距離天津港“8·12”事故現(xiàn)場2公里的天津港保稅區(qū)擴展區(qū)污水處理廠,在爆炸中部分設(shè)施損壞,緊急搶修。爆炸發(fā)生翌日下午,這家市政污水處理廠臨危受命,負(fù)責(zé)處理事故區(qū)內(nèi)廢水。
一場重大劫難后,事故應(yīng)急處置往往需持續(xù)數(shù)日,尤其是后續(xù)土壤修復(fù),甚至經(jīng)年。
水環(huán)境風(fēng)險尚可控
化學(xué)品爆炸事故造成的污水必須優(yōu)先處置,否則一旦下雨防堵不及,會造成污染擴散。在探討處置方案時,天津港事故現(xiàn)場專家組曾對周邊幾家污水處理廠進(jìn)行比選,最后選定距爆炸現(xiàn)場最近的保稅區(qū)擴展區(qū)污水處理廠,處理雨污管網(wǎng)內(nèi)的廢水與消防廢水。
現(xiàn)場指揮部還確定了一個廢水處置途徑,即通過專用的罐裝運輸車,將廢水轉(zhuǎn)運至40余公里之外的天津合佳威立雅危廢處置中心,主要承擔(dān)現(xiàn)場隔離區(qū)的明渠、水坑、水塘等低洼匯水區(qū)內(nèi)的高濃度廢水。
傳統(tǒng)的市政污水處理廠通常采用生物法處理廢水,含?;返母邼舛葟U水要依賴物理、化學(xué)等方法特殊處理,兩者技術(shù)路線不同。“只要不計成本,技術(shù)上不是難題。”北控水務(wù)集團有限公司技術(shù)中心副總經(jīng)理薛曉飛分析,處理每噸?;窂U水的成本幾十元,處理同量的市政污水僅需幾角錢,甚至幾分錢。
最棘手的是廢水量太大,處理時間長?,F(xiàn)場區(qū)的排???、市政管網(wǎng)全部被封堵,防止污染源外泄,這導(dǎo)致大量高濃度含氰化物廢水淤積。據(jù)《中國環(huán)境報》報道,事故現(xiàn)場存有約6萬噸廢水。
數(shù)十輛運輸車、抽水車與挖掘機被調(diào)往封閉區(qū)緊急作業(yè)。至8月21日,天津市政府副市長王宏江稱,封閉區(qū)內(nèi)的污水已處理了3060噸。
令專家組不安的還有,爆炸發(fā)生后,在原點形成一個直徑約100米、積滿水的大坑,看上去像一只睜大的巨眼望向天空。以水坑為中心的警戒區(qū)內(nèi),氰化物超標(biāo)嚴(yán)重。
根據(jù)環(huán)保應(yīng)急工作組的測定,大水坑中廢水的氰化物平均超標(biāo)40多倍,另外,PH值也出現(xiàn)超標(biāo),在10-11之間,堿性很強。
云南省環(huán)境監(jiān)測中心站站長助理王立前對《財經(jīng)》記者分析,堿性廢水比酸性廢水危害小,因為氰化鈉不能遇酸,遇酸會變成劇毒的氫氰酸,在堿性環(huán)境下,氰化物比較穩(wěn)定。
污水處置還增設(shè)了一道破氰專項裝置,由前去支援的清華大學(xué)等機構(gòu)專家制定。核心區(qū)內(nèi)高濃度污水的破氰處理將原地進(jìn)行,然后轉(zhuǎn)運。所謂破氰處理,就是利用化學(xué)反應(yīng),將氰根離子中的碳原子和氮原子拆散,從而將氰化物分解成低毒物或無毒物,如氮氣和碳酸鹽等。到現(xiàn)場之前,專家已做過破氰效果與效率的緊急實驗。
經(jīng)過破氰處理的廢水,再通過污水處理廠、危廢處置中心,經(jīng)多個無害化處理環(huán)節(jié),水質(zhì)達(dá)標(biāo)后再排放入海。一位在現(xiàn)場的環(huán)保部專家說: “上級有兩點要求,一是不能只滿足達(dá)標(biāo)值,要執(zhí)行更高級別,達(dá)到污染前的背景值再外排;二是確保一滴未經(jīng)處理的水都不能外漏。”
截至8月26日,大坑周邊積水點內(nèi)廢水,已經(jīng)用罐車運出。然而,由于大坑附近土壤松軟、不能承載罐車重量,運出廢水方案不適用大坑內(nèi)廢水。據(jù)媒體報道,大坑中6萬噸污水量,需要預(yù)備出10倍的儲水能力,也就是達(dá)到60萬噸水的儲水能力。
一套破氰設(shè)備日處理污水5000噸左右。一位天津市環(huán)保系統(tǒng)官員說:“現(xiàn)場計劃增加設(shè)備進(jìn)行積水清理,要徹底處理完畢預(yù)計可能三個月。”
相比地表水的封閉式控制,目前對地下水的監(jiān)測略顯不足。地表水環(huán)境監(jiān)測點位共42個,海水環(huán)境監(jiān)測點6個,而地下水監(jiān)測點僅有8月22日設(shè)置的一個。根據(jù)當(dāng)天的監(jiān)測數(shù)據(jù),地下水中檢出氰化物,未超標(biāo)。
一位曾去過現(xiàn)場的環(huán)保系統(tǒng)專家對《財經(jīng)》記者說:“一個監(jiān)測點是不夠的,要想掌握全面情況,應(yīng)布設(shè)更多的地下水監(jiān)測點。”
