事故應急池的提法最早是由于吉林石化污染事故引起,后根據GB50283-2009《化工建設項目環境保護設計規范》的規定,化工建設項目應設置應急事故池。但是關于應急事故池的計算方法問題,并沒有很明確說明。按照目前應急事故池容積的確定方法,并不一定能保證事故時廢水不溢出地面。
目前計算應急事故池容積的依據主要有三個:一個為中國石化建標[2016]43號《水體污染防控緊急措施設計導則》(以下簡稱“導則”);一個為《化工建設項目環境保護設計規范》(GB 50483-2009)(以下簡稱“規范”);還有一個為中國石油天然氣集團公司企業標準《事故狀態下水體污染的預防與控制技術要求》(Q/SY1190-2009),該標準與“導則”雷同。由于“導則”的方法比較具體,各項參數都可以落實,因而一般按照“導則”的規定計算應急事故池的容積。很多設計人員將按照“導則”中公式計算的結果,直接作為事故池的有效容積(“導則”和“規范”都未直接提出事故池容積安全余量要求。)
確定應急事故池容積的諸多因素中有兩個重要因素:消防用水量和發生事故時可能進入事故池的雨水量,按現行設計規范計算的這兩個量都不是最大值。
消防用水量:按現行消防設計規范,根據消防給水流量和火災延續時間的乘積計算得到,而現行消防規范中規定的消防給水流量是設計必須保證最小流量,規范中規定的火災延續時間是設計中必須保證最小時間,因此,由兩者的乘積得到的消防用水量是設計必須保證的最小用水量,因而火災時實際消防用水量完全可能比按照規范設計的水質大得多。
對于發生事故時可能進入事故池的用水量,目前有兩種計算方法:一是按照“導則”,即為年平均一天的降雨量;二是按照“規范”中規定的“當地最大降雨量”。但按照雨水排水系統設計理論,某一時段的降雨量,由匯水面積和設計暴雨強度決定,而暴雨強度計算中有個重要參數—設計重現期,是根據排水區域的重要性、經濟條件等因素來取值,而理論上可取無窮大。“當地最大降雨量”只有相對最大,沒有絕對最大,實際一定存在比其更大的降雨量。
現行消防設計規范都明確消防水池的補水時間不宜超過48h,也就是說消防要考慮短時間內第二起火災應對的事故池清空時間,現行規范或導致都未作出要求,事故池清空時間完全有可能受本企業或外協單位污水處理能力的限制而超過48h,因而短時間內第二次火災產生事故廢水,會因事故池不能完全容納而外溢。
因此,按目前的應急事故池容量計算依據所確定的事故池,完全有可能容納不下事故發生時實際產生的廢水量而外溢。因而要求事故池最好設在廠區地勢最低處,而且應在事故應急預案中,明確在廠區圍墻開設門洞處采取預備沙包等措施,紡織事故池廢水外溢流淌至廠區外水體,同事因明確相應的臨時移動存儲設施(如有組織槽車轉運等)。另一方面,排水管網排水能力的設計也有與上述同樣的情況,其也有可能一時不能適應實際的排水流量而暫時外溢,此外,當事故池也為高于事故池進水口后,隨著也為上升,排水管網的排水能力逐漸減小(水量的實際坡降減小),這是附件地面暫時積水的可能性增大,因此,也要求應急事故池盡可能位于雨水管徑大的管網末端附近。
實施有限空間作業必須做到:
1.制定有限空間作業方案,明確人員及其安全職責,履行作業審批手續并安全交底。
2.封閉作業區域并設置安全警示,進行設備安全檢查和安全隔離,進行機械通風和氣體檢測,對作業環境進行判定,確認環境安全方可進入,必須有人監護。
3.作業者要正確選擇并佩戴個體防護用品,并有監護者在有限空間外全過程持續監護。
?有限空間作業事故中二次事故特點突出,企業應加強應急方面的管理。
