天津化工园区污水应急防控体系的研究

叶世火 王文辉

摘 要：本文通过分析研究国内化工园区污水应急防控体系现状，并针对天津化工园区自身特点，構建天津化工园区污水应急防控体系，并提出事故污水进入园区水系途径及后续处理方式的解决方案，减少对区域环境破坏和社会影响。

关键词：污水防控体系；事故污染废水

近年来多起石油化工企业化学品泄漏引起的水体污染事件引起了广泛的社会关注：2005年发生的中国石油吉林石化分公司双苯厂“11·13”爆炸事故，事故废水流入松花江，引发重大水体污染事件；2013年，山东省青岛市“11·22”中石化东黄输油管道泄漏爆炸事件。

上述水体污染事件的发生，对石油化工行业尤其是沿江、沿河、沿海的化工企业如何做好水体污染应急防控给予了最深刻的警示。

为避免天津化工园区入驻企业和园区公共区域发生不可预测事故，并因事故所产生的事故污水污染渤海湾水域事件，使企业最大限度地减少环境破坏和社会影响，实施积极预防措施，将进一步提升天津化工园区事故污水应急防控能力，促进园区的可持续发展。

1 事故污染废水的产生及特点

1.1 事故污染废水的产生

化工与石化企业由于其行业特征，容易引发火灾、爆炸、物料泄漏等事故，在扑救事故过程中产生的事故污水主要含有消防水、泡沫及被扑救装置、管道或罐区的泄漏物等，成份复杂，若不做有效的截流收集，一旦进入水体会对地表水、周边海域水环境造成严重的负面影响，环境风险巨大。

1.2 事故污染废水的特点

化工园区因事故污染产生的废水量变化大。由于消防废水只是在消防时产生，因而其水量与消防时的实际水量有关，而消防实际用水量与火灾严重程度密切相关，当火灾处于初期或程度比较轻时，消防实际用水量就较少；当火灾严重时消防用水量也就较大。废水中污染物组分复杂。石油化工企业产品种类繁多，化工装置千差万别。在发生火灾时物料的泄漏量也不同。

2 国内化工园区污水应急防控体系现状

2005年以来，全国发生了多起由危险化学品事故引发的环境污染事件，特别是松花江污染事件引起社会广泛关注。为吸取事故教训，防患于未然，国家安全生产监督管理总局、国家环境保护总局联合下文《关于督促化工企业切实做好几项安全环保重点工作的紧急通知》（安监总危化[2006]10号）[1]：根据国家安全生产监督管理总局、国家环境保护总局的要求，中石化、中石油等集团公司通过自查，并要求下属企业、园区制定、落实适合企业实际的针对性措施，提高预防事故和事故状态下防范环境污染事件的能力，确保安全生产和保护环境：

2.1 中石油集团水体污染防控措施

水体污染防控措施应在对以下因素进行识别和分析后确定：①水体环境危害物质识别；②确定危险源分布位置；③确定排水系统服务范围；④污水处理能力识别；⑤消防能力确定；⑥事故识别；⑦事故处置过程分析；⑧事故污染物排放控制。同时应结合全厂总平面布局、场地竖向、道路及排雨水系统现状，以自流排放为原则合理划分事故排水收集系统[2]。

2.2 中国石油天然气集团水体污染预防与防控体系

中国石油天然气集团公司编制了《事故状态下水体污染的预防与控制技术要求（QSY1190-2009）》。该标准规定了事故状态下水体污染的三级预防与控制要求[3]：①一级预防与控制体系：在装置、罐区周围建围堰、围堤构成一级预防与控制体系，防止污染雨水和轻微事故泄漏造成的环境污染；②二级预防与控制体系：在厂区雨排水系统建事故缓冲设施、拦污坝及其配套设施构成二级预防与控制体系，防止单套生产装置（罐区）较大生产事故泄漏物料和污染消防水造成的环境污染；③三级预防与控制体系：在厂区污水厂建末端事故缓冲设施构成三级预防与控制体系，防止两套及以上生产装置（罐区）重大生产事故泄漏物料和污染消防水造成的环境污染。为防止事故状态下受污染水排至厂外水体，导致环境污染公害事件，在厂区排水各排口设置排水截断、连通设施，并设置切换装置，使其可以实现事故状态下对事故排水流向的控制。

3 天津化工园区污水应急防控体系

3.1 预防与控制体系划分

为避免天津化工园区入驻企业和园区公共区域发生不可预测事故，并因事故所产生的事故污水污染海洋水域事件，实施积极预防措施，提高预防事故和事故状态下防范环境污染事件的能力，形成如下“预防与控制体系方案”：①一级预防与控制体系：事故污水通过企业内部的装置围堰以及罐区围堤等措施，构成一级预防与控制体系（企业自行消纳处理）；②二级预防与控制体系：事故污水通过企业事故缓存设施、园区公共纳管收集，输送至园区污水处理厂应急缓冲池等设施，构成二级预防与控制体系；③三级预防与控制体系：事故污水经园区雨排管网，市政泵站提升至园区水系，通过水系闸门截留事故废水、后期输送至园区污水处理厂集中处理，构成三级预防与控制体系。

3.2 事故污水进入园区水系途径及后续处理方式

3.2.1 事故污水进入水系途径

天津化工园区入驻企业和园区公共区域一旦发生不可预测事故，厂区物料或事故消防污水经由市政道路雨水井篦或地块预埋雨水支管泄漏至园区市政雨水管网系统，并经市政雨排泵站提升至园区纳污水系。

3.2.2 事故污水后续处理方式

为避免使工业园区内的企业最大限度地减少环境破坏和社会影响，除实施积极预防措施，提升园区事故污水应急防控能力之外，还需积极应对事故污水后续处理措施方案。

事故污水进入园区水系将影响水系水质，造成地下水及土壤的污染，保护方案如下：

鉴于化工园区启动第三级防控体系概率小，园区纳污河道系统划分距离长，河道HDPE防渗处理费用高；同时园区景观河道铺设HDPE防渗膜后，将影响水质保持，不利于改善区域水环境及生态环境状况，受污段水系的污水及污泥选择具备处理资质的企业集中处理。

事故污水后续处理方案如下：

方案一：利用远程移动排水泵以及临时污排管网，将纳污河道内的事故污水输送至工业区架空污水纳管系统，最后排入园区污水处理厂集中处理；

方案二：通过租赁移动时污水处理站，就地处理纳污河道内的事故污水。

4 结论

本文通过分析研究国内化工园区污水应急防控体系现状，并针对天津化工园区自身特点，构建天津化工园区污水应急防控体系，并提出事故污水进入园区水系途径及后续处理方式的解决方案，可有效解决因事故所产生的事故污水污染渤海湾水域事件，减少对区域环境破坏和社会影响，实施积极预防措施，将进一步提升天津化工园区事故污水应急防控能力，促进园区的可持续发展。

参考文献：

[1]许敏，王克伟，江奇志等.石油化工企业水污染防控设计[J].工业用水与废水，2007，38（2）：48-50.

[2]中国石化建标.水体污染防控紧急措施设计导则[Z].2006.

[3]中国石油天然气集团公司.事故状态下水体污染的预防与控制技术要求[Z].2009.

作者简介：

叶世火（1983- ），男，汉族，天津市红桥区，高级工程师，哈尔滨工业大学硕士研究生，从事给排水、环境工程等方向。