高亞輝 蔣奇海 趙夢升 于斕(北京北排水環境發展有限公司,北京 100124)
隨著城市化進程的加快,城鎮污水排放量已顯著增加。同時,隨著水處理排放要求越來越嚴格,對污水處理各工藝環節的處理效果的要求也越來越高,為了滿足再生水廠出水水質符合國家排放標準要求,在污水處理過程中要投加相應的化學藥劑以滿足工藝需求,最終實現各項指標達標排放,而這些化學藥劑中,有大部分屬于危險化學品。近年來,國內外接連發生多起危險化學品火災爆炸事故,暴露出當前危險化學品管理還存在較多問題需要得到進一步改進和完善,危險化學品安全管控能力面臨越來越嚴峻的挑戰[1-2]。
該大型污水處理廠承擔著北京市中心城區及東郊地區的生活污水處理任務,業務范圍主要分為污水處理板塊和污泥處理板塊。污水處理板塊日處理能力100萬t,主要將收集到的生活污水經過各工藝環節處理,使出水達到排放標準要求,產生的再生水主要用于景觀環境用水、工業用水,少部分用于城市雜用水。污泥處理板塊主要是將污水處理過程中產生的污泥進一步處理,殺滅污泥中病原菌,降解有機物,污泥產品用于土壤改良、林地撫育、制肥等。
水處理環節需要用到的危險化學品有:(1)甲醇:為生物濾池反硝化脫氮工藝環節提供碳源,使水中氮元素轉化成氮氣,達到出水總氮達標排放的目的;(2)液氧:用以臭氧制備,以達到再生水脫色的目的,日常采用空氣制氧合成臭氧,液氧儲罐備用;(3)次氯酸、氫氧化鈉、亞硫酸氫鈉:用于超濾膜化學清洗,以滿足膜絲正常過濾使用,達到有效去除水中的懸浮物的作用。
污泥處理環節涉及到的危險化學品有:(1)氯化鐵:用以降低污泥處理環節硫化氫濃度;(2)沼氣:污泥消化后的產物,主要成分為甲烷,同時含有CO2、N2,H2S、NH3及芳香烴等氣體;(3)次氯酸鈉、氫氧化鈉、亞硫酸氫鈉:用于除臭系統中化學除臭環節,使廠內收集的臭氣能夠有效處理并達標排放。
2.2.1 藥劑種類多,生產使用量大
2020年該大型污水處理廠生產過程使用的化學藥劑共計14種,其中屬于危險化學品的有7種,占全部化學藥劑的50%,易燃易爆品甲醇年使用量達8000余噸,沼氣年使用量約1500萬m3,其他屬于腐蝕品的危化品使用量約50000余噸。
2.2.2 使用頻次不一,投加點多
每種危化品根據實際生產需要,使用頻次和使用量都有所不同,有的危化品需要每天連續投加,有的需要分時段投加,還有的根據生產需要多點位投加,這就增加了工藝調整的內容,而每次啟動或停運調整操作,都會增加一定的風險。
2.2.3 流程環節多,存在交叉作業
每種危化品的使用,都包括采購、罐裝、儲存、投加、泄空、廢棄等環節,這些環節發生在不同的時間和空間域,人、機、物交互過程復雜,影響因素眾多,尤其在不確定、開放環境下,難以對人員、車輛、環境等因素進行整體風險的動態把控[3]。
污水處理廠使用的危險化學品中,70%屬于腐蝕品,由于罐裝過程中出現不同程度的遺灑、使用和檢修過程中的跑冒滴漏等情況時有發生,經過一段時間之后,罐裝口附近的廢液池、路面、加藥泵附近的管線、防護堤等均出現了不同程度的腐蝕、脫落情況,存在一定的安全隱患。
在污水處理環節,有時需在統一區域投加多種化學藥劑配合使用才能滿足生產需求,或因建設條件限制多種藥劑共用同一管溝,這樣就會存在管線泄漏或混合投加后藥劑相互反應的可能,而反應后會產生氯氣等有毒有害氣體對操作人員造成人身傷害。
相對于建筑施工行業和化工行業等高危行業而言,污水處理行業屬于危險性相對較低的行業,基層員工的安全意識仍有待于加強,隱患排查能力僅停留在淺顯的壞、亂、臟的層面,缺乏安全隱患的洞察能力。
當前污水處理廠危險化學品管理還存在較多的問題,需要進一步改進和完善。化學藥劑遺灑、泄漏、灼傷等情況時有發生,為加強危險化學品安全使用管理,避免各類異常事件對安全生產工作造成的負面影響,需要制定科學有效的方法對其進行監管[3],因此構建了從采購、運輸和罐裝、儲存和使用到廢棄處置全流程控制的危險化學品管控方法。
