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關(guān)鍵詞:泥石流數(shù)量化評判治理穩(wěn)定性驗(yàn)算
中圖分類號:P642.23 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
Abstract: the horse in fushun circle after ditch engineering geology condition, in the topography and geomorphology, material sources and hydrodynamic conditions based on three aspects, from the inner and outer two big factors analysis reasons of the occurrence of debris, the influence factors of debris flow analysised evaluation, comprehensive judgement the debris flow gully degree susceptibility in susceptibility to belong to. On this basis, the project management Suggestions to set GuFang interception and accumulation of exterior wall area in house set drainage channel, and at the same time to be caused serious three households in the implementation of the move. In addition, management engineering stability checking.
Keywords: mudslides quantification evaluation management stability checking
0 前言
2005年8月13日大雨,撫順縣馬圈子鄉(xiāng)后溝曾發(fā)生泥石流災(zāi)害,沖毀居民兩間房屋,另有泥石混合物從一居民住宅屋內(nèi)穿過。目前溝谷中仍分布有大量的松散堆積物,若遇久雨或大暴雨可能再次發(fā)生泥石流災(zāi)害,威脅下游居民生命財(cái)產(chǎn)安全,該泥石流溝是每年汛期縣鄉(xiāng)政府主要監(jiān)測對象之一。
1工程地質(zhì)條件
1. 1 地形地貌
工作區(qū)位于低山丘陵區(qū),山脊呈西南向展布。形成區(qū)最高海拔412m,位于小山脊前緣,堆積區(qū)最低海拔338m,相對高差74m。山體自然坡度18~32°之間。區(qū)內(nèi)山體大部分第四系殘坡積覆蓋,植被發(fā)育,高大喬木及草灌木叢生。
1. 2 地層巖性
工作區(qū)出露地層主要為新生界第四系上更新統(tǒng)地層和太古界混合花崗巖地層,兩地層接觸關(guān)系為角度不整合。第四系地層主要分布在山間谷地,坡洪積形成,覆蓋層厚度3m,主要為褐黃色或棕黃色粘性土混沙碎石,砂礫粒徑5~10cm,碎石含量為50~70%,成分以強(qiáng)風(fēng)化花崗巖巖屑為主,磨圓度差,多呈棱角狀,結(jié)構(gòu)松散,受強(qiáng)降雨沖刷易水土流失。太古界混合花崗巖為肉紅色,強(qiáng)風(fēng)化,塊狀結(jié)構(gòu),堅(jiān)硬巖,節(jié)理裂隙發(fā)育。
1. 3 地質(zhì)構(gòu)造
工作區(qū)位于下遼河斷陷盆地與遼東隆起帶交接處,地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜,區(qū)域斷裂構(gòu)造主要為呈北東向展布的寒嶺――偏嶺巖石圈斷裂帶,向南過渡到太子河復(fù)向斜。
1. 4 水文地質(zhì)條件
工作區(qū)地下水類型主要為松散巖類孔隙水。
2 泥石流發(fā)育特征及成因分析
2.1 泥石流發(fā)育特征
撫順馬圈子鄉(xiāng)后溝泥石流為典型的溝谷泥石流,溝后緣形成區(qū)為V型山谷,區(qū)內(nèi)第四系松散堆積物厚度為2~3.5m,形成區(qū)中部有多處滑坡,形成了馬刀林現(xiàn)象,主要組成為第四系松散堆積物及強(qiáng)風(fēng)化花崗巖巖屑,這構(gòu)成了泥石流的主要固體物源。
2.2 成因分析
泥石流的形成主要從內(nèi)在因素和外在因素兩方面進(jìn)行分析。其中地質(zhì)環(huán)境條件是主要內(nèi)在因素,雨水條件則是主要外在因素。泥石流的產(chǎn)生及規(guī)模的大小都與兩者有著密切的聯(lián)系,是兩者綜合作用的結(jié)果。
2.2.1 地形地貌條件
(1)溝谷形態(tài):溝谷斷面呈V型,平均寬度40m左右,主溝兩側(cè)支溝發(fā)育。
