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浅谈城镇污水厂突发事故及应对措施

2016-04-06陈佳佳樊亚星

水利规划与设计 2016年2期
关键词:危险因素措施

陈佳佳,樊亚星

(仪征市水务局,江苏仪征211400)



浅谈城镇污水厂突发事故及应对措施

陈佳佳,樊亚星

(仪征市水务局,江苏仪征211400)

摘要:随着我国工业化、城市化进展的加快,越来越多的工业废水、生活污水被排放,且大量污水未经处理直接排入河道,严重污染我国水环境,对居民生活造成了严重影响。在此背景下,污水厂建设成为处理城镇水污染的有效措施。但目前,城镇污水厂存在的一些安全问题造成了一些突发事故,影响污水厂的正常运行,并威胁工作人员安全。本文主要对城镇污水厂存在的安全问题进行分析,并在此基础上提出合理的应对措施。

关键词:污水厂;突发事故;危险因素;措施

近几年,为了遏制水环境质量恶化,各地建设了越来越多的城镇污水厂,并积极改造原有污水厂,加大工程投入,提高污水处理率,治理水污染。随着污水控制工程技术、生产技术、环境保护法规定的执行,我国生活、工业污水排放减少,但污水事故排放却造成越来越多的污染,破坏生态环境。在城镇污水厂建设、运行过程中,仍存在一些安全问题,如进水超标严重、管理体制不健全、应急措施不健全、污染物未能达标排放等,对污水厂的正常功能发挥造成严重阻碍,带来环境风险。

1 基本情况

目前,仪征十二圩办红旗村的污水厂采用A/O、A/A/O工艺,处理总量为20×104m3/d。在该污水厂建设中,设计处理规模分四期建设,每期为5×104m3/d,并分两路进水[1]。在2012年改造中,增加了二氧化氯消毒、V型滤池过滤、混凝沉淀等深度处理工艺,并对生化池的设计停留时间进行了延长。此外,由于降雨对工程造成冲击,导致工业出现污泥抑制问题,并发生污泥中毒解絮现象,因此,对该工程实施了水质控制、进水负荷降低等措施,进行改造后,该污水处理厂对污水进行一级、二级处理,其具体处理流程如图1所示。

2 常见突发事故及危害

2.1 暴雨、排水量减少造成的事故

在暴雨、台风天气,大量的雨水使污水厂内的

图1 仪征市污水处理流程

处理负荷增加,影响进出水水质。例如,在污水厂正常运行情况下,平均污水处理量为15×104m3/ d,且平均污泥浓度为3500mg/L,生化池DO为2mg/L,TN为9 mg/L,、氨氮为0.7 mg/L,N为0.25 mg/L等。而在六月份,大面积降雨时,生化池出现将近2h的DO小于1mg/L现象,随后恢复。同时,生化池的NH3-N浓度上升,污泥浓度增加,系统受到破坏,污水处理能力下降。而在排放量减少突发事件中,其常由于进水量减少、排水出口阻塞造成。其中,在排水出口阻塞的情况下,排水系统内的负荷增加,管道受力增加,易造成管道破坏,造成污水外溢等问题,污染环境。

2.2 输水管破坏、停电等设备故障

当输水管表现出水压突降、路面下陷、涌水量大等现象时,输水管即可能遭到了破坏,污水处理能力降低[2]。同时,在污水厂正常运行中,如果突发停电事故,将导致设备无法正常运转,如在污水厂运行过程中,在夏季用电量较大的情况下,由于用电负荷大,常造成电压过低、停电,污水厂中的大负荷设备将无法保持正常速率运行,污水抽水机无法运转、池阀门无法关闭、加药系统无法正常操作等,严重影响污水的正常处理。

2.3 机械、电气伤害

由于城镇污水厂设备水平有限,且常年在严寒、烈日、污水等恶劣条件下运行,设备极易损害,并对工作人员造成伤害。如在起重作业时,由于吊物超载、安全装置失灵等造成钢丝断裂,伤害吊物下工作的工作人员。同时,机械外露运动部件安全装置失效,在机械运行中,违章带电检修、任意拆除安全装置,均易造成人员伤害。此外,由于污水厂内有配电室、变电室,配置照明、电机变压器等电气设备,且这些设备常年在腐蚀、潮湿环境中运行,机械受损、绝缘层老化,从而降低绝缘层强度,造成线路短路[3]。在值班人员进行维修、操作过程中,易发生触电事故,伤害工作人员。

2.4 中毒窒息、火灾爆炸

污水处理厂的进水包括工业废水、生活污水、降雨径流,在污水处理过程中,曝气池、格栅间、污泥浓缩池、脱水机房等处存在甲烷、硫化氢、一氧化碳等有毒有害气体。其中,甲烷浓度过高时,将相对降低空气中的氧含量,影响正常呼吸,严重时造成人员窒息。而硫化氢会在缺氧的情况下产生,刺激人的呼吸道粘膜,导致细胞死亡,使吸入者中毒、昏迷,甚至死亡。同时,在污泥消化过程中,一氧化碳等气体被释放,可能在工作中造成一氧化碳中毒。在2008年2月,一名工人进入空阀井作业,发生中毒事故。此外,在各种气体、电气设备共存的情况下,因管理不慎易发生火灾爆炸现象。例如,在开关类设备运行中,断路器断裂、油断路器缺油等将导致接头发热、熔断,引发火灾事故[4]。此外,甲烷是爆炸气体,在含量过高情况下,遇火会发生大面积爆炸,后果严重。