有限空間作業應急管理應做到:
1.制定切實可行的應急預案。
2.配備必要的應急救援裝備。
3.定期進行演練,提高相關人員的應急救援能力。
4.一旦發生事故應立即報警,禁止盲目施救,防止事故進一步擴大。
5.救援人員實施救援時,應首先做好自身防護。
事故應急池又稱事故緩沖池或應急事故池,是指為了在發生事故時,能有效的接納裝置排水、消防水等污染水,以免事故污染水進入外環境造成污染的污水收集設施。在實際事故處置過程中,通過事故應急池收集事故廢水,最大程度的降低了由事故引發次生水環境污染事件的發生概率,保障了環境安全。
1、事故應急池的建設規范
2005年11月13日,中國石油吉林石化公司雙苯廠苯胺二車間發生爆炸事故,導致含有大量苯、硝基苯等有毒有害物質的消防廢水進入松花江,造成松花江水體嚴重污染。為此,2006年國家安全生產監督管理總局和原國家環境保護總局聯合發布了《關于督促化工企業切實做好幾項安全環保重點工作的緊急通知》(安監總危化〔2006〕10號)(2006年1月24日),要求各類化工生產企業需立即完善事故狀態下防范環境污染的措施。此后,中國石油化工集團公司發布《水體污染防控緊急措施設計導則》(中國石化安環〔2006〕10號)(2006年3月3日)及中國石油天然氣集團公司發布《事故狀態下水體污染的預防與控制技術要求》(Q/SY1190—2009)(2009年4月1日),具體明確了石化行業事故應急池建設規范和要求。與此同時,國家又制定規范發布(GB50483—2009)《化工建設項目環境保護設計規范》(2009年10月1日)進一步明確化工建設項目事故應急池的建設要求和規范。此外,其他像紡織染整行業等也通過(HJ471—2009)《紡織染整工業廢水治理技術規范》(2009年9月1日),明確了本行業的事故池建設要求及規范。
2、事故應急池容積的確定
目前,不同行業對事故應急池的稱謂各不相同的,且容積的計算方式也存在差別,現就幾個主要環境監管行業事故應急池容積的確定方法介紹如下:
2.1化工建設項目中的事故應急池
《化工建設項目環境保護設計規范》在總則中明確提出“本規范適用于新建、擴建、改建和技術改造的化工建設項目的環境保護設計”,由于該規范是國家標準,因此應急事故處理系統的設計是一項強制性措施,在工程建設過程中必須貫徹落實,其事故應急池容量按式(1)計算(以下簡稱“國標法”):
式中:(V1+V2+V雨)max為應急事故廢水最大計算量,m3;V1為最大一個容量的設備或貯罐物料量,m3;V2為在裝置區或貯罐區一旦發生火災爆炸及泄漏時的最大消防用水量,包括撲滅火災所需用水量和保護鄰近設備或貯罐(最少3個)的噴淋水量,m3,可根據《建筑設計防火規范》(GB50016-2014)、《石油化工企業設計防火規范》(GB50160-2008)、《石油庫設計規范》(GB50074-2002)等有關規定確定;V雨為發生事故時可能進入該廢水收集系統的當地的最大降雨量,應根據《室外排水設計規范》(GB50014-2006)有關規定按暴雨強度公式確定;V3為事故廢水收集系統的裝置或罐區圍堰內凈空容量,m3;V4為事故廢水導排管道容量,m3。
注:計算應急事故廢水量時,裝置區或貯罐區事故不作同時發生考慮,取其中的最大值。
2.2石油化工項目中的事故應急池
對于石油化工項目,中國石油化工集團公司發布《水體污染防控緊急措施設計導則》以企業文件的形式規定了旗下石化企業事故存儲設施的建設要求,而中國石油天然氣集團公司發布《事故狀態下水體污染的預防與控制技術要求》以企業標準的形式規定了其公司所屬石油化工企業和銷售企業石油庫事故存儲設施的建設要求,兩者事故應急池容量均按下式計算(以下簡稱“石化法”):
