某市化工企业环境风险识别与防控对策研究

＊田思溶

（核工业二三〇研究所 湖南 410007）

化工企业在十三五期间高速发展，据不完全统计，化工企业规模以上的企业约存在25000家，其中化肥、农药、染料等产品产量位居世界前列[1]。由于化工企业的环境风险源远超过其他行业企业，且大多数生产工艺都需要高温、高压的环境，发生风险，极易造成火灾或化学品爆炸[2-3]。因此，本文以化工企业中的化学原料及化学制品制造业企业（简称“化工企业”）作为研究对象，化工企业共包括基础化学原料制造、肥料制造、农药制造、涂料、油墨、颜料及类似产品制造、合成材料制造、专用化学产品制造及日用化学产品制造9个类别，通过识别化工企业环境风险和研究现阶段的环境风险防控措施，针对性提出风险预防对策，将化工企业环境风险事故受损程度降至最低。

1.环境风险识别

该市调查的化学原料及化学制品制造业企业数为113家，其中重大环境风险等级占比6.19%，较大环境风险等级占比16.81%，一般环境风险等级占比76.99%，见图1。

图1 该市化工企业环境风险等级占比图

调查的化工企业有基础化学原料制造、肥料制造、农药制造、涂料、油墨、颜料及类似产品制造、专用化学产品制造、焰火产品制造和日用化学产品制造。从图2中可以看出，该市化工企业中油墨、颜料及类似产品制造行业最多。

图2 该市化工企业不同子行业分布图

（1）生产工艺和设备环节识别。该市化工企业生产工艺过程中含有风险工艺和设备的主要为氧化工艺、电解工艺、氯化工艺、加氢工艺、聚合工艺、有易燃易爆等物质的工艺过程、高温高压工艺等。涉及易燃易爆物质的工艺过程的企业较多。在企业生产过程中，涉及的易燃物质可能发生自燃或遇水燃烧的现象，易爆物质易受到聚热、撞击、引燃甚至摩擦等因素发生爆炸事故，从而引发次生环境事故。

（2）环境风险物质识别。在识别化工企业环境风险物质时，从企业的全生产流程、污染物的产生和末端处理进行全程的分析，评估原辅材料、燃料、中间产品、最终产品以及生产过程排放的“三废”污染物等[4]。

该市化工企业环境风险物质存在量较多的种类主要包括乙醇、二甲苯、甲醇、柴油、丙酮、正丁醇、硫磺、异丙醇、导热油、硫酸等，其中，重点环境风险物质为乙醇、二甲苯、丙酮、正丁醇、硫磺、异丙醇、硫酸等，且该市化工企业风险物质一般都贮存在企业仓库内或专门的风险物质储存仓库中。

此外，根据调研发现，化工行业中不同子行业环境风险物质的风险特征仍有较大差异。从表1中可知，该市化工风险最多的油墨、颜料及类似产品制造行业中，所拥有的风险物质主要为二甲苯、丙酮、正丁醇、异丙醇、丙烯酸树脂、柴油、废活性炭、醇酸树脂、乙酸乙酯、丁酮、甲苯等。

表1 化工企业不同子行业风险物质

该市化工企业风险物质数量与临界量比值（Q）Q≥100的企业主要为基础化学原料制造业和肥料制造业。Q≥100涉气企业占比为0.88%，Q≥100的涉水企业占比为4.39%，且涉气企业和涉水企业中10≤Q＜100和1≤Q＜10的企业也相对较低，主要为Q＜1的企业，达到化工企业的70%左右，见图3。由此可见，该市总体化工企业环境风险物质存在量均较少，少数化工企业风险量较大。在Q大的企业中，涉水风险物质风险量要大于涉气风险物质风险量，说明风险性较大的企业对水环境的影响较大。

图3 该市化工企业风险物质数量与临界量比值（Q）分布图

2.环境风险防控措施

(1)环境风险防控措施现状及存在的问题

①大气环境风险防控措施现状及存在的问题

根据环境风险识别和环境风险防控措施调查分析，发现该市化工企业中30%以上的企业均在园区内，剩余企业分布相对较为分散。在具体大气风险防控措施方面，仅少部分化工企业设置了报警系统，如浓度报警装置、甲醛泄漏监控预警系统、甲苯、二甲苯等泄露监控预警措施和具备有毒有害气体厂界泄漏监控预警系统，但仍有部分化工企业存在报警仪损坏，不能有效的起到应急监控预警的作用。

②水环境风险防控措施现状及存在的问题

化工企业水环境风险防控措施主要体现在截留措施、事故废水收集措施、清净废水系统风险防控措施、雨水排水系统风险防控措施和生产废水处理系统风险防控措施等方面。这些方面防控措施现状和存在的问题如下：

截流措施：部分企业截流措施设置合理，重点区域包括防渗区和生产区等均设置有防渗漏、防腐蚀、防淋溶、防流失措施。然而，部分企业厂界周边未设置截水沟；危险废物暂存间等风险场所未做围堰、围挡和防腐防渗处理；部分企业围堰未设置外排切换阀门，截流措施不到位易造成厂内风险物质扩散至风险单元外，甚至扩散至厂外水体环境中。

事故废水收集措施：部分化工企业拥有危险物品储罐区、事故空罐和备用储罐，并设置了事故收集池和生产废水总外排口的关闭阀，事故收集池容积符合事故应急处理要求。然而部分企业设置仍存在较大的问题，如应急池容积不能确保事故状态下顺利收集泄漏物和消防水；事故应急池出水口位置设置不合理；厂区雨水管网未与事故池连通，不能顺畅的收集事故雨水。事故废水收集措施不合理，极易造成事故废水收集不及时，外排至外环境。