3 应对措施

3.1 规范污水处理厂管理体制,提高管理水平

为了确保污水厂的达标、稳定、安全运行,管理单位应建立完善的管理制度。在具体管理中,首先,管理单位应针对本市水污染厂的管理现状、结构体系,建立运行调度制度、设施设备巡视制度、设施设备操作规范制度、岗位责任制等。根据不同事故的影响因素、具体情况,建立应急预案,并根据相关要求、实际情况,定期更新应急预案、操作手册。其次,污水处理厂及水利局部门组建调度班子,由专门管理人员对管理工作进行负责,调度班子统一指挥运行管理人员,确保责任到人,动态监管污水处理厂运行[5]。最后,加强污水处理厂人员培训,人员交流,提高工作人员工作水平,提高管理水平。

3.2 采取有效的技术措施,确保操作安全

预防职业安全事故的有效措施是防护设施、安全装置,同时,在工伤防范、职业病预防中,个人职业安全防护用品必不可少。因此,针对机械伤害、中毒窒息、火灾爆炸等污水厂人员伤亡事故,污水处理厂应采取相应的技术措施,提高作业操作安全系数,为污水处理厂正常运行、工作人员工作提供良好环境。针对机械伤害事故,可采取如下措施:在危险安全孔、吊装孔等处设置安全围栏;对可动部件设备、水井设置防护罩、盖板等;在危险场地设置相应的照明设备、安全提醒牌。针对中毒窒息、火灾爆炸事故,可采取以下措施:将通风装置安装在易产生中毒气体的单元旁,在作业人员进入作业前先通风,并利用报警仪动态监测井池、管道气体,确保安全后进行作业操作,此外,在作业过程中,如果监测的有毒气体含量升高,超过安全标准后,应立即停止作业。而对于火灾爆炸事故而言,可通过设置燃气体浓度测定仪动态监测各区域可燃气体含量,并在作业前进行通风,严禁明火、吸烟[6]。

3.3 科学管理活性污泥系统,改善水质

作为一种可塑性较强的生化处理方法,活性污泥系统对污水进行高效处理,为曝气池提供足量的空气,维持足够数量的微生物,提高水质质量。在活性污泥系统建设、运行中,有氧是关键条件,因此,系统管理中,污水厂应对曝气池中的溶解氧进行合理控制,利用好氧微生物的代谢活动,提高处理效率。在具体管理、控制中,可利用氧气监测仪动态监测曝气池内的氧气浓度,控制适当浓度。此外,在污水处理事故中,在二沉池出水中存在少量悬浮物,且其数量中主要受丝状菌数量、絮粒大小影响,因此,在系统运行中,应减少出水悬浮物。

3.4 减少碳源投加,分级去除难以生物降解成分

在污水处理厂出水排放标准中,氮磷含量是一项新指标。在反硝化、硝化工艺处理中,需要大量碳源,但在传统工艺流程中,一定比例的碳源已在预处理过程中除去,从而造成碳氮比例失调,需要在二次处理中加入碳源。这样,就增加资金消耗。因此,在目前污水处理中,可充分利用有机物、调整进水方式等措施利用原水中的碳源,在不足时再加入外碳源。同时,随着近几年仪征市工业的发展,工业废水增多,越来越多难以生物降解的污染物出现在污水厂进水中,影响污水处理[7]。针对这一情况,污水处理厂人员应全面调查污染物来源,科学分类工业废水,分析废水中各物质含量及成分,并与污染单位、当地政府联系,确保污染源单位先自行处理难以降解物质,然后污水厂根据水质分析报告增设处理难以降解生物的设备、工艺、技术,调整污水处理流程,确保水质达标。

4 结语

作为城市基础设施,城镇污水处理厂在消减污染物、净化污水方面具有重要作用。为了确保污水处理的正常、安全、高效运行,污水厂应全面分析其所存在的突发事故及危险因素,提高污水处理技术,制定完善的管理体制,确保设备的稳定、安全运行,提高污水处理质量。

参考文献

[1]朱凡.污水厂事故及应对措施研究[J].水科学与工程技术,2010(04):54-56.

[2]陈清,白龙,陈猛.污水处理工艺水质净化效果分析[J].水利技术监督,2014(03):4-7.

[3]王晶惠.污水厂抗有毒污染物冲击强化处理技术研究[D].哈尔滨工业大学,2009.

[4]吴红燕.太原市城区段入河废污水调查[J].水利技术监督,2012(02):9-11.

[5]邢勇志.论安徽省新安江流域水环境综合治理措施.[J].水利规划与设计,2013(04):20-22.

[6]郭建文.污水处理厂安全设计研究[D].北京:中国石油大学,2010.

[7]王亚平,王宗亮.澄清回流污水处理工艺在城镇生活污水中的应用——以延庆县八达岭污水处理厂为例[J].水利规划与设计,2010(03):35-37.

作者简介:陈佳佳(1981年—),男,工程师。

收稿日期:2015-02-03

DOI:10.3969 /j.issn.1672-2469.2016.02.031

中图分类号:TU992.3

文献标识码:B

文章编号:1672-2469(2016)02-0083-03

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