式中:(V1+V2-V3)max為收集系統范圍內不同罐組或裝置的最大值。
注:儲存相同物料的罐組按一個最大儲罐計,單套裝置物料量按存留最大物料量的一臺反應器或中間儲罐計,末端事故緩沖設施(第三級防控)按一個罐組加一套裝置計。
式中:Q消為發生事故的儲罐或裝置的同時使用的消防設施給水流量,m3/h;t消為消防設施對應的設計消防歷時(按6~10h計算),h。
式中:V5為發生事故時可能進入該收集系統的降雨量,m3;q為降雨強度,mm;按平均日降雨量;F為必須進入事故廢水收集系統的雨水匯水面積,m2。
式中:qa為年平均降雨量,mm;n為年平均降雨日數。
2.3紡織染整中的事故應急池
對于紡織染整行業,《紡織染整工業廢水治理技術規范》雖沒有具體給出事故應急池容積計算公式,但也明確了本行業的事故池建設要求,其要求在6.6事故池章節明確如下:
處理廠(站)內應設置事故池;因操作失誤、非正常工況、停電等事故造成廢水排放數量和濃度異常時,應排入事故池;事故池容積應大于一個生產周期的廢水量,或大于4h排放的廢水量。
而對于事故池設置方式,規范未作明確要求,一般情況下可采用與調節池并聯或串聯的方式,而發生事故時用跨越管旁路。
2.4市政污水處理廠的事故應急池
目前,國內頒布的環境保護設計規范中,尚未有專門針對污水廠事故應急池的建設要求和設計規范,而實際工作中已有部分污水廠根據生產需要,建設了相關的事故應急池,也有設計單位參照工礦企業事故應急池容積設計方法,提出了相關的污水廠事故應急池容積計算公式。
式中:V事故池為事故應急池有效容積,實際容積還應考慮保護高度,一般取0.5m所占體積;t為應急時間,h;Qmax-max為高峰期應急流量,m3/h;L為主干管高污染區長度,m;Av為主干管高污染區平均有效水力面積,m3/h。
式中:ΣBi為電話通知各泵站的時間,包括切泵、停泵、換泵等緩沖時間,h;ΣXj為電話通知工業區重點應急對象所需的時間,包括停產緩沖時間,h。
式中:K為高峰流量變化系數,參見《室外給排水設計規范》;k為應急流量保險系數;Qv為小時平均流量,m3/h。
式中:μ為高峰期管道充滿度,%;d為主管網高濃度區平均管徑,m。
2.5事故應急池容積大小比較
“國標法”按物料最大貯存量、消防最大用水量、最大降雨量三部分之和的最大值確定,未考慮發生事故時仍必須進入該收集系統的生產廢水量;“石化法”則按物料最大貯存量、消防水量、平均降雨量、生產廢水量四部分之和確定,兩計算方法在消防水量、降雨量和是否計量廢水產生量、事故廢水收集和導排系統容積上有一定差別,一般不考慮其他因素的情況下,采用“國標法”計算,受最大降雨量影響,其事故應急池容積值相對于“石化法”要大得多。實際上,由于上述兩計算方法沒有明確、嚴格定義降雨量等有關專業名詞,造成對相關參數取值的理解不同,因此,即便是同一計算方法,參數取值不同,就會得出不同的容積大小。
2.6事故應急池容積確定原則
“國標法”屬國家標準,具有普遍指導意義,雖然規范明確只針對“新、改、擴”等化工建設項目,但原則上化工建設項目及其他存在環境風險的建設項目均按照此標準建設事故應急池;“石化法”屬行業規范,中石油的《事故狀態下水體污染的預防與控制技術要求》對適用對象沒有明確時間要求,而中石化的《水體污染防控緊急措施設計導則》在原文中規定“本導則適用于制定和完善現有石化企業內工藝裝置、儲運設施、公用設施事故所導致的水體污染防控緊急措施,其他設施可參照執行”,即明確提出僅針對現有設施,因此,對于石化項目原則上對新建項目應執行“國標法”,同時可參考“石化法”取計算數值最大的為最終事故應急池容積。
