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石油化工企业意外爆炸处理建议

作者:安全管理网  来源:安全管理网 
评论: 更新日期:2016年03月31日

 石油化工企业由于其特殊的功能作用,企业建筑内时常储存着大量的易燃易爆产品,因此在发生意外之后总是会产生大量的有毒害气固液体,例如前段时间刚刚发生的8.12天津滨海新区危化品爆炸事件,现场在爆炸后检测到大量硝化物、碳氧化物、二氧化物三氧化物和未燃的碳氢物等。因此清楚石油化工企业爆炸后对环境的污染就显得至关重要,只有调查清楚了这些才能提出合理有效的修复措施。
   首先在发生石油化工企业发生爆炸过后,最先发生的就是火焰的燃烧,一旦发生火灾,不但造成生命财产的巨大损失,还会造成环境污染,破坏生态平衡,间接威胁着人类的健康。火灾对环境破坏作用主要是其产物及自身破坏作用所造成的,产物通常包括的气体、热量、烟及灰烬等。火灾过程中生成的气体主要有二氧化碳、一氧化碳、氰化氢、丙.烯醛、氯化氢、二氧化硫、氨气等。这些气体产物有的是温室性气体,易造成温室效应;有的是剧毒物质,会对环境造成污染和破坏,并且对人、动植物有不同程度的危害。火灾具有巨大的破坏作用,能够烧毁建筑物,形成灰色垃圾。火灾还会产生固体有毒物质,严重污染环境,并对绿色植物造成毁灭性破坏。火灾扑救中需要使用大量的水灭火,造成宝贵水资源的大量消耗,同时消防污水的流动,也可能造成对环境的污染,特别是在扑救化工产品火灾过程中,会消耗大量的水和泡沫来冷却可燃物或扑灭火,生产过程中所需的原料、产品会经常混人灭火用水中,一旦有害物质混入火场用水渗人地下,排入城市排水系统,就会造成严重的水体污染。     
因此要预防和修复大火造成的污染就首先要对消防污水进行紧急处理,在储罐区附近设置污染雨水池的最初目的是存放罐区内被污染雨水,其有效容积可按罐区面积内的降水量进行计算。火灾时部分消防污水可临时储存在调节池内,根据水质检测结果再确定最终排放方式。罐区火灾得到及时扑救,其消防污水较小,可考虑利用防火堤内的存储空间。当消防污水大于堤内空间后可开启罐区排水控制阀门,将其排放至工艺事故池。罐区排水管道上需设置控制阀门,根据实际情况正确排放消防污水。如火势较大且难以在短时间内扑灭,可仔细观察储罐区附近是否有盆地或低洼处,利用地形特点对地面进行紧急防渗处理,将其改建成临时消防污水收集池。
同时,爆炸引起的有毒气体泄露也不容小觑,就拿石油化工企业经常储存的液化石油气来说,如果不能妥善处理将会带来很严重的危害。液化石油气还具有非常不稳定的理化性质:无色气体或黄棕色液体,具有特殊臭味,极具冻伤性,有麻醉作用。空气中浓度1%时使人呕吐头痛,10%时二分钟使人麻醉,时间稍长即可死亡。液态变为气态时体积迅速扩散250倍,在地面上扩散形成高浓度区,遇火源可引起强烈爆炸。爆炸极限2%-10%。因此必须首先做好现场的应急处置。在如果发生了液化石油气的泄露,首先要迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防护服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源,用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方,防止气体进入。合理通风,加速扩散。喷雾状水稀释。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。
    而石油化工企业意外爆炸之后最需要注意的是石油对环境的污染,石油产品对环境的污染主要有土壤、地下水、江河湖泊、海洋污染等。
石油污染对土壤的危害及处理方法
    石油对土壤的污染主要是在勘探、开采、运输以及存储过程中引起的,如石油运输、加工过程中的偶然事件、不合理的储油罐以及地下油罐的泄漏等。油田周围大面积的土壤一般都会受到严重污染。
    石油对土壤的污染主要集中在20cm左右的表层。石油进入土壤之后,所产生的危害主要体现在以下几个方面:
     1影响土壤的通透性,降低土壤质量。
     2阻碍植物根系的呼吸与吸收,引起根系腐烂,影响农作物的根系生长。
     3使土壤有效磷、氮的含量减少,影响作物的营养吸收。
     4石油中的多环芳烃具有致癌、致畸、致变等作用,能通过食物链在动植物体内逐级富集,危及人类健康。
    受石油及其制品污染的土壤修复技术按技术类型可分为:物理方法、化学方法和生物方法。
    物理修复技术是指将污染物隔离、富集以及转移,化学修复主要原理是氧化分解,主要包括化学淋洗法、氧化剂氧化法、电化学氧化法、光化学氧化法、热分解法、萃取法等。