(2)溝谷彎曲程度:馬圈子鄉(xiāng)后溝泥石流溝主溝有多處明顯彎曲,受泥石流下沖和側(cè)蝕作用,明顯彎曲處凹側(cè)松散層侵蝕強(qiáng)烈,造成馬刀林現(xiàn)象。
(3)溝床縱坡降:泥石流鄰近山脊海拔高度最高518.3m,山脊位于泥石流溝的后緣位置,溝口與山脊的相對高差174.3m,溝床縱坡降17°,該處地形高差和縱坡降有利于松散固體物質(zhì)的堆積和泥石流的搬運(yùn)。
(4)坡面坡度:泥石流形成區(qū)滑坡原始地形坡度均在25~35°左右,有利于松散物源的堆積和泥石流的形成。
2.2.2 固體物質(zhì)來源
泥石流固體物源有兩個(gè):一是形成區(qū)和流通區(qū)溝谷兩側(cè)的松散堆積層;二是形成區(qū)的兩處滑坡體。馬圈子鄉(xiāng)后溝泥石流固體松散物質(zhì)主要為低山丘陵區(qū)第四系覆蓋層,其巖性為混粒砂夾雜少量粘性土,覆蓋于肉紅色強(qiáng)風(fēng)化花崗巖之上,土體結(jié)構(gòu)松散,與下伏巖體的粘聚力、膠結(jié)力差,易受水流沖刷。
2.2.3 水動(dòng)力條件
泥石流溝匯水面積共0.26km2。由于泥石流陡坡地形(10°~30°)所占比例較大,且主要分布于溝谷后緣,溝內(nèi)匯流快,坡面流量大。
3 泥石流易發(fā)程度數(shù)量化評判及危險(xiǎn)性分級
3.1 泥石流地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度數(shù)量化評判
由泥石流溝易發(fā)程度數(shù)量化評分表《泥石流地質(zhì)災(zāi)害防治工程勘查規(guī)范》(DZ/T0220-2006)及現(xiàn)場情況對泥石流各影響因素進(jìn)行逐一調(diào)查、判定打分,如表1所示:
表1泥石流溝易發(fā)程度數(shù)量化評判表
序號 影響因素 分項(xiàng)得分 總分
1 崩塌滑坡及水土流失(自然和人為的)的嚴(yán)重程度 16 97
2 泥沙沿程補(bǔ)給長度比(%) 12
3 溝口泥石流堆積活動(dòng) 11
4 河溝縱坡(度,‰) 12
5 區(qū)域構(gòu)造影響程度 5
6 流域植被覆蓋率(%) 5
7 河溝近期一次變幅(m) 4
8 巖性影響 4
9 沿溝松散物貯量(104m3/km2) 6
10 溝岸山坡坡度(度,‰) 5
11 產(chǎn)沙區(qū)溝槽斷面 5
12 產(chǎn)沙區(qū)松散物平均厚度 3
13 流域面積 5
14 流域相對高差 2
15 河溝堵塞程度 2
綜合判定:撫順馬圈子鄉(xiāng)后溝泥石流溝易發(fā)程度97分,中易發(fā)。
3.2 泥石流地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分級
受強(qiáng)降雨影響,2005年8月13日,該處泥石流發(fā)生突然,歷時(shí)短暫,慣性大,運(yùn)動(dòng)路徑基本呈直進(jìn)型。據(jù)現(xiàn)場勘查,形成區(qū)滑坡物質(zhì)被輸運(yùn),最遠(yuǎn)搬運(yùn)距離350m左右,搬運(yùn)過程中將溝兩側(cè)松散土層侵蝕,連同兩側(cè)植被、碎石、塊石一起運(yùn)走。搬運(yùn)能力和破壞能力較大,塊石直徑最大0.8m左右。
根據(jù)危險(xiǎn)區(qū)定義,泥石流主要威脅到房屋道路等,估算為18戶居民及鄉(xiāng)政府,共120人,房屋25間及鄉(xiāng)政府三層小樓,道路200m。可能造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約為330萬元。
泥石流潛在危險(xiǎn)程度根據(jù)威脅人數(shù)或可能造成的直接經(jīng)濟(jì)損失分為特大型、大型、中型和小型四級。
表2泥石流地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性等級劃分
潛在危險(xiǎn)性等級 特大型 大型 中型 小型
直接威脅人數(shù)/人 >1000 500~1000 100~500 <100
直接經(jīng)濟(jì)損失/萬元 >10000 10000~5000 5000~1000 <1000
潛在危險(xiǎn)性等級的兩項(xiàng)指標(biāo)不在一個(gè)次級時(shí),按從高原則確定災(zāi)度等級。
綜合判定馬圈子鄉(xiāng)后溝泥石流地質(zhì)災(zāi)害危害程度屬中型。
4 治理工程設(shè)計(jì)
4.1 治理方案
根據(jù)馬圈子鄉(xiāng)后溝工程地質(zhì)條件及泥石流災(zāi)害特點(diǎn),治理工程建議采取流通區(qū)設(shè)置谷坊攔截和在堆積區(qū)利用民房外墻設(shè)置排水溝疏導(dǎo)。同時(shí)對受危害嚴(yán)重的三戶居民實(shí)施搬遷。
4.2 谷坊設(shè)置
設(shè)置谷坊橫斷面為梯形,迎水面采用坡度1:0.5的緩傾面,背水面坡度采用1:0.1的陡傾面,目的是利用上游淤積物重量以增加壩體的穩(wěn)定性,減輕過流對壩體下游面的沖刷及磨蝕。壩頂寬2m,高4m,壩底寬4.4m,壩身設(shè)置泄水孔,間距1m。
