檢查,確定問(wèn)題所在后采取有效措施干預(yù)、處理,避免引起污染事件。
排放口的在線監(jiān)測(cè)作為整套系統(tǒng)主要部分,它以廢水各項(xiàng)特征和排放要求為依據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),主要由各重金屬粒子監(jiān)測(cè)裝置和pH計(jì)構(gòu)成。系統(tǒng)獲取監(jiān)測(cè)值后和排放要求進(jìn)行對(duì)比,如果pH監(jiān)測(cè)結(jié)果在6.5以內(nèi)和8.5以上,則立即發(fā)出警告,提示工作人員需要調(diào)整加酸工藝。預(yù)先設(shè)定排放預(yù)警,該預(yù)警值比排放標(biāo)準(zhǔn)低,如果重金屬離子的流量或濃度超過(guò)這一預(yù)警值,則會(huì)發(fā)出警告,提示工作人員要對(duì)處理工藝實(shí)施調(diào)整。如果超過(guò)了廢水排放的標(biāo)準(zhǔn),則在發(fā)出警告的同時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案[4]。
2.2.3 制訂應(yīng)急預(yù)案
在以上預(yù)防和控制措施的前提下,還需要制定完善且有效的應(yīng)急預(yù)案,其目的在于突發(fā)性水污染事件一旦發(fā)生,可以立即有針對(duì)性和有組織性的進(jìn)行應(yīng)急處理,防止污染大范圍和快速擴(kuò)散,盡快恢復(fù)到正常的狀態(tài)。在應(yīng)急預(yù)案當(dāng)中,應(yīng)包含以下內(nèi)容:①確定主要組織機(jī)構(gòu)和應(yīng)承擔(dān)的職責(zé);②對(duì)污染危險(xiǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確辨識(shí);③設(shè)置快速準(zhǔn)確的通告程序;④合理可行的應(yīng)急程序與處理方法;⑤事故恢復(fù)策略;⑥人員培訓(xùn)和應(yīng)急演練[5]。
以某冶煉企業(yè)為例,對(duì)其應(yīng)急預(yù)案作如下分析:①如果總排口的污染物實(shí)際濃度超過(guò)預(yù)警值,則立即進(jìn)入預(yù)警的狀態(tài),相關(guān)部門工作人員到場(chǎng),對(duì)生產(chǎn)設(shè)備及工藝實(shí)施檢查,快速排除故障,并對(duì)外排的廢水進(jìn)行一段時(shí)間的連續(xù)監(jiān)測(cè),將監(jiān)測(cè)頻次控制在1次/h;②如果總排口的廢水水質(zhì)技術(shù)指標(biāo)連續(xù)8次無(wú)法恢復(fù)到正常狀態(tài),則進(jìn)入到應(yīng)急狀態(tài),關(guān)閉閘門,使所有外排水都進(jìn)入應(yīng)急設(shè)施;③如果應(yīng)急設(shè)施接近排滿時(shí)故障仍未排除,則要按照一定順序停止生產(chǎn),以減少?gòu)U水產(chǎn)生量;④在廠區(qū)污水處理徹底恢復(fù)后,對(duì)其處理后廢水做連續(xù)監(jiān)測(cè),若連續(xù)8次的監(jiān)測(cè)結(jié)果都達(dá)到要求,則可從應(yīng)急狀態(tài)中退出,使生產(chǎn)恢復(fù)正常。
3 結(jié)束語(yǔ)
冶煉企業(yè)生產(chǎn)廢水超標(biāo)排放及設(shè)備故障泄漏等原因造成的突發(fā)性水污染時(shí)間對(duì)企業(yè)周圍環(huán)境有重大影響和危害,與企業(yè)生存及發(fā)展都有一定關(guān)系。因此,企業(yè)必須從源頭上最好污染控制,深入分析生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)特點(diǎn),以污染治理的基本原理為依據(jù),采用合理可行的手段方法,構(gòu)建完善有效的預(yù)控體系,進(jìn)而從根本上杜絕事件發(fā)生。
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收稿日期:2018-3-24
作者簡(jiǎn)介:陸希儉(1971-),男,漢族,廣西蒙山人,中級(jí)工程師,研究生,主要從事環(huán)境保護(hù)工作。