對于紡織染整行業的應急池容積,有條件的單位,可按一個生產周期或4h排放的廢水量中的最大數值確定。對于市政污水處理廠,因沒有明確的建設標準,其容積可按前述公式計算,也可參照紡織染整行業標準建設,或者考慮將各接管單位當做風險點,按照“國標法”計算事故應急池容積。
3、事故應急池建設要求
事故應急池在滿足容積的前提下,某些特殊行業建設時還需考慮其他方面的要求。例如石化行業,事故應急池建設時需根據實際情況采取防滲、防腐、防凍等措施;池內設置必要抽水設施(電氣按防爆標準選用),并與污水管線連接;事故應急池需建設必要的導液管(溝),使得事故廢水能順利流入應急池內,應急池位置及導液溝距離明火地點不應小于30m等;事故應急池一般宜采取地下式,以利于收集廢水防止漫流,而對于容積較大的事故應急池也可采用半地下式或地上式,但與其相關的用電設備的電源需滿足《供配電系統設計規范》(GB50052-2009)所規定的一級負荷供電要求(當線路發生故障停電時,供電系統仍保證連續供電,即雙電源供電),確保事故廢水能全部泵入事故應急池。
4、事故應急池與初期雨水池的關系
環境監管工作中,通常要求企業設置污水收集系統、事故排水收集系統、清潔下水系統防控措施、雨水系統防控措施,除事故應急池外還涉及污水收集池、事故存液池、清潔下水排放緩沖池、初期雨水收集池、雨水池等設施,一般情況上述各池均需單獨設立,而其中的初期雨水收集池可與事故應急池共用,但前提是事故應急池容積必須在初期雨水計算容積的3倍以上,且設置必要的排空措施,確保事故應急池及時空置。
5、事故應急池的監管部門
在事故應急池監管工作中,主要涉及環境保護和安全監督兩個管理部門。其中,環保部門監管的重點是企業事業單位有沒有設置事故應急池,事故應急池容積夠不夠,相關輔助系統及設施是否齊全三方面問題。2014年環保部下發《關于印發<企業突發環境事件風險評估指南(試行)>的通知》(環辦﹝2014﹞34號)文件,在環境風險防控與應急措施實行標準章節中,就事故排水收集措施評估指標,明確了上述三個問題的具體評估要求;而安全監督管理部門監管的重點是事故應急池平面布置是否安全合理,相關設施之間安全距離是否符合要求,機泵等相關設施是否滿足安全生產條件等。例如,石化行業事故狀態下,事故應急池火災危險類別按甲類進行運行管理,事故應急池與防火堤距離不小于7m等。
6、環境管理工作中事故應急池的管理
《中華人民共和國水污染防治法》第六十七條第二款規定“生產、儲存危險化學品的企業事業單位,應當采取措施,防止在處理安全生產事故過程中產生的可能嚴重污染水體的消防廢水、廢液直接排入水體”,另外,《中華人民共和國突發事件應對法》第二十二條也規定企業應該“檢查本單位各項安全措施的落實情況,及時消除事故隱患”,并且第二十條也規定地方政府有“責令有關單位采取安全防范措施”的權力,因此,事故應急池作為重要的環境風險防控與應急設施,各環境風險企業應按規范要求建設,而環保部門也應在日常監管工作中加強事故應急池的監督管理。
6.1新建、改建、擴建環境風險單位事故應急池管理要求