谷坊的設(shè)計(jì)必須滿足結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要求,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性包括抗滑穩(wěn)定性和抗傾覆穩(wěn)定性以及自身的內(nèi)力驗(yàn)算三個(gè)方面。
(1)抗滑穩(wěn)定性系數(shù)計(jì)算公式為:
式中: 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù), 砌體與基礎(chǔ)之間的摩擦系數(shù), 壩體自重, 泥石流重, 基底揚(yáng)壓力, 水壓力, 淤積物側(cè)壓力。
(2)抗傾覆穩(wěn)定性系數(shù)計(jì)算公式為:
重力力矩, 泥石流重力矩, 泥石流和水壓力力矩, 基底揚(yáng)壓力力矩。
(3)垂直正應(yīng)力校核:要求最小正應(yīng)力不出現(xiàn)負(fù)值;最大正應(yīng)力小于地基允許承載力。
谷坊剖面穩(wěn)定性計(jì)算如表3所示:
表3谷坊剖面穩(wěn)定性計(jì)算表
荷載組合情況 計(jì)算值
受力情況 壩體自重 (kN) 475.2
泥石流重 (kN) 256
泥石流壓力 (kN) 96.64
水壓力 (kN) 80
基底揚(yáng)壓力 (kN) 26.4
力矩 重力力矩 (kN•m) 855.36
泥石流重力矩 (kN•m) 955.7
泥石流和水壓力力矩 (kN•m) 588.8
基底揚(yáng)壓力力矩 (kN•m) 77.44
穩(wěn)定性 抗滑穩(wěn)定性系數(shù) Kc 2.39
抗傾覆穩(wěn)定性系數(shù) Ky 2.72
壩體應(yīng)力值 最大正應(yīng)力(KPa) 285.12
最小正應(yīng)力(KPa) 35.24
綜上可得,谷坊穩(wěn)定性驗(yàn)算符合要求。
4.3 排水溝設(shè)置
地表匯水流量計(jì)算公式:
式中: ―設(shè)計(jì)頻率地表水匯流量(m3/s); ―徑流系數(shù); ―設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度(mm/h); ―匯水面積(km2); ―流域匯流時(shí)間(h); ―降雨強(qiáng)度衰減系數(shù)。
排水溝斷面面積驗(yàn)算按明渠均勻流計(jì)算公式計(jì)算:
式中:過水?dāng)嗝娣e ;濕周 ;水力半徑
謝才系數(shù) 。
設(shè)計(jì)排水溝斷面采用倒梯形,上部寬度2m,下底寬度0.6m,排水溝設(shè)計(jì)高度1.5m,斷面面積1.95m2,滿足設(shè)計(jì)流量要求。
4.4 搬遷
建議對谷坊下游距離最近的兩戶居民和泥石流流通區(qū)內(nèi)的一戶居民進(jìn)行搬遷。
5 結(jié)論
1.撫順縣馬圈子鄉(xiāng)后溝泥石流為一種山區(qū)溝谷型稀性泥流。從泥石流固體松散物質(zhì)堆積儲量和泥石流災(zāi)害危害性等級劃分分析,該泥石流屬于中型。通過本次數(shù)量化評判法預(yù)測表明:該溝谷易發(fā)程度屬于中易發(fā),在一定條件下有可能再次發(fā)生泥石流災(zāi)害,可能威脅馬圈子鄉(xiāng)后溝溝口18戶居民及馬圈子鄉(xiāng)政府,共120人330萬元生命財(cái)產(chǎn)安全。
2.根據(jù)馬圈子鄉(xiāng)后溝工程地質(zhì)條件及泥石流災(zāi)害特點(diǎn),治理工程建議采取流通區(qū)設(shè)置谷坊攔截和在堆積區(qū)利用民房外墻設(shè)置排水溝疏導(dǎo),同時(shí)對受危害嚴(yán)重的三戶居民實(shí)施搬遷。
3.對設(shè)置的谷坊進(jìn)行抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算、抗傾穩(wěn)定性驗(yàn)算和自身內(nèi)力驗(yàn)算,均符合穩(wěn)定性要求。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】六氟化硫;回收;處理;工藝
1、引言
六氟化硫(SF6)是一種惰性氣體,SF6氣體分子量大,密度是6.16kg/m3,是空氣的5倍多。在常溫常壓下無色、無味、無毒、不可燃等性質(zhì)。因其優(yōu)良的絕緣、滅弧性能而被用做電氣設(shè)備中的絕緣、滅弧介質(zhì)。隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展和技術(shù)裝備水平的提高,大量的六氟化硫斷路器和全密封組合電器不斷地投入建設(shè)和運(yùn)行中,電力系統(tǒng)六氟化硫的用氣量占全國氣體總產(chǎn)量的70%以上。然而,六氟化硫電氣設(shè)備在檢修或者六氟化硫用至壽命終了時(shí),如何回收處理是當(dāng)前電力系統(tǒng)普遍存在的問題。