地下水一旦被污染,修復(fù)的難度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過地表水治理,且修復(fù)周期長。北京師范大學(xué)水科學(xué)學(xué)院教授王紅旗說,此次事故幸好有地域特殊性,即使發(fā)生了地下滲漏,主要污染對象也是海洋,而不會對水源地造成威脅。
天津港是填海造地項目,事故發(fā)生地靠近渤海海域,海水與地下水互通,污染濃度會受到海水稀釋;另一方面,相比地表水的徑流速度,地下水的污染物擴散速度會相對緩慢。
土壤修復(fù)方案待定
由于爆炸事發(fā)地鄰近住宅區(qū),土壤污染的治理成為社會各界尤其是附近居民關(guān)注的核心問題之一。一位在現(xiàn)場的環(huán)保部固廢中心人士告訴《財經(jīng)》記者,在應(yīng)急處置結(jié)束之后,后續(xù)要修復(fù)土壤。這項內(nèi)容已被列入事故指揮部的工作范疇,但具體修復(fù)方案尚未確定,目前處于準(zhǔn)備啟動的狀態(tài)。
與常規(guī)項目相比,天津爆炸事故的遺留場地復(fù)雜得多。
中國環(huán)境科學(xué)院固體廢物污染控制技術(shù)研究所所長王琪表示,常規(guī)污染場地是多年積累的污染造成,污染源相對容易確定,污染物遷移途徑與范圍可根據(jù)擴散模型測算出大致規(guī)律,而天津事故麻煩之處是,污染物的污染規(guī)律不易掌握。
比如,事故現(xiàn)場是多種?;穫}儲庫,遺留污染物不明,而且爆炸過程中不排除發(fā)生二次化學(xué)反應(yīng)生成新污染物;污染擴散途徑多,爆炸過后除了空氣和水、土層等自然條件以外,還可以通過噴濺、揮發(fā)、沉積以及自然散落等途徑造成環(huán)境污染。
在清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授劉建國看來,突發(fā)環(huán)境事故在各界高度關(guān)注之下,現(xiàn)場應(yīng)對處置的緊迫性更強,制定修復(fù)方案時不可能做到常規(guī)污染場地項目的長時間論證、比較。并且,客觀限制因素較多,還要在敏感事故中嚴(yán)防可能發(fā)生的次生事故。
據(jù)官方公布的數(shù)據(jù),事故場地曾存包括硝酸銨、硝酸鉀在內(nèi)的氧化物1300噸左右,金屬鈉、金屬鎂等易燃物約500噸。這些危險品基本上在參與大爆炸后分解了。
中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心副主任楊敏研究員告訴《財經(jīng)》記者,一般情況下,硝酸銨、硝酸鉀并不具有特別的危害,只是當(dāng)有大的外力,如撞擊、高溫時才會發(fā)生爆炸。而且,爆炸后形成的是比較簡單的物質(zhì)如氮氣、水等,總體上危害不會很大。
需要關(guān)注的是氰化物的污染。爆炸前現(xiàn)場存有700噸氰化鈉,后期工作人員在核心區(qū)已清理收集近200噸,并將它們安全運出。也就是說,可能有500噸氰化鈉被散播遺留在環(huán)境中。
氰化物是冶金、化工、制藥、纖維制造等工業(yè)排放的主要污染物,國內(nèi)有治理的成熟方法。通過處理受氰化物污染的土壤,可以使氰化物分解成低毒物或無毒物。因此,與重金屬和有機物的污染土壤相比,氰化物的處理難度相對較低。楊敏認(rèn)為,現(xiàn)場危險品的處理工作要盡快掌握污染物的種類和含量,然后進(jìn)行污染物的截留和妥當(dāng)處理。
按輕重緩急進(jìn)行分期治理,也是國外處理突發(fā)環(huán)境事故污染場地的原則。位于美國新澤西州的Chemical Control Corporation場地,曾長期作為危廢儲存、處理場地,接收過不同類型的化學(xué)品。這塊場地在1980年發(fā)生了一起火災(zāi)及爆炸事故,引發(fā)了土壤、水污染等嚴(yán)重后果。
該場地徹底治理,分三個步驟:首先,是歷時一年的應(yīng)急處置,主要是清理所有雨水管網(wǎng)、打撈周邊地表水污染物,以及移除場地周邊的所有容器,并完成有針對性的初步場地調(diào)查;之后,是全面調(diào)查和評估,經(jīng)多輪論證,七年后,美國國家環(huán)保局才確定最終修復(fù)方案,選擇了固化穩(wěn)定化技術(shù)。最終,直到1993年12月修復(fù)工程竣工。
竣工并不代表修復(fù)工程結(jié)束了。按美國國家環(huán)保局規(guī)定,該場地每五年要進(jìn)行一次評估,經(jīng)三次評估來驗證是否達(dá)到修復(fù)決策目標(biāo)。因此,直到2009年,整個修復(fù)工作才徹底完成,最終的評估結(jié)果顯示該地塊能滿足對人體健康和環(huán)保的要求。