對于新建、改建、擴建的化工企業、危險廢物處置單位、涉重金屬企業、紡織染整、污水處理廠等環境風險單位,應該嚴格按照相關行業應急池建設規范,建設符合要求的事故應急池。對未按環境風險防范措施要求設置事故應急池的企業,環保部門應嚴格按照《關于進一步加強環境影響評價管理防范環境風險的通知》(環發﹝2012﹞77號)要求,不得批準其投入試生產,不得進行項目“三同時”驗收。此外,如果將事故應急池作為水污染防治設施中的一部分,則可依據《中華人民共和國水污染防治法》(“以下簡稱《水法》”)第十七條第三款“建設項目的水污染防治設施,應當與主體工程同時設計、同時施工、同時投入使用。水污染防治設施應當經過環境保護主管部門驗收,驗收不合格的,該建設項目不得投入生產或者使用”的規定,執行相關管理工作。對拒不執行上述規定的可依據《中華人民共和國水污染防治法》第七十一條“違反本法規定,建設項目的水污染防治設施未建成、未經驗收或者驗收不合格,主體工程即投入生產或者使用的,由縣級以上人民政府環境保護主管部門責令停止生產或者使用,直至驗收合格,處五萬元以上五十萬元以下的罰款”的規定,執行行政處罰。
6.2已建成環境風險單位事故應急池管理要求
對于已建成環境風險單位,企業要不斷完善環境風險防控措施,主動建設事故應急池或結合環保部門的專項整治工作建設事故應急池。對未建設事故應急池(與初期雨水收集池合建)而導致雨水排放超標的企業,可依據違反《水法》第二十二條第二款“采取其他規避監管的方式排放水污染物”之情形,責令企業限期改正,建設事故應急池并處罰款。對未建設事故應急池且發生事故后導致水污染事故的企業,可依據《水法》第八十三四條“責令限期采取治理措施,消除污染”的規定,責令企業建設事故應急池并處罰款;或直接依據違反《中華人民共和國突發事件應對法》第六十四條第一款規定的“未按規定采取預防措施,導致發生嚴重突發事件的”情形,由所在地履行統一領導職責的人民政府責令停產停業,暫扣或者吊銷許可證或營業執照并處罰款。
6.3化工園區事故應急池管理要求
對于化工園區,2012年環境保護部下發《關于加強化工園區環境保護工作的意見》(環發﹝2012﹞54號),要求園區完善防控體系,健全環境風險防控工程,確保環境安全。在此基礎上,江蘇省環保廳又下發《關于印發<江蘇省化工園區環境保護體系建設規范(試行)>的通知》(蘇環辦﹝2014﹞25號),明確園區企業要建設事故應急池,園區集中式污水處理廠應設置足夠容積的事故應急池,容積大小一般為“事故延續時間內消防廢水量、事故裝置可能溢出水量、輸送管道與設施殘留水量、事故時雨水量”等流體體積之和。實際環境管理工作中,環保部門應按上述要求,加強對園區內事故應急池的監管。園區管理機構可以通過依托污水處理廠建設園區公共事故應急池或單獨建設園區公共事故應急池并與各企業事故應急池聯通的方式,進一步增強園區環境風險防控能力。而對于因缺少事故應急池而導致環境風險防控措施不到位的園區,環境監管部門可督促園區管理機構限期整改并暫停受理入園項目的環評審批。
7、結語
目前,關于事故應急池的建設要求和規范主要參照《化工建設項目環境保護設計規范》和《事故狀態下水體污染的預防與控制技術要求》等相關資料,即主要集中在石化行業和紡織染整行業,而其他如污水處理、涉重金屬、危險廢物經營等環境風險行業,均沒有明確的行業應急池建設規范和要求,同時,在法律、法規方面也沒有明確針對事故應急池的條款,因此對于事故應急池的環境監管,目前主要依據相關行政命令及文件,這在一定程度上影響了環保部門對事故應急池管理效能。對此,相關部門應盡快完善相關法律、法規,制定相關行業規范,切實推動事故應急池管理工作,保障環境安全。
(審核編輯: 林靜)
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