2、六氟化硫氣體回收處理的的必要性
六氟化硫在電氣設(shè)備中使用會產(chǎn)生許多不利因素,SF6氣體長期在電弧作用下會產(chǎn)生分解產(chǎn)物這些分解產(chǎn)物對設(shè)備、人體健康和環(huán)境有很大的危害。
國家電網(wǎng)公司“2006年社會責(zé)任報(bào)告”中明確提出“減少污染物和廢棄物排放,回收再利用六氟化硫氣體”的節(jié)能和環(huán)保要求,所以必須對用至壽命終了的六氟化硫氣體進(jìn)行處理后再利用。
3、六氟化硫氣體回收處理工藝
本文介紹的六氟化硫氣體回收凈化處理工藝采用物理分離和化學(xué)吸附原理。如下圖所示:
六氟化硫回收凈化工藝在SF6氣體回收中采用高效吸附劑吸附油氣及有機(jī)物,采用高性能分子篩吸附水分和SF6分解產(chǎn)物,利用物理降溫技術(shù)對氣體SF6進(jìn)行液化,達(dá)到有效分離空氣和其他雜質(zhì)氣體效果。
化學(xué)吸附和物理分離主要工藝流程如下:將六氟化硫電氣設(shè)備中需要更換的SF6氣體通過回收入口進(jìn)入回收凈化裝置,吸附過濾及物理降溫處理循環(huán)流程:SF6電氣設(shè)備中用至壽命終了的SF6氣體依次通過油氣吸收裝置、水分吸收裝置、SF6分解產(chǎn)物吸收裝置,將礦物油及有機(jī)物、水份和分解產(chǎn)物等雜質(zhì)除去。
物理處理工藝采用冷凍固化技術(shù)抽取氧、氮等雜質(zhì)。在氣體增壓裝置的作用下,把經(jīng)過再生干燥后的SF6氣體通入深冷裝置, 通過深冷裝置的SF6氣體變成氣液共同體,此時(shí)氣液共同體通過管道進(jìn)入SF6凈化罐,液態(tài)部分是SF6液體和溶解于其中的微量的N2和O2,氣態(tài)部分含有的SF6氣體、少量的有毒的SF6分解產(chǎn)物、N2以及O2。在SF6凈化罐內(nèi),降低溫度使液態(tài)部分進(jìn)行固化,SF6液體轉(zhuǎn)化為固體,N2、O2在SF6固體中的溶解度降低;然后對SF6凈化罐抽真空,并把抽出的氣體通入吸收池,然后再控制SF6凈化罐的溫度,使固化的SF6重新轉(zhuǎn)化為液態(tài),利用重力的作用,通過安裝在SF6凈化罐底部的管道進(jìn)入抽過真空的SF6氣瓶,此時(shí)的SF6已成功去除氧、氮等雜質(zhì)。凈化后的SF6氣體通過SF6檢測裝置分析SF6氣體的品質(zhì),檢測SF6氣體合格后通入SF6氣體回收設(shè)備中進(jìn)行儲存。達(dá)到國標(biāo)新氣《GB/T12022-2006工業(yè)六氟化硫》標(biāo)準(zhǔn)。
4、六氟化硫氣體回收處理的可行性
經(jīng)過對上述“六氟化硫氣體回收凈化處理工藝”的試驗(yàn)研究并付諸實(shí)施,試驗(yàn)選用我公司某變電站斷路器用至壽命終了的六氟化硫回收氣體220kg,凈化處理前六氟化硫回收氣體指標(biāo)見表1。
經(jīng)過凈化處理工藝,SF6氣體通過油氣吸收裝置、水分吸收裝置、SF6分解產(chǎn)物吸收裝置和物理處理冷凍固化分離技術(shù)的處理,處理參數(shù):
SF6壓縮機(jī) 額定抽氣量:12m3/h
真空泵 額定抽氣量:12m3/h
深冷尾氣分離裝置制冷溫度: ≦-70℃
凈化處理速度: 50kg/h
SF6氣體檢測設(shè)備:
氣相色譜儀 HP-5890Ⅱ 編號:C-128/83
六氟化硫氣體分析儀 SF6 Analyzer 973 編號:07-0215
凈化處理后的六氟化硫氣體指標(biāo)見表2。
綜上所述,用至壽命終了的六氟化硫氣體采用上述的六氟化硫氣體回收凈化處理工藝的凈化處理,處理后的指標(biāo)完全滿足GB/T12022-2006規(guī)定的六氟化硫新氣指標(biāo),從而證明了采用合適的凈化處理工藝處理回收的六氟化硫氣體的可行性。
成立鎮(zhèn)危險(xiǎn)化學(xué)品安全生產(chǎn)專項(xiàng)整治工作領(lǐng)導(dǎo)小組。由黨委副書記任組長,為加強(qiáng)專項(xiàng)整治工作的領(lǐng)導(dǎo)。副鎮(zhèn)長任副組長,鎮(zhèn)派出所、工商分局、農(nóng)經(jīng)中心、環(huán)保科、三產(chǎn)辦、安監(jiān)所為成員單位,領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)辦公室,設(shè)在安監(jiān)所。
二、整治對象
1期換領(lǐng)《危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè)安全生產(chǎn)許可證》危化品生產(chǎn)企業(yè);生產(chǎn)液氯、液氨、劇毒易燃溶劑等危化品生產(chǎn)企業(yè)。
2采用硝化、氟化、氯化、重氮?dú)狻⒏邏杭託涞雀呶9に嚨幕て髽I(yè);以液氯、液氨、劇毒易燃溶劑、環(huán)氧乙烷為生產(chǎn)原料的化工企業(yè)。
