应急监测在化工企业环境污染事故中的应用分析
2023-12-27麦晓霞胡燕金
麦晓霞,胡燕金
(1.肇庆高新区生态环境监测站,广东 肇庆 526238;2.广州市从化区水务工程质量安全监督站,广东 广州 510900)
引言
平衡人们生产生活和环境保护之间的关系,是新时期社会发展的主要任务之一,而突发性的环境污染事故不仅会造成较为严重的财产损失,影响社会的稳定发展,甚至会威胁人体健康,造成严重的安全事故。化工企业的生产运行要将环境污染事故的应急管理和监测放在首位,而如何减少环境污染带来的损失,需要相关人员结合应急监测工作的各项细节进行调整和分析,准确判断环境污染事故的性质以及规模,制定科学的防控方案,才能降低环境破坏程度,也可为化工企业的日常运行提供全过程保障。
1 化工企业环境污染应急监测的前期准备环节
环境应急监测的前期准备工作需要结合不同区域潜在的环境污染风险进行调整,制定科学的应急监测准备方案,明确具体任务,解决实际问题。
1.1 构建应急监测数据库
为了在突发环境污染事故发生时快速进行应急处置,需要做好日常防护工作,其中环境应急数据库的建立,可以辅助相关部门及人员全面掌握环境污染事故态势和应急资源,实现科学决策,提高环境形势分析能力,帮助我们做到迅速反应、准确监测。环境应急数据库涵盖多种类型的环境污染事故,包含大量的数据信息和资料,如环境风险源数据、应急监测方法数据、专家库等。
1.2 应急设备的选择及管理
应急检测设备的选择,必须以现场监测需求为依托。所有设备应具有较高的灵敏性,体重轻且便于携带。个人应急防护用品则要与应急监测人员数量相匹配,配足所有的防护设备,如防护眼罩、呼吸器、防护服等。在日常管理过程中,相关人员需要对应急设备进行定期维护和保养,建立设备全寿命周期管理台账,确保所有设备性能稳定,电力充足,能够随用随取。
1.3 建立应急监测管理预案
应急监测管理预案的建立往往包含组织架构、工作程序、分工内容、主要任务、数据上报以及监测数据质量等内容,能够为应急监测工作的顺利开展提供明确保障,也可为后续的信息统计和后期管理奠定基础。
1.4 对人员进行日常培训和教育
应急监测现场的情况较为复杂,在监测工作开展过程中,要求监测人员掌握先进的技术体系及管理方法,全面了解不同类型污染因子的应急监测方案及技术规定,牢牢掌握个人防护知识。在应急演练的过程中,能够使用正确的方法进行环境监测,并具备较强的心理素质和综合素养。根据相关规定,每年需要对监测人员进行相关培训和应急演练,提升应急监测人员的应急监测能力和综合能力。
2 化工企业环境污染应急监测现场的应用情况
2.1 现场监测环节
应急监测人员抵达现场后,要根据现场情况,快速反应,结合应急监测规范快速进行操作。首先,应急监测人员要了解现场整体环境的实际情况,初步判断环境污染源及污染类型,明确污染因子,尤其要快速定位对人体健康有害的污染因子,避免急性毒性扩散导致大规模的危害[1]。其次,应急监测人员应在气象参数及环境敏感目标监测的基础上,选择合适的方法进行应急监测,所有人员必须按照应急监测方案明确分工,协同合作实现应急管理,以最快的速度提取现场有效信息。
2.2 监测质量保障方案
质量保证是指保证监测数据的准确性,以便做出正确的结论,其内容包含现场勘查及监测方案中的质量管理方案。现场采样及监测的质量管理、实验室分析质量管理及数据编制质量管理是附属性条件,要求相关人员结合不同质量管理工作的程序和内容进行创新。
2.3 安全管控措施
现场应急监测人员必须做好个人安全管理及团队安全管理,在对事故现场不够了解、无法快速确认现场危险因素的情况下,必须配备防护设备。应急监测人员在监测过程中要全程听从指挥,若没有现场指挥及警戒人员的许可,不得随意进入施工现场进行监测。进入现场执行监测任务的人员最低为两人。
3 化工企业环境污染事故应急监测的实践分析
由于化工企业突发环境事故具有不可预见性及破坏性大、发展速度快的特点,为了进一步提升应急监测体系的科学性和合理性,本文将围绕实际案例展开分析。我国某化工企业建立于20世纪80年代末,服务于我国农药化工生产,涉及氯化、烷基化等极具代表性的危险化工工艺,是突发环境事故高发型企业。在日常生产运营过程中,相关企业必须制定科学的环境污染事故监测体系,在发生事故时要提供完善的监测方案,以此增强企业运维的科学性。
