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化工工业区恶臭环境影响评价工作探究

发布时间:2023-01-28 11:29:35    浏览次数:5325次

0 引言

  随着经济社会的不断发展,化工工业也随之发展起来,由于化工工业的特殊性,其生产过程所排放的气体,伴随着恶臭成分,当这些恶臭污染物扩散至大气中时,严重危害人的身体健康和生活舒适。因此,为整治恶臭污染问题,对化工工业区进行恶臭环境影响评价工作显得极为重要。

1 评价工作程序

  恶臭的评价过程与环境要素的评价过程类似,但是恶臭对人群的影响更直接、更强烈,园区周边公众的意见更加重要,故公众参与要贯穿在恶臭评价的整个工作当中。

  1.1 恶臭现状监测

  我国于1993年制定并颁布了GB14554―93《恶臭污染物排放标准》及恶臭的测定方法GB/T14678―93《空气质量硫化氢、甲硫醇、甲硫醚和二甲二硫的测定、气相色谱法》。恶臭的排放标准规定了8种恶臭污染物的一次最大排放限值、复合恶臭物质的臭气浓度限值及无组织排放源的厂界浓度限值,但是恶臭强度的测定又是根据人嗅觉器官感受的强弱来测定的。恶臭气味的强弱反映了其对周围环境直接影响的大小,而不同恶臭物质的浓度又能反映不同恶臭对人群及环境影响的差异性。因此在开展恶臭现状监测工作时,建议监测两方面的内容:恶臭污染物浓度和臭气的强度。由于GB14554―93仅规定了8种恶臭污染物,而石化工业原辅材料、产品的复杂多样,在实际工作时对于标准中未规定的恶臭污染物可以参考日本等国家的标准,经多次修订后的《日本恶臭防止法》中已将受控物质增加到了22种。

  1.2 区域恶臭源调查

  正确识别工业园区恶臭源及恶臭物质是评价工业园区恶臭影响的基础。对工业园区恶臭物质的识别从GB14554―93中对恶臭物的规定和是否含有特征发臭基团两个方面来进行。恶臭物质在其分子结构上都有发臭基团,常见的发臭基团有硫基(=S)、巯基(―SH)等含硫化合物以及羟基(―OH)、醛基(―CHO)、羰基(―CO)、羧基(―COOH)等含氧化合物基团。通过对园区内企业工艺技术的分析、现场踏勘和走访调查,将各个恶臭源标示在园区平面布置图上,清晰直观地反映恶臭源分布。

  工业园区包含有主体工程、辅助工程、存储系统等,主体工程又可以分炼油区与化工区,各个功能区排放的恶臭物质不一样,可以从不同的功能区来分别进行恶臭源识别。

  1)工业园主体工程包括炼油装置区和化工装置区。炼油装置区排放恶臭的主体装置有常减压蒸馏装置、催化裂化装置、催化重整装置、延迟焦化装置、加氢裂化装置、硫磺回收装置、汽油固定氧化脱硫醇装置、加氢精制装置、氧化沥青装置、含硫废水汽提装置等。炼油装置区主要的恶臭污染物为硫化氢、有机硫化物(甲硫醇、乙硫醇、甲硫醚、二甲二硫)、有机胺、有机酸和苯酚类化合物。其中氨、硫化氢和有机硫化物排放量最大,排放部位最多。因而恶臭污染以氨、无机硫和有机硫为主要特征。化工装置区排放恶臭的主体装置有甲醇装置、苯酚丙酮装置、苯乙烯装置、氯乙烯装置、聚苯乙烯装置、丁苯橡胶装置等。化工装置区主要的恶臭污染物为硫化氢、氨、苯系物、有机酸和苯酚类化合物。

  2)工业园区的辅助工程一般由供排水系统、动力系统、产品储运系统、火炬排放系统、检查维修系统等组成。其中炼油化工污水处理厂接纳的废水是多种废水的集合体,其中聚合多种恶臭物质,包括硫化物、苯系物、烷烃和环烷烃等,具有局域恶臭气味产生量大、持续期长、影响范围广的特点,是工业园区恶臭的重要污染源。

  3)工业园区的存储系统是用来接收、储存和发放原油或化工产品的一个重要环节,其恶臭污染物排放主要包含有油库及罐区大小呼吸、自然通风损耗而产生的烃类无组织排放气体、油品装卸及槽车清洗因滴漏、油气蒸发而产生的恶臭等。

  对园区还应该筛选出重大恶臭风险源予以重点分析。重大恶臭风险源的判定参考区域重大环境风险源的概念,即长期或短期生产、加工、运输、使用或贮存恶臭物质,且恶臭物质的数量等于或超过临界量的功能单元,从排放的恶臭物质的种类和临界量两方面来确定。临界量是指对某种或某类恶臭物质规定的数量。不同恶臭物质的臭气强度不同,相同排放量时嗅觉阈值低的物质引起人的嗅觉反应大,造成的影响更严重,则嗅觉阈值低的物质的临界量就小一些。各种恶臭物质临界量的确定需要通过进一步研究。