3安全間距不符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的加油(氣)站;環(huán)氧乙烷、液氨充裝經(jīng)營單位;有儲存裝置的危化品經(jīng)單位。
4油漆涂料專業(yè)經(jīng)營市場。
三、工作任務(wù)
1關(guān)閉一批。對于不符合換證條件的危化品生產(chǎn)企業(yè)。一律提請當(dāng)?shù)卣枰躁P(guān)閉。
2提升一批。采用高危工藝的化工生產(chǎn)企業(yè)中現(xiàn)有高危工藝反應(yīng)單元為人工操作和控制的必須于今年年底前完成整改。合理采用報(bào)警連鎖、緊急泄壓、緊急停車等系統(tǒng)(裝置)有條件的采用DCS等自動(dòng)控制系統(tǒng);以液氯、液氨、劇毒易燃溶劑、環(huán)氧乙烷為生產(chǎn)原料的化工生產(chǎn)企業(yè),以及環(huán)氧乙烷、液氨充裝經(jīng)營單位等高危險(xiǎn)性單位,必須配備泄漏報(bào)警儀和事故狀態(tài)下的應(yīng)急處置裝置(設(shè)施)等安全設(shè)施。
3整改一批。安全間距不符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的加油(氣)站。必須全部采用阻隔防爆技術(shù)進(jìn)行整改;堅(jiān)決杜絕油漆涂料專業(yè)經(jīng)營市場違規(guī)堆放危化品實(shí)物。
四、工作任務(wù)
并建立專門臺賬。一是掌握危化品生產(chǎn)企業(yè)到期換證名單的基礎(chǔ)上,要按照省、市關(guān)于危化品生產(chǎn)企業(yè)監(jiān)督檢查辦法,進(jìn)行系統(tǒng)檢查,全面掌握其安全狀況;二是對采用高危工藝的化工生產(chǎn)企業(yè),要從高危工藝反應(yīng)單元入手進(jìn)行全面檢查,摸清其工藝流程控制、安全設(shè)施配備、應(yīng)急措施、人員資質(zhì)等具體現(xiàn)狀;三是要進(jìn)一步理清液氯、液氨、劇毒易燃溶劑等危化品生產(chǎn)企業(yè),以液氯、液氨劇毒易燃溶劑、環(huán)氧乙烷為生產(chǎn)原料的化工企業(yè),以及環(huán)氧乙烷、液氨朗朗充裝經(jīng)營單位的底數(shù)和安全狀況;四是全面摸清加油(氣)站及油漆涂料專業(yè)經(jīng)營市場的安全現(xiàn)狀。
1摸清基本情況。根據(jù)全鎮(zhèn)專項(xiàng)整治的進(jìn)度要求,要專門組織人員對轄區(qū)內(nèi)各類整治對象進(jìn)行調(diào)查摸底。
2嚴(yán)格建設(shè)項(xiàng)目安全許可。嚴(yán)格按照國家、省、市關(guān)于危化品建設(shè)項(xiàng)目安全許可的相關(guān)規(guī)定、程序和要求。從嚴(yán)把好危化品建設(shè)項(xiàng)目的安全許可關(guān)。對于不在危化品專門區(qū)域、不符合《市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(試行)建設(shè)項(xiàng)目,一律不予受理或安全許可;對于建設(shè)項(xiàng)目,凡未取得相關(guān)安全許可手續(xù)的要補(bǔ)辦相關(guān)手續(xù)。建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)立安全審查和安全設(shè)施竣工驗(yàn)收必須100%進(jìn)行現(xiàn)場核查。
3嚴(yán)把危化品生產(chǎn)企業(yè)到期換證關(guān)。對于今年到期換證的危化品生產(chǎn)企業(yè)。督促企業(yè)按照換證要求提前做好安全評價(jià)、隱患整改、人員資格進(jìn)行現(xiàn)場核查,對于不符合換證條件的企業(yè),應(yīng)及時(shí)提前請當(dāng)?shù)卣枰躁P(guān)閉。同時(shí)要加大對到期未換證或換證未通過而繼續(xù)從事危化品生產(chǎn)活動(dòng)的企業(yè)的查處力度,構(gòu)成犯罪的及時(shí)移交司法機(jī)關(guān)處理。
4抓好高危企業(yè)安全控制系統(tǒng)改造提升。所有涉及硝化、氟化、氯化、重氮化、高壓加氫等高危工藝的化工企業(yè)。完成安全控制系統(tǒng)的改造提升。凡是高危工藝反應(yīng)單元采用傳統(tǒng)人工操作方式的一律必須整改,實(shí)現(xiàn)溫度、壓力的自動(dòng)控制,并合理選擇加裝報(bào)警連鎖裝置、緊急泄壓裝置、緊急停車系統(tǒng)等,有條件的還應(yīng)改用DCS自動(dòng)控制系統(tǒng),提高裝置的本質(zhì)安全水平。
5加強(qiáng)高危企業(yè)的安全監(jiān)管。要牢牢盯住液氯、液氨、劇毒易燃溶劑等危化品生產(chǎn)企業(yè),以液氯、液氨、劇毒易燃溶劑、環(huán)氧乙烷為生產(chǎn)原料的化工生產(chǎn)企業(yè),環(huán)氧乙烷、液氨充裝經(jīng)營單位等三大類高危性企業(yè),做到多管齊下。一是要督促企業(yè)按照總局16號令,徹底排查和整改隱患,進(jìn)一步完善泄漏報(bào)警、應(yīng)急處置等到設(shè)備設(shè)施;二是要督促企業(yè)100%完成定期安全評價(jià),確保在役裝置和安全設(shè)施的完好與可靠。