3.1 基本情况分析
通过对该企业产品和生产工艺进行分析,能够为后续应急监测方案的制定提供依据。
3.1.1 产品种类及材料
该企业属于农药化工企业,主要产品为氟虫腈、甜菜宁、甜菜安,原药以及中间体,生产规模达到500 ffa。企业生产过程中涉及的原材料及产品具有易燃易爆特性及化学毒性强、腐蚀性强的特点,属于危险物料。
3.1.2 主要生产工艺
该企业涉及大量农药产品的生产,不同农药的生产工艺有一定的差异性,如敌草快的生产工艺涉及耦联、环合反应;甜菜宁需要经过中间体合成、甜菜宁合成等反应得到最终成品。这一系列化学反应对于环境的要求较高,一旦出现突发事故,会造成较为严重的环境影响甚至会影响人体健康。
3.1.3 厂区功能的划分
该企业厂区按照模块化原则划分成不同模块。生活区域包含办公楼及宿舍区,设置在厂区的东北角位置;化验楼设置在办公楼的西侧;化验楼的南侧及西侧是厂区的甲类仓库区及丙类仓库区;氰化钠专门设置了独立的仓库区,位于丙类仓库区的东南侧;厂区共有4个生产车间,分别位于甲类仓库和办公区的南侧;厂区的西南角设置了地上储罐区及地下储罐区;公用工程区包含冷冻房、锅炉房等配套设施,位于储罐区的东侧;同时还设置了废水生化处理站及高能有机废水焚烧炉,主要位于厂区的北侧。不同功能分区之间设置了安全防护措施,避免重大事故产生连带影响。
3.1.4 环境敏感性分析
通过对该厂区所处的地理环境及周边情况进行调查,确定其环境敏感性较高。首先,该区域人口较为密集,周边5公里半径范围内的人口敏感点总数在2万至3万左右。其次,从周边水环境敏感点的角度来看,厂区附近存在较多河流和湖泊,靠近入海口。绝大部分的水环境为三类水质多功能区,入海口附近的海域为四类海域环境功能区。整体厂区周边并无饮用水水源,没有自然保护区及珍稀水生生物保护区,环境敏感性较低。
3.2 危险目标和危险性的辨识分析
3.2.1 物质风险识别
通过风险识别的方法,确认该企业重点风险来源为生产原辅材料和产品。如产品中含有大量氰化钠、氯气、三氯氧磷,这些物质均属于剧毒物质;不同物质之间相遇也会产生风险,如氰化钠遇酸会产生剧毒的氰化氢气体,在潮湿的空气或者二氧化碳中会释放出微量的氰化氢气体等;氯气和二甲胺属于重大危险化学品。
3.2.2 企业生产过程的危险因素分析
从环境风险分析的角度来看,该工厂一部分农药产品在生产过程中存在较多的危险因素,如农药的耦合、环合生产,其中一部分物料会导致火灾和爆炸,若反应失控会产生中毒事故;不同类型的溶剂在生产过程中容易产生火灾和爆炸等危险事故;减压蒸馏期间由于压力的变化可能会导致空气进入系统内部,从而有着火和爆炸的危险;盐酸等一系列腐蚀性化学溶剂会导致化学灼伤和中毒,对物料设备和管道也会造成二次危害。
3.3 重大危险源的辨识及最大可信事故影响预测
对企业的重大危险源进行全方位的监测,能够确保化工企业日常管理的安全性和稳定性,也可以满足新时期环境危险监测的需求。经过对该企业整体生产线和生产模式进行分析,确定其重大危险源主要包含企业生产过程中涉及的氯气、甲醇、乙醇、氯甲酸甲酯、氯甲烷、二甲氨、氰化钠等危险物质。
从最大可信事故监测的角度来看,需要在所有预测概率不为零的事故中挑选对环境及人体健康产生最大威胁的事故。该企业针对最大可信事故进行分析,确定了以下几方面的威胁:首先储罐破裂及管道泄漏造成的危害更大,产生该事故的因素往往和外来力、机械时效与化学物品腐蚀有关。其次为主要风险事故发生的频率及概率,如反应容器泄漏、雷击或火灾、重大自然灾害导致的事故。再次则是不同类型液体泄漏蒸发导致的事故,如液氢和氯气的蒸发量有所不同,需要结合事故泄漏原因及实际情况进行全方位监测。
3.4 危险源防控机制的建设
3.4.1 危险源防控
相关企业首先需要对事故发生的原因进行全方位分析,如了解生产设备的液位、压力、温度等集中控制参数,快速通过报警信号明确危险源位置;必须在易燃易爆物品及有毒物品的储存位置加设报警装置和测定装置,在灌区位置设置液位计,达到警戒线立即报警,防止危险扩大。
危险源监管员要及时了解危险源的运行情况,加大对危险源的监控力度,才能将安全隐患消除在萌芽状态。