  1.3 恶臭环境影响预测及分析

  根据某炼油厂调查结果,从恶臭源类型来看,事故或非正常工况下的临时性放空(突发性排污)约占41.7%,主要停工检修口约占26.0%,正常连续排放源约占32.3%。则恶臭环境影响预测时要分正常生产期、停工检修期、非正常工况期三种工况分别进行预测。确定恶臭挥发率(源强),用评估模型对恶臭影响范围进行评估以及对恶臭进行治理是解决恶臭污染的主要手段。恶臭预测评估可以用专用恶臭污染扩散的计算机数学模型,如奥地利恶臭动态扩散模式(AODM)和大气污染物扩散模型ADMS、AERMOD模式等。

  单个排气筒排放的恶臭物质直接进入高空,经过大气的扩散稀释后对地面的环境影响较小。而园区中整个装置、污水处理场及距离较近的储罐等都是低矮的排放源,靠近地面,可以作为面源来处理。确定面源挥发率的方法一般有两种:微气象学法(高斯模型后退点源法)及直接采样法。

  工业园区周围环境的恶臭浓度为各个恶臭源在该处的贡献浓度的叠加,通过分析叠加浓度即可判断恶臭对环境的污染程度,最后根据模拟预测结果设置相应的恶臭防护距离来防范恶臭对人体的影响。

  1.4 恶臭的控制措施

  正常生产时由于工业园区不同功能区恶臭污染物具有不同的特点,应按不同的区域,针对各个排放源的排放方式、排放物质的特点,有针对性地提出减缓控制措施,对资源进行合理的回收利用,如将可燃尾气排入加热炉作燃料,含硫废水、废气可排入硫磺回收装置回收硫磺等。   对停工检修时产生的恶臭气体集中收集,密闭送至加热炉燃烧处理或通过碱液、酸液洗涤;停工检修产生的废水经密闭管线送至污水罐或污水处理厂进行统一处理,达标后排放;对需要检修的设备进行集中处理,减少臭气的排放时间;停工检修过程中产生的恶臭废渣,应通过具有密封装置的车辆运送至指定的废物处理中心进行安全处置;装置停工时将原料和成品全部退净,对易产生恶臭装置的塔、容器和管线采用热水浸泡、水洗,并充入氮气吹扫至焚烧炉焚烧等。

  非正常工况下,恶臭污染防治措施有以下几个方面:

    1)泄漏源控制:关闭阀门、停止作业或改变工艺流程、物料走副线、局部停车、减负荷运行等;堵漏现场和扩散区域内尽量减少人员,堵漏人员必须做好自身防护;对引起恶臭的压力容器安全阀排放口处要接入低瓦斯管网或专用火炬系统。

    2)收集:对于大型泄漏,可选择用隔膜泵将泄漏出的物料抽入密封的容器内或槽车内;当泄漏量小时,可用吸附材料、中和材料等吸收中和。

    3)将收集的泄漏物运至相应的废物处理场所处理处置。

  装置运行的日常管理应该加强恶臭污染防治相关规范体系的建设,对于石化工业园区内可能产生恶臭装置的设计、运行等都应有相应的规定,从源头上减少恶臭污染。

    1.5 区域恶臭容量

  大气污染物总量控制是通过控制给定区域污染源排放总量,并优化分配到源,来确保控制区大气环境质量满足相应的环境目标值。在总量控制中,如何对环境容量进行合理地分配是总量控制的前提。通过计算区域恶臭容量以总量控制的方法来限制区域的恶臭污染物排放是一个确实可行的方法。但是由于恶臭物质嗅阈值的差异及对人体影响直接的特点,故无法将恶臭容量具体分配到某个源,只能根据区域的气象扩散条件、地形状况及居民分布等来确定园区总的恶臭容量。

  1.6 公众参与

  由于恶臭对人群的影响更直接、更强烈,故工业园区周边公众更能切身感受恶臭的影响,他们的意见能够实际反映恶臭的影响状况,故要多次走访群众或是开座谈会等,广泛听取公众的意见,并在恶臭现状监测方案设置、重要恶臭源筛选、恶臭环境影响预测评价及跟踪监测与评价工作中将公众意见考虑进来,更加有针对性地开展工作。

  2 结束语

  针对化工工业区一些产生恶臭污染物的项目进行监测、分析和评估,并在此基础上提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施,合理进行整改,对保证区域环境生态安全,以进一步改善区域环境质量,强化生态建设,促进区域和谐发展有着重要意义。