    物理、化学修复虽然可以产生一定的实效,但是都存在明显的缺陷:成本较高、处理不彻底以及存在的严重的二次污染问题。生物修复方法具有成本相对较低、操作简单以及无二次污染等优点。其基本原理是利用土壤中天然的微生物资源或人为投加目的菌株,或用构建的特异降解功能菌投加到污染土壤中,将滞留的污染物快速降解并转化为无害物质,使土壤恢复其天然功能。投菌法是目前生物修复技术研究的热点。其原理就是直接向受石油污染的土壤接人外源的污染降解菌等生物制剂,同时提供微生物生长所需要的营养元素,包括常量营养元素和微量营养元素。
石油污染对水资源的危害以及治理方法:
    石油和石油化工产品,经常以非水相液体(NAPL)形式污染土壤、含水层和地下水。河流湖泊水体污染主要是受炼制石油产生的废水以及石油产品造成的。在炼油工业中,有大量含油废水排出,由于排放量大,常超出水体的自净能力,易形成油污染。另外.油轮洗舱水以及船舶在水域中航行时所产生的主要污染物油污,也会对水域造成污染。这些污染使河流、湖泊水体以及底泥的物理、化学性质或生物群落组成发生变化,从而降低了水体的使用价值,甚至危害到人的健康。
    石油污染最主要发生在海洋我国海上各种溢油事故每年约发生500起,沿海地区海水含油量已超过国家规定的海水水质标准2倍-8倍,海洋石油污染十分严重。石油人海后即发生一系列复杂变化,包括扩散、蒸发、溶解、乳化、光化学氧化、微生物氧化、沉降、形成沥青球以及沿着食物链转移等过程。
    水体石油污染与其他污染治理不同,水具有流动性,不及时处理会使污染范围以很快的速度不断扩大。因此.水体石油污染首先是控制污染然后再对污染水进行处理。
    对地下水石油污染治理,采用水动力学方法,通过抽水井或注水井控制流场,可以防止石油和石油化工产品污染的进一步扩大,同时对抽取出来的受污染的地下水进行处理。采用就地生物处理方法是一种很有应用前景的治理措施,它可以比较彻底地去除污染,国内外都在进行研究。
    近年来,臭氧氧化技术对石油污染的地下水处理取得了很大进展。经臭氧氧化反应后,水体中有机物种类增加,经过一定时间接触氧化反应后,苯系物和稠环芳烃类在水中的相对含量有较大幅度下降,但酯、醛、酮类和烷烃类在水中的相对含量却大幅上升。一般认为,水中芳香烃物质危害性较大,多具有较大的毒性和致癌性,而烷烃、酯类和其他低分子物质的危害性小得多。由上我们可以看出,臭氧氧化法是把危害性大的污染物转化为危害小的污染物。污染水体没有得到根本治理,因此臭氧氧化法与吹脱、活性炭吸附、生物氧化等处理方法配合使用,才能得到良好的处理效果。
    如果受污染的土壤和含水层范围不大,也可以将其挖除或采取截流工程措施将其封闭。石油和石油化工产品对地下水污染的治理费用很高,而且很复杂,因此更应当以预防为主。
    对海洋、江河、湖泊石油污染治理,目前主要用化学破乳、氧化处理方法进行分解处理和机械物理的方法进行净化吸附。清除海洋、江河、湖泊石油污染是非常困难的。防止油水合二为一的唯一选择是喷洒清除剂,因为只有化学药剂才能使原油加速分解,形成能消散于水中的微小球状物。清除水面石油污染还有一些物理方法,如用抽吸机吸油,用水栅和撤沫器刮油,用油缆阻挡石油扩散为防止溢油污染海洋。我国也开发配备了相应的围油栅、撇油器、收油袋等防污染的设备,建立了自己的监测体系,科研人员还绘制了海洋环境石油敏感图,并建立了溢油漂移数值模型、数据库和溢油漂移软件,一旦发生溢油事件,有关人员在很短的时间内,就会了解溢油海域的污染情况,及溢油的运行轨迹。
    另外生物处理的方法由于其迅速、无残毒、低成本的特点,成为目前研究的重点。生物处理法是指人工选择、培育,甚至改良噬油微生物,然后将其投放到受污海域,进行人工石油烃类生物降解。
    石油污染的海面和海滩通常可采用以下3种方式进行生物修复:投加表面活性剂,增加石油与海水中微生物的接触面积;投加高效降解石油的微生物,增加微生物的种群数量;投加N、P等营养源,促进土著微生物对石油的降解。由于表面活性剂可能具有毒性并在环境中积累,引人高效降解菌不能对土著微生物保持长久的竞争优势,同时也会引起相应的生态和社会问题,不同学者对是否应该投人高效微生物以及高效微生物是否在生物修复中起作用意见不一,分歧较大。因此对投加营养盐进行石油污染海洋环境生物修复研究相对较多。
目前,国外开发的营养盐主要有3种形式:
    1 缓释型 该类型营养盐具有合适的释放速率,通过海潮可以将营养物质缓慢地释放出来。
    2亲油型 亲油肥料可使营养盐“溶解”到油中,在油相中螯合的营养盐可以促进细菌在表面生长。
3水溶型 该类产品会被海水溶解,可以解决下层水体及沉积物的污染问题。
参考文献:秦煜民,隋智慧,魏有权.应用生物修复技术处理石油污染土壤[J].石油与天然气化工,2002,31(6):
齐永强,王红旗.微生物处理土壤石油污染的研究进展[J].上海环境科学,2002,21(3)
 

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