当前位置:首页 >> 土壤 >>内容详细

天津港爆炸土壤修复方案待定 500吨氰化钠遗留

2015-09-01 16:00:16  

距离天津港“8·12”事故现场2公里的天津港保税区扩展区污水处理厂,在爆炸中部分设施损坏,紧急抢修。爆炸发生翌日下午,这家市政污水处理厂临危受命,负责处理事故区内废水。

  一场重大劫难后,事故应急处置往往需持续数日,尤其是后续土壤修复,甚至经年。

  水环境风险尚可控

  化学品爆炸事故造成的污水必须优先处置,否则一旦下雨防堵不及,会造成污染扩散。在探讨处置方案时,天津港事故现场专家组曾对周边几家污水处理厂进行比选,最后选定距爆炸现场最近的保税区扩展区污水处理厂,处理雨污管网内的废水与消防废水。

  现场指挥部还确定了一个废水处置途径,即通过专用的罐装运输车,将废水转运至40余公里之外的天津合佳威立雅危废处置中心,主要承担现场隔离区的明渠、水坑、水塘等低洼汇水区内的高浓度废水。

  传统的市政污水处理厂通常采用生物法处理废水,含危化品的高浓度废水要依赖物理、化学等方法特殊处理,两者技术路线不同。“只要不计成本,技术上不是难题。”北控水务集团有限公司技术中心副总经理薛晓飞分析,处理每吨危化品废水的成本几十元,处理同量的市政污水仅需几角钱,甚至几分钱。

  最棘手的是废水量太大,处理时间长。现场区的排海口、市政管网全部被封堵,防止污染源外泄,这导致大量高浓度含氰化物废水淤积。据《中国环境报》报道,事故现场存有约6万吨废水。

  数十辆运输车、抽水车与挖掘机被调往封闭区紧急作业。至8月21日,天津市政府副市长王宏江称,封闭区内的污水已处理了3060吨。

  令专家组不安的还有,爆炸发生后,在原点形成一个直径约100米、积满水的大坑,看上去像一只睁大的巨眼望向天空。以水坑为中心的警戒区内,氰化物超标严重。

  根据环保应急工作组的测定,大水坑中废水的氰化物平均超标40多倍,另外,PH值也出现超标,在10-11之间,碱性很强。

  云南省环境监测中心站站长助理王立前对《财经》记者分析,碱性废水比酸性废水危害小,因为氰化钠不能遇酸,遇酸会变成剧毒的氢氰酸,在碱性环境下,氰化物比较稳定。

  污水处置还增设了一道破氰专项装置,由前去支援的清华大学等机构专家制定。核心区内高浓度污水的破氰处理将原地进行,然后转运。所谓破氰处理,就是利用化学反应,将氰根离子中的碳原子和氮原子拆散,从而将氰化物分解成低毒物或无毒物,如氮气和碳酸盐等。到现场之前,专家已做过破氰效果与效率的紧急实验。

  经过破氰处理的废水,再通过污水处理厂、危废处置中心,经多个无害化处理环节,水质达标后再排放入海。一位在现场的环保部专家说: “上级有两点要求,一是不能只满足达标值,要执行更高级别,达到污染前的背景值再外排;二是确保一滴未经处理的水都不能外漏。”

  截至8月26日,大坑周边积水点内废水,已经用罐车运出。然而,由于大坑附近土壤松软、不能承载罐车重量,运出废水方案不适用大坑内废水。据媒体报道,大坑中6万吨污水量,需要预备出10倍的储水能力,也就是达到60万吨水的储水能力。

  一套破氰设备日处理污水5000吨左右。一位天津市环保系统官员说:“现场计划增加设备进行积水清理,要彻底处理完毕预计可能三个月。”

  相比地表水的封闭式控制,目前对地下水的监测略显不足。地表水环境监测点位共42个,海水环境监测点6个,而地下水监测点仅有8月22日设置的一个。根据当天的监测数据,地下水中检出氰化物,未超标。