清净废水系统风险防控措施：部分化工企业配置有足够容量清净废水池，如冷却水池、缓冲池，且标高于储液池，可直接流入应急池，部分企业不涉及清净废水。

雨水排水系统风险防控措施：部分企业雨水排水系统较为完善，实行雨污分流，雨水排放口设置切换闸阀可通向厂区事故应急池和厂外市政雨水管网；设置初期雨水收集池，雨水系统外排总排口设有监控池且有阀门关闭设施；然而，部分企业雨水收集系统不齐全，如顶部未设置雨棚收集雨水，不具有雨水切换系统，事故废水存在随雨水流入外环境的风险。

生产废水处理系统风险防控措施：绝大部分企业生产废水处理系统防控措施较为完善。

(2)环境风险防控对策

针对现有化工企业环境风险防控措施存在的问题，提出防控对策如下。

①大气环境风险防控对策

针对化工企业大气环境风险防控措施中存在的不足，提出如下防控对策：

合理选址优化布局。新建化工企业进入化工园区，进行统一管理，远离人口密集区域；风向是影响大气环境风险的重要因素，由于化工企业一般含有毒、有害气体，易发生火灾，因此，选址应位于城市全年最小频率风向的上风方向，尤其是生产区宜选在空气污染物扩散条件好，或对周围环境影响较小的地段。若企业选址位于山区或丘陵地区时，应尽量布置在开敞地带。

强化大气环境风险源的管理，从源头降低风险爆发几率。制定大气环境风险物质、风险工艺和设备名录；积极推进环境风险源监管执法标准化建设，加强对风险源单位的危化品生产、贮存、运输和处置等各环节和风险防范措施、设施监管力度；建立应急联动机制、多部门齐抓共管，定期开展联合执法和环境风险源信息通报。

强化企业大气预测预警能力，完善大气监控系统，并建设相匹配的管理平台，为区域大气环境风险预警体系搭建基础[5]。化工企业环境风险防控重点在于“快速反应”。通过调查该市化工企业大气环境风险防控措施情况，发现部分企业的大气预测预警装置设计不合理，或已损坏，不能起到装置的预报预警功能。因此，合理设置化工企业储罐区危险气体浓度报警装置，企业需安排专人定期维修检查预报预警装置进行，对有毒有害气体的化工企业车间和厂界设置报警系统并保证功能使用正常。

②水环境风险防控对策

针对化工企业水环境风险防控措施中存在的不足，提出如下防控对策：

合理选址优化布局，强化水环境风险源的管理，减少风险企业对水环境的影响。企业选址应尽量避开水生态敏感区和脆弱区，企业选址在江河岸边时，宜位于重要桥梁、城镇等重要设施或区域的下游，尽量避免风险企业废水排入。

提高化工企业事故应急池和雨水收集池的应急能力。在生产运营中，化工企业事故应急池对水环境风险防控意义重大，能有效降低次生水环境污染[6]，企业建设的事故应急池的容积应根据应急需要进行计算，计算理论容积时应保守考虑物料的最大储存量、消防最大用水量、最大降水量和事故发生后处理的生产废水量等[7-8]。此外，事故应急池应作为重点防渗区域，满足防渗要求。企业雨水收集池主要用于收集厂区内污染区域的全部汇水面积产生的污染物质含量较高的初期雨水，初期雨水收集完成后，通过关闭雨水切换阀，后期雨水正常排放至市政管网，因此雨水收集池的容积需满足一次初期雨水的汇水面积的最大收集量。一般而言，雨水收集池和事故应急池应该分开建设。

规范化工企业各类管网和收集系统。根据规范要求合理规划和设计各类污水管网、初期雨水收集管网、清净下水管网，结合项目的水环境风险源和事故源强核算，实现不同水源分类收集、分区收集，事故废水管线、初期雨水管线应该和清净废水分开铺设，管线的铺设不影响其他重要生产装置、厂房的布局，合理确定事故废水及其他污水收集范围，合理控制事故废水水量。合理设置排水切换阀门和排水系统，事故情况下，避免事故废水随雨水排放口排至外环境。并在重点企业应按照规范要求在生产废水监控池和雨水监控池，监控池内水体符合排放要求方可排放，否则需进入企业内部污水处理系统处置达标后再排放。

实施完整的围堰-雨水收集池或事故应急池—污水处理系统三级防控措施，确保厂区初期雨水和事故状态下的事故废水等全部处于受控状态，实现对水环境源头、过程和终端的预防和控制，使环境风险可控，不会对厂区外界环境造成污染[9]。

3.结语

该市化工企业中油墨、颜料及类似产品制造行业最多。化工企业生产过程中涉及的工艺类型多，而涉及易燃易爆物质的工艺过程的企业数相对较多；在风险物质数量与临界量比值（Q）大的企业中，涉水风险物质风险量大于涉气风险物质风险量，风险性较大的企业对水环境的影响较大。在化工企业环境风险防控过程中，应合理选址优化布局，化工企业入园区、强化环境风险源的管理、强化大气预测预警能力，完善环境风险单元的截流措施，提高企业事故应急池和雨水收集池的应急能力，规范化工企业各类管网和收集系统，实施完整的围堰-雨水收集池或事故应急池-污水处理系统三级防控措施，使环境风险可控，此外，企业应加强培训和巡检，进行规范管理，不断优化和提升化工企业的环境风险防控系统。