督促其認(rèn)真排查、整改安全隱患。對于安全間距不符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的加油(氣)站,要責(zé)令其立即停業(yè),并采用阻隔防爆技術(shù)加以整改,整改完畢經(jīng)驗(yàn)收合格后方可恢復(fù)經(jīng)營;對拒不整改或整改無望的提請政府予以關(guān)閉;對于《危險(xiǎn)化學(xué)品經(jīng)營許可證》過期的應(yīng)責(zé)令其立即停業(yè)整頓,并按照規(guī)定進(jìn)行處罰。要加強(qiáng)對加油(氣)站的監(jiān)督檢查。切實(shí)加強(qiáng)裝置檢維修、重大工程改造等特殊作業(yè)的現(xiàn)場安全管理,嚴(yán)格執(zhí)行新、改、擴(kuò)建建設(shè)項(xiàng)目安全“三同時(shí)”制度,未經(jīng)建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施竣工驗(yàn)收的加油(氣)站一律不得投入經(jīng)營。
6規(guī)范油漆涂料專業(yè)經(jīng)營市場。摸清轄區(qū)內(nèi)油漆涂料專業(yè)經(jīng)營市場底數(shù)的基礎(chǔ)上。并以專業(yè)市場內(nèi)不得違規(guī)堆放危化品實(shí)物為整治標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步加強(qiáng)對油漆涂料專業(yè)經(jīng)營市場的現(xiàn)場監(jiān)管,鼓勵(lì)油漆涂料專業(yè)經(jīng)營市場采用危化品集中儲存、統(tǒng)一管理、專業(yè)配送等管理模式。
五、工作要求
(一)切實(shí)加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)。
成立相應(yīng)的危險(xiǎn)化學(xué)品專項(xiàng)整治工作領(lǐng)導(dǎo)小組。根據(jù)本單位的實(shí)際,各單位要加強(qiáng)對危險(xiǎn)化學(xué)品專項(xiàng)整治工作的組織領(lǐng)導(dǎo)。制定相應(yīng)的危險(xiǎn)化學(xué)品專項(xiàng)整治方案,扎實(shí)有效開展危險(xiǎn)化學(xué)品專項(xiàng)整治工作。
(二)有序推進(jìn)工作。
1動(dòng)員部署階段各單位要結(jié)合實(shí)際情況。制定詳細(xì)工作方案、精心組織、周密部署、深入動(dòng)員、落實(shí)責(zé)任,將整治工作的精神及時(shí)貫徹到每個(gè)從業(yè)單位。
2調(diào)查摸底階段重點(diǎn)要摸清整治對象的基本數(shù)據(jù)和安全狀況。各危險(xiǎn)化學(xué)品從業(yè)單位務(wù)必把安全生產(chǎn)許可證復(fù)印件、工藝流程控制情況簡介、安全設(shè)施配備清單、應(yīng)急救援預(yù)案、相關(guān)人員資質(zhì)證書復(fù)印件以及涉及氯化工藝企業(yè)的安全控制系統(tǒng)改造方案送到鎮(zhèn)安監(jiān)所。
3自查自糾階段所有危險(xiǎn)化學(xué)品從業(yè)單位要進(jìn)行全面自查。制定整改方案,落實(shí)整改措施,消除存在事故隱患。
【關(guān)鍵詞】環(huán)保;蝕刻液廢水;物化處理工藝
一、廢水處理難點(diǎn)
廢水中含鹽量高達(dá)10%,難以采用生化處理,而且對混凝土池體、設(shè)備材料有很強(qiáng)的腐蝕作用,即使是SUS316L不銹鋼也無法長期使用,若采用雙相鋼或鈦合金成本則太高。因此本設(shè)計(jì)中所有混凝土池體和金屬支架均采用玻璃鋼防腐,水泵選用襯氟化工泵,管道采用聚丙烯材質(zhì),過濾罐采用玻璃鋼材質(zhì),氣浮池采用聚丙烯材質(zhì),溶氣釋放頭采用ABS材質(zhì)。目前該廢水站已經(jīng)運(yùn)行了一年半,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。
廢水中COD含量較高,且無法采用生化工藝,只能采用物化工藝。建設(shè)單位原有處理工藝為“混凝+板框壓濾機(jī)過濾+氨吹脫+砂濾”工藝,本設(shè)計(jì)中在建設(shè)單位原有設(shè)施的基礎(chǔ)上增加了了“混凝沉淀+鐵碳微電解+FETON氧化+氣浮+加氯氧化+活性炭吸附+石英砂過濾”等工藝,運(yùn)行成本雖然高,但是和其它類似公司采用蒸發(fā)工藝處理相比,工程投資大幅度降低。
二、各種污染指標(biāo)的去除方法選擇
1、氨氮去除工藝