生产线上使用的一系列压力设备及锅炉、管道等特种设备要及时进行检定,并定期检查,生产线的阀门、储罐要进行常规安全维护,确保系统安全运行。
3.4.2 危险源预防对策
不同企业应结合各自的实际情况调整危险源的预防对策,例如该企业属于农药产品生产企业,危险化学品泄漏常发生在储罐区及化学品储存仓库。若出现泄露,就要结合地上和地下两个不同区域制定科学的防控方案。灌区每隔15米需要设置危险介质浓度报警探头,结合消防要求配备消防系统;其他低沸点化学品的储存灌区要设置喷淋冷却水;进出口管道要设置电动控制阀供电,采取双回路供电方式,能够在出现危险事故时快速进行区域切断[2]。若发生废气事故排放问题,就要做好灌区及设备的防火处理,生产线设置灭火器及防毒装备,盐酸储存罐之间要设置隔离措施,并定期进行检修。
在运输过程中要确保所有车辆均办理了易燃易爆危险化学品证件,并配备了相应的消防器材及安全防护措施。运输包装要严格按照危险品的强度和特点进行包装,装卸前后需要进行整车清洗。驾驶员和押运员应落实安全培训,同行人员必须具备应急处理能力。
3.5 应急能力保障体系的建设
3.5.1 建立应急组织机构及专业队伍
企业相关部门应结合化工厂日常的运行需求,打造事故应急救援指挥部,横向覆盖企业生产、安全、环保、技术、质检、运输等多个部门。在事故发生之后,能够快速启动应急救援计划,发布应急响应等级,结合实际情况制定应急保障方案。
企业还要建立专家小组,由化工安全、环境监测及环保等领域的专家人员组成,在事故发生后能够分工执行安全管理、环保管控及生态恢复等任务。为高质量、高效率地确保应急救援的执行,设置必须清晰明确,结合不同岗位实现职责划分,坚持做到责任到人,有序执行应急监测方案。
3.5.2 应急设施装备的管理
应急设施装备的储存及供应应能确保应急抢险的顺利开展,相关部门及人员应做好物资的日常储存、检修和性能维护,确保在发生突发环境污染事件时快速提供应急服务。
3.5.3 应急培训体系的建设
应急培训和演练能够为监测提供充足的技术和理论支撑,提升监测人员的应变能力,进一步提高预案的可操作性和规范性。在出现突发环境污染事故时,可以快速精准进行应急监测,减少环境受害程度。
培训体系的建设要有阶段性和全面性,每年度不少于一次演练和相关技术规范、法律法规等的理论培训。相关人员应结合每次培训和演练之后的效果进行工作评估,制定优化和调整方案,以确保人员团队的综合能力,实现进阶性提升。
3.5.4 应急监测
接到突发环境污染事故通知后,应急监测小组需要快速组织专业人员赶赴现场进行现场勘查、监测,及时了解污染源的实际情况,精准预估污染源范围及危害,快速制定应急响应预案,减少对周边环境及人体健康的影响。
其中现场采样及现场监测的规范性,将影响应急监测的效果。采样点位布设要考虑不同的监测类型,例如考虑周边居民等敏感点,土壤、农田、地表水受污染情况及周边环境空气的污染情况等[3]。地表水点位的布设要考虑上下游断面;空气污染事故的采样,要以事故地为圆心考虑所处位置、风向、季节、高度等相关因素对采样结果造成的影响及污染事故对周围敏感点的影响。
3.5.5 后期处置方案
突发事件对生态环境造成的影响较为严重,相关企业在事发之后需要建立后期管控方案,主要围绕以下几方面展开。
首先,落实人员安置及损失赔偿。事故发生后要快速进行区域隔离,做好人群疏散工作,受影响的群众要及时送往医院进行检查,无关人员应避免进入现场。对受损严重的人员,要为其提供补偿和后续的安抚工作。
其次,要做好生态环境的恢复工作。化工企业突发环境污染事故对周边生态环境造成的影响最为直接,在事故结束之后要持续性对周边水环境、空气、土壤等开展监测,确保其达到正常标准。对已经产生较大破坏且无法自行修复的区域,要制定人工干预计划,通过原生植被、微生物甚至化学手段进行污染物降解,避免污染物扩散,同时也为区域生态环境的修复提供良好保障。
4 结语
综上所述,化工企业突发性环境污染事故造成的影响较大,需要进行应急监测。事故发生后,相关企业应快速启动应急监测体系,按照标准进行现场细节的管理,快速定位污染源,缩小对周边环境造成的影响,通过完善的制度体系及管理规范实现后续的监测和管理。事故处理结束后,企业还要通过经验总结和过程分析,避免相似问题的出现,为我国化工行业的安全运行和发展奠定基础。