在天津港事故現(xiàn)場,?;非謇砗蛷U水治理工作進(jìn)行的如火如荼,加之鄰近住宅區(qū),因此,污染土采取了轉(zhuǎn)運、在別處存放的異位修復(fù)法。其實,在常規(guī)的污染場地項目中,更受業(yè)界推崇的是原位修復(fù)法,此法可以減少外運污土帶來的環(huán)境風(fēng)險。
自8月20日起,中鐵十八局五公司,開始在天津港海鐵一號路,建設(shè)高1.2米的存放池,該池有防滲結(jié)構(gòu),能存放2.4萬方污土。
上述環(huán)保部專家告訴《財經(jīng)》記者,該存放池只是短期封存污土,最終還要原地或再轉(zhuǎn)運出去修復(fù),最終的修復(fù)方案尚未確定。第一步要對現(xiàn)場含危廢物質(zhì)的土壤進(jìn)行簡單洗消處理,下一步就會轉(zhuǎn)運到臨時存放池中,應(yīng)急處置結(jié)束后再進(jìn)行徹底修復(fù)。
全面評估還須時日
大水坑內(nèi)的水處理完后,坑內(nèi)底泥該如何處理?這給現(xiàn)場環(huán)保專家組出了一道難題。污染場地的治理對象通常還包括含高危、有害物質(zhì)的渣和屑,以及附有大量有毒物質(zhì)的底泥等。
2005年11月13日中石油吉林石化公司雙苯廠爆炸,事故污染場地涉及約3公里長的地下排水涵管,其中沉積物的清除屬于地下密閉空間作業(yè),且其中積水較多,是修復(fù)工程的難點。
“當(dāng)時一個有利條件是正處于冬天,零下20攝氏度的低溫把管網(wǎng)中的底泥給凍住了。我們采取機械和人工結(jié)合的方法,一點點摳出來,再送到危廢處置焚燒爐中處理掉。”劉建國參與了該事故應(yīng)急處置和場地調(diào)查修復(fù),他回憶,方案確定后,整個處置過程耗時四個多月才完成。針對不同污染物,上述爆炸后的善后處置采取了安全填埋、高溫焚燒以及生化處理等技術(shù)結(jié)合應(yīng)用。
污染場地修復(fù)技術(shù)雖有多種可供選用,天津港事故后場地的修復(fù)方案尚未敲定。《財經(jīng)》記者獲悉,原因主要有:應(yīng)急階段遠(yuǎn)未結(jié)束,后續(xù)更漫長的治理還無暇顧及;事故現(xiàn)場的后續(xù)土地利用方向尚未明確,還無法確定最終的修復(fù)目標(biāo)值,進(jìn)而無法拿出最終的技術(shù)路線。更為關(guān)鍵的是,決定修復(fù)方案的基本前提——全面的污染風(fēng)險評估報告尚未完成。
自8月16日起,天津市環(huán)境監(jiān)測站在事故區(qū)5公里內(nèi),布設(shè)73個土壤環(huán)境監(jiān)測點。8月22日,官方公布,測出16個土樣有氰化物,但均不超標(biāo),大致方位是事故點南側(cè)和東部偏北。
多位受訪土壤修復(fù)專家指出,5公里范圍內(nèi)布設(shè)73個土壤點位遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,無法全面、系統(tǒng)掌握場地污染實情。何況,深層土壤采樣分析仍在進(jìn)行中。
一位中科院土壤修復(fù)專家對《財經(jīng)》記者分析,“按規(guī)范要求,這塊場地應(yīng)網(wǎng)格狀布設(shè)上萬個點位,考慮到場地類型單一、事故剛發(fā)生土壤污染遷移慢,至少也得布設(shè)上千個點位。73個點位只能做到大概的摸底。”
現(xiàn)場工作人員的難處是,上述建議受現(xiàn)場客觀條件限制很難實施,現(xiàn)場周邊并非空地,而是建成的住宅區(qū)。一位現(xiàn)場專家訴苦說,“如按采樣規(guī)范,采樣目標(biāo)只能是土壤,但網(wǎng)格點位恰好可能是一棟房子,無法采集。”
環(huán)保部環(huán)境風(fēng)險與損害鑒定評估研究中心已派駐專家進(jìn)入現(xiàn)場,對土壤、地下水等環(huán)境影響全面評估?!敦斀?jīng)》記者獲悉,由于現(xiàn)場工作量龐大,且要在統(tǒng)一調(diào)度下協(xié)助應(yīng)急處置和監(jiān)測決策,要得出一個初步的評估結(jié)果仍需多日。
針對突發(fā)災(zāi)難善后,劉建國建議,長期治理千萬不能留下隱患,應(yīng)借此事故,建立一套突發(fā)環(huán)境事故善后處置長期監(jiān)控、評估機制,實行分級管理、及時公布。如此,才能讓民眾放心。
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