作者從化學(xué)沉淀法(MAP法)、離子交換法 、蒸發(fā)脫氨、折點(diǎn)加氯法 、生物脫氮法、高級氧化法、吹脫法、膜法脫氨等工藝中選擇了“吹脫法+高級氧化+折點(diǎn)加氯”的組合工藝來對污水中的氨氮進(jìn)行處理,其中氨氮吹脫設(shè)備為建設(shè)單位原有。實(shí)踐證明廢水中氨氮綜合去除率達(dá)到99.73%。
2、COD去除工藝
由于生物法具有運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn),全世界范圍內(nèi),COD去除工藝優(yōu)先選擇生物法,對對于本案例中含鹽量高達(dá)10%的蝕刻液廢水,不適合采用生物法進(jìn)行處理。因此,對于酸性蝕刻液作者選擇采用物化法來去除COD,處理工藝為“主微電解+FETON+粉末活性炭吸附”。 實(shí)踐證明廢水中COD綜合去除率達(dá)到98%。
3、總銅去除工藝
廢水中含有大量的絡(luò)合銅和亞銅離子,常規(guī)堿性沉淀法無法去除絡(luò)合銅和亞銅離子,該項(xiàng)目現(xiàn)有“硫化鈉破絡(luò)+重金屬離子捕捉+板框壓濾機(jī)過濾+砂濾”處理工藝,總銅仍然經(jīng)常超標(biāo),因此我司在此基礎(chǔ)上增加了“重金屬離子捕捉劑和鐵碳微電解+斜管沉淀”相結(jié)合的處理工藝。實(shí)踐證明廢水中總銅綜合去除率達(dá)到99.95%。
三、工藝流程圖
四、各單元去除率
酸性蝕刻液各處理單元去除率
五、實(shí)際處理效果
該公司自有實(shí)驗(yàn)室,可對污水中各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測,經(jīng)連續(xù)檢測化驗(yàn)30天,每天檢測COD\ Cu2+\氨氮3個(gè)指標(biāo),污水處理指標(biāo)總體合格率為96.7%,已順利通過了當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的監(jiān)測驗(yàn)收。
六、直接運(yùn)行費(fèi)用分析
污水處理站的設(shè)計(jì)水量為450m3/d。根據(jù)廢水的水質(zhì)及企業(yè)的要求,采取將生活污水和其余工業(yè)廢水分開處理的思路,其中生活污水處理至企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)后部分用于企業(yè)回用,而工業(yè)廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放。工業(yè)廢水經(jīng)處理后執(zhí)行GB8978—2002《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級標(biāo)準(zhǔn)。而生活污水處理標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行企業(yè)制定的中水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
2工藝選擇與設(shè)計(jì)
2.1工藝選擇
工業(yè)廢水的處理主要考慮COD及氟離子等指標(biāo)。而生活污水的處理主要考慮COD、氨氮等指標(biāo),而中水回用則主要針對COD,氯離子等指標(biāo)有要求。廢水除氟的技術(shù)主要有化學(xué)沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、離子交換法、電凝聚法和反滲透法等。而對于高濃度氟離子廢水多采用多級反應(yīng)沉淀法進(jìn)行處理,該方法會使廢水的鹽分和鈣離子濃度升高。因此本項(xiàng)目的工業(yè)廢水在去除氟離子之后,若再經(jīng)過深度處理進(jìn)行回用,則處理成本會很高。而生活廢水主要通過生化作用進(jìn)行降解,原水中氯離子濃度低,經(jīng)深度處理后能夠達(dá)到水質(zhì)要求。因此采取兩股廢水分開處理的工藝流程,工業(yè)廢水經(jīng)處理后直接排放,而生活廢水經(jīng)處理后部分用于企業(yè)中水回用。
2.2工藝流程及說明
煤氣化廢水經(jīng)過氧化預(yù)處理后與制冷劑廢水、氟化工廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行均質(zhì)調(diào)節(jié)(見圖1)。調(diào)節(jié)池1內(nèi)的廢水泵入三級反應(yīng)池加入藥劑進(jìn)行三級反應(yīng)除氟,其中一、二級反應(yīng)池加入鹽酸、電石渣進(jìn)行反應(yīng)沉淀,第三級反應(yīng)池加入氯化鈣、PAC及PAM進(jìn)行混凝反應(yīng)。三級反應(yīng)池的出水流入沉淀池進(jìn)行泥水分離,沉淀池的出水采用fenton氧化后通過沉淀、過濾后達(dá)標(biāo)排放。生活污水經(jīng)過隔油沉淀預(yù)處理后流入A/O池進(jìn)行生化處理,生化出水采用fenton氧化-沉淀-過濾的工藝進(jìn)行深度處理。深度處理的出水部分用于企業(yè)生產(chǎn)回用,部分直接排放。