  一位曾去过现场的环保系统专家对《财经》记者说:“一个监测点是不够的,要想掌握全面情况,应布设更多的地下水监测点。”

  地下水一旦被污染,修复的难度将远远超过地表水治理,且修复周期长。北京师范大学水科学学院教授王红旗说,此次事故幸好有地域特殊性,即使发生了地下渗漏,主要污染对象也是海洋,而不会对水源地造成威胁。

  天津港是填海造地项目,事故发生地靠近渤海海域,海水与地下水互通,污染浓度会受到海水稀释;另一方面,相比地表水的径流速度,地下水的污染物扩散速度会相对缓慢。

  土壤修复方案待定

  由于爆炸事发地邻近住宅区,土壤污染的治理成为社会各界尤其是附近居民关注的核心问题之一。一位在现场的环保部固废中心人士告诉《财经》记者,在应急处置结束之后,后续要修复土壤。这项内容已被列入事故指挥部的工作范畴,但具体修复方案尚未确定,目前处于准备启动的状态。

  与常规项目相比,天津爆炸事故的遗留场地复杂得多。

  中国环境科学院固体废物污染控制技术研究所所长王琪表示,常规污染场地是多年积累的污染造成,污染源相对容易确定,污染物迁移途径与范围可根据扩散模型测算出大致规律,而天津事故麻烦之处是,污染物的污染规律不易掌握。

  比如,事故现场是多种危化品仓储库,遗留污染物不明,而且爆炸过程中不排除发生二次化学反应生成新污染物;污染扩散途径多,爆炸过后除了空气和水、土层等自然条件以外,还可以通过喷溅、挥发、沉积以及自然散落等途径造成环境污染。

  在清华大学环境学院教授刘建国看来,突发环境事故在各界高度关注之下,现场应对处置的紧迫性更强,制定修复方案时不可能做到常规污染场地项目的长时间论证、比较。并且,客观限制因素较多,还要在敏感事故中严防可能发生的次生事故。

  据官方公布的数据,事故场地曾存包括硝酸铵、硝酸钾在内的氧化物1300吨左右,金属钠、金属镁等易燃物约500吨。这些危险品基本上在参与大爆炸后分解了。

  中国科学院生态环境研究中心副主任杨敏研究员告诉《财经》记者,一般情况下,硝酸铵、硝酸钾并不具有特别的危害,只是当有大的外力,如撞击、高温时才会发生爆炸。而且,爆炸后形成的是比较简单的物质如氮气、水等,总体上危害不会很大。

  需要关注的是氰化物的污染。爆炸前现场存有700吨氰化钠,后期工作人员在核心区已清理收集近200吨,并将它们安全运出。也就是说,可能有500吨氰化钠被散播遗留在环境中。

  氰化物是冶金、化工、制药、纤维制造等工业排放的主要污染物,国内有治理的成熟方法。通过处理受氰化物污染的土壤,可以使氰化物分解成低毒物或无毒物。因此,与重金属和有机物的污染土壤相比,氰化物的处理难度相对较低。杨敏认为,现场危险品的处理工作要尽快掌握污染物的种类和含量,然后进行污染物的截留和妥当处理。

  按轻重缓急进行分期治理,也是国外处理突发环境事故污染场地的原则。位于美国新泽西州的Chemical Control Corporation场地,曾长期作为危废储存、处理场地,接收过不同类型的化学品。这块场地在1980年发生了一起火灾及爆炸事故,引发了土壤、水污染等严重后果。

  该场地彻底治理,分三个步骤:首先,是历时一年的应急处置,主要是清理所有雨水管网、打捞周边地表水污染物,以及移除场地周边的所有容器,并完成有针对性的初步场地调查;之后,是全面调查和评估,经多轮论证,七年后,美国国家环保局才确定最终修复方案,选择了固化稳定化技术。最终,直到1993年12月修复工程竣工。