嚴格執行公司采購管理辦法和工作要求,執行統一選型、招標,與供應商簽署危險化學品供方安全與環境保護協議,嚴格的審查供貨單位危險化學品經營許可資質,相應的說明書以及安全標簽,保證危險化學品安全合規[4]。
危險化學品運輸車輛進場前按規定辦理入廠安全手續,并提供相關證件與材料,包括車輛信息、化學藥劑說明書、司機姓名、身份證號及聯系方式等。進廠后按照指定的路線行駛,并嚴格遵守廠內限速規定,到達指定區域后與相應班組人員對接,班組人員對車輛和隨車物品進行檢查,確認安全后進行罐裝操作。
在罐裝過程中的安全管理要點有:(1)勞動防護用品的穿戴。操作人員佩戴相關勞動保護用品,如防酸堿、防凍傷手套、護目鏡、防靜電服等,防止外線化學品意外噴濺。(2)易燃易爆區域管理。甲醇罐裝區域配備滅火器等消防器材,周邊嚴禁煙火,確保靜電接地有效,嚴格控制罐裝泵流速,防止發生火災爆炸事故。(3)關注儲藥罐液位變化。若儲罐液位上漲過快,說明罐裝泵流速過大,應要求藥劑廠家人員降低流速,若液位上漲過慢或沒有變化,可能出現管線泄漏或閥門狀態錯誤,應停止罐裝立即檢查。若液位接近最高液位時,及時停止罐裝操作,防止發生罐體滿罐藥劑溢出的情況。
(1)加強安全檢查,及時發現隱患,形成企業危險化學品隱患排查整改長效機制。污水處理廠危險化學品種類較多,在儲存的過程中根據危化品的種類、性質、數量等設置了相應的通風、泄壓、防火、防爆、防曬、防雷、防靜電等安全設施,由運行班組、職能部室對危險化學品儲存區域進行定期安全檢查,班組安全員或大班長每周檢查一次,危險化學品主管部門每月檢查一次,形成范圍不同、層次不同、重點不同的安全檢查機制。(2)加強安全培訓,提升全員安全意識和操作水平。危險化學品的安全管理有一定的負責性和專業性,因此需要與危險化學品相關的管理人員和操作人員都具備較高的管理能力和操作水平[5]。危險化學品安全培訓主要包括管理制度培訓、藥劑投加操作規程培訓、應急預案培訓等,同時,當新增加危險化學品、供貨廠家發生改變、藥劑性質發生改變、以及國內發生重大危化品生產事故時,都要組織相關培訓學習,熟練掌握危險化學品理化特性、危險特性、應急處置措施等專業知識。(3)加強應急預案演練,提升應急處置能力。危險化學品應急預案包括綜合應急預案、專項應急預案和現場處置方案,涵蓋火災爆炸、泄漏、凍傷等內容,每年定期進行應急預案的修訂和培訓,并對甲醇、沼氣等易燃易爆品進行專項應急演練,要求不同層級不同崗位人員參與,以提高職工對突發事件的應急處置能力,最大限度地降低損失、減少環境污染和社會影響。(4)配置危險化學品安技裝備,依靠技術手段提高保障水平。在危險化學品儲存區域加設了視頻監控系統、濃度報警系統在上位機能夠時時監控現場操作畫面,及時發現泄漏情況,同時在甲醇罐區除視頻監控和濃度報警外,還加設了靜電消除裝置、火焰探測裝置、聲光報警裝置、避雷裝置以及泡沫消防聯動系統,通過安全技術措施,實現重點防火部位、要害部位的人防、物防、技防相結合,為了防止藥劑罐裝過程出現混接情況,通過技術手段將罐裝接口進行更新,將每種化學藥劑的接口管徑、子母口進行區分,使藥劑罐車的一端只能對接正確的藥劑儲罐接口,無法與其他藥劑儲罐接口對接,有效避免了藥劑混裝的事情發生。通過采取適當的技術措施,消除或降低了作業場所的危害。
危化品廢棄后進行統一收集,按照北京市關于危險廢物處置要求,由具有合格資質的專業單位統一進行運輸和處置,同時對危險廢棄物的容器、包裝物、貯存、運輸、處置危化品廢棄物的場所、設施,設置危險廢棄物識別標志,儲存區域專人管理,無關人員不得進入。
危險化學品安全管理是一項長期而艱巨的工作,該大型污水處理廠經過長期不斷的學習和探索,總結出一套危險化學品購買、灌裝、儲存、使用和廢棄處置各個環節全周期管理方法,并通過提高從業人員安全素質,完善安全防范措施,改善安全生產條件,查找事故隱患等措施,促進了污水處理廠危險化學品安全管理工作穩步開展,全力為企業創造良好的安全生產環境,最大程度地保障員工的生命財產安全。