2.3主要構(gòu)筑物
2.3.1調(diào)節(jié)池
1座,地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),池內(nèi)壁防腐。池內(nèi)分為生活污水調(diào)節(jié)池和工業(yè)廢水調(diào)節(jié)池,有效容積分別為:50m3和130m3,水力停留時(shí)間分別為:15h和8h。池內(nèi)分別設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C(jī)和穿孔曝氣管進(jìn)行攪拌。
2.3.2一、二、三級反應(yīng)池及污泥池
一、二、三級反應(yīng)池采用企業(yè)的化工反應(yīng)器改造而成,共5只,單只有效容積為6m3,反應(yīng)時(shí)間共計(jì)2h,池內(nèi)分別設(shè)置攪拌機(jī)和藥劑管。不同池內(nèi)分別加入鹽酸、電石渣、氯化鈣、PAC及PAM等藥劑進(jìn)行反應(yīng)沉淀除氟。所有反應(yīng)池均放置在污泥池頂部,下部設(shè)有排空管,定期將池內(nèi)的沉渣排入污泥池內(nèi)。污泥池的有效容積100m3,并配套100m2廂式壓濾機(jī)進(jìn)行污泥脫水。
2.3.3工業(yè)廢水沉淀池
第三級反應(yīng)池的出水流入沉淀池通過沉淀去除廢水中氟離子。沉淀池為1座,為半地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)尺寸?7.0m×3.5m,表面負(fù)荷為0.52m3/(m2•h)。池內(nèi)設(shè)置中心傳動(dòng)刮泥機(jī),并配套排泥泵。
2.3.4工業(yè)廢水組合池
該組合池內(nèi)主要包括fenton氧化池,混凝沉淀池,中間水池及清水池組成。各個(gè)單元的水力停留時(shí)間分別為:3,0.7,1,7h。廢水在氧化池內(nèi)與酸、雙氧水及硫酸亞鐵進(jìn)行氧化反應(yīng)。氧化池出水流入混凝池,與液堿及PAM進(jìn)行混凝反應(yīng)。反應(yīng)池出水流入后續(xù)沉淀池進(jìn)行泥水分離。沉淀池出水流入中間水池,通過水泵流入機(jī)械過濾器進(jìn)行過濾。過濾出水流入清水池后排放。
2.3.5工業(yè)廢水沉淀池
2對fenton氧化-混凝反應(yīng)池的出水進(jìn)行沉淀以降解廢水中的COD及SS。沉淀池為1座,為半地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)尺寸?7.0m×3.5m,表面負(fù)荷為0.52m3/(m2•h)。池內(nèi)設(shè)置中心傳動(dòng)刮泥機(jī),并配套排泥泵。
2.3.6機(jī)械過濾器
1處理能力為20m3/h,對廢水進(jìn)行過濾,以確保廢水的氟離子及SS等指標(biāo)達(dá)標(biāo)。
2.3.7生活污水組合池
1座,池體為半地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。組合池內(nèi)包括隔油沉淀池、A/O-二沉池、氧化-混凝-沉淀池、中間水池及清水池。其中隔油沉淀池的表面負(fù)荷為0.33m3/(m2•h),池內(nèi)設(shè)置斜管及油水分離機(jī),沉淀池底部的污泥定期排入污泥池,上部的浮油通過油水分離機(jī)分離后收集到廢油桶內(nèi)。A/O生化池的停留時(shí)間為37.5h,其中A池設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C(jī)進(jìn)行水力攪拌,O池內(nèi)設(shè)置微孔曝氣盤進(jìn)行好氧曝氣。O池出水流入二沉池進(jìn)行泥水分離。A/O池內(nèi)部設(shè)置混合液回流進(jìn)行反硝化脫氮,二沉池內(nèi)的部分污泥回流到A/O池。二沉池出水在氧化池-混凝池內(nèi)與fenton試劑及混凝藥劑進(jìn)行氧化-混凝反應(yīng)以去除COD,氧化反應(yīng)及混凝反應(yīng)的時(shí)間分別為:5.5h和1h。反應(yīng)池出水在沉淀池進(jìn)行泥水分離,出水流入中間水池,通過泵提升至機(jī)械過濾器、活性炭過濾器,經(jīng)過濾后流入清水池。池內(nèi)清水部分用于回用,部分排放。
2.3.8煤氣化廢水氧化池
由于該股廢水水量小,因此采用間歇氧化的方式進(jìn)行處理。反應(yīng)池采用碳鋼襯塑的設(shè)備,有效容積為6m3。在曝氣攪拌下,廢水分別與NaClO,PAC,PAM進(jìn)行氧化-混凝反應(yīng)。反應(yīng)池出水流入工業(yè)廢水調(diào)節(jié)池。
3運(yùn)行效果
該工程于2012年5月完成施工、調(diào)試。目前系統(tǒng)運(yùn)行正常,出水水質(zhì)穩(wěn)定并達(dá)到相應(yīng)設(shè)計(jì)要求。
4效益分析