  竣工并不代表修复工程结束了。按美国国家环保局规定,该场地每五年要进行一次评估,经三次评估来验证是否达到修复决策目标。因此,直到2009年,整个修复工作才彻底完成,最终的评估结果显示该地块能满足对人体健康和环保的要求。

  在天津港事故现场,危化品清理和废水治理工作进行的如火如荼,加之邻近住宅区,因此,污染土采取了转运、在别处存放的异位修复法。其实,在常规的污染场地项目中,更受业界推崇的是原位修复法,此法可以减少外运污土带来的环境风险。

  自8月20日起,中铁十八局五公司,开始在天津港海铁一号路,建设高1.2米的存放池,该池有防渗结构,能存放2.4万方污土。

  上述环保部专家告诉《财经》记者,该存放池只是短期封存污土,最终还要原地或再转运出去修复,最终的修复方案尚未确定。第一步要对现场含危废物质的土壤进行简单洗消处理,下一步就会转运到临时存放池中,应急处置结束后再进行彻底修复。

  全面评估还须时日

  大水坑内的水处理完后,坑内底泥该如何处理?这给现场环保专家组出了一道难题。污染场地的治理对象通常还包括含高危、有害物质的渣和屑,以及附有大量有毒物质的底泥等。

  2005年11月13日中石油吉林石化公司双苯厂爆炸,事故污染场地涉及约3公里长的地下排水涵管,其中沉积物的清除属于地下密闭空间作业,且其中积水较多,是修复工程的难点。

  “当时一个有利条件是正处于冬天,零下20摄氏度的低温把管网中的底泥给冻住了。我们采取机械和人工结合的方法,一点点抠出来,再送到危废处置焚烧炉中处理掉。”刘建国参与了该事故应急处置和场地调查修复,他回忆,方案确定后,整个处置过程耗时四个多月才完成。针对不同污染物,上述爆炸后的善后处置采取了安全填埋、高温焚烧以及生化处理等技术结合应用。

  污染场地修复技术虽有多种可供选用,天津港事故后场地的修复方案尚未敲定。《财经》记者获悉,原因主要有:应急阶段远未结束,后续更漫长的治理还无暇顾及;事故现场的后续土地利用方向尚未明确,还无法确定最终的修复目标值,进而无法拿出最终的技术路线。更为关键的是,决定修复方案的基本前提——全面的污染风险评估报告尚未完成。

  自8月16日起,天津市环境监测站在事故区5公里内,布设73个土壤环境监测点。8月22日,官方公布,测出16个土样有氰化物,但均不超标,大致方位是事故点南侧和东部偏北。

  多位受访土壤修复专家指出,5公里范围内布设73个土壤点位远远不够,无法全面、系统掌握场地污染实情。何况,深层土壤采样分析仍在进行中。

  一位中科院土壤修复专家对《财经》记者分析,“按规范要求,这块场地应网格状布设上万个点位,考虑到场地类型单一、事故刚发生土壤污染迁移慢,至少也得布设上千个点位。73个点位只能做到大概的摸底。”

  现场工作人员的难处是,上述建议受现场客观条件限制很难实施,现场周边并非空地,而是建成的住宅区。一位现场专家诉苦说,“如按采样规范,采样目标只能是土壤,但网格点位恰好可能是一栋房子,无法采集。”

  环保部环境风险与损害鉴定评估研究中心已派驻专家进入现场,对土壤、地下水等环境影响全面评估。《财经》记者获悉,由于现场工作量庞大,且要在统一调度下协助应急处置和监测决策,要得出一个初步的评估结果仍需多日。

  针对突发灾难善后,刘建国建议,长期治理千万不能留下隐患,应借此事故,建立一套突发环境事故善后处置长期监控、评估机制,实行分级管理、及时公布。如此,才能让民众放心。

 

会员验证

提交关闭