葉付勇
(江蘇揚州化學工業園區綜合服務中心,江蘇 揚州 225000)
“十三五”規劃以來,我國生態環境質量取得了明顯改善。根據生態環境部發布的《2022年中國生態環境狀況公報》,我國2022年全國地表水質量持續向好。Ⅰ~Ⅲ類水質斷面比例為87.9%,比2021年上升3.0個百分點,好于年度目標4.1個百分點;劣Ⅴ類水質斷面比例為0.6%,比2021年下降0.5個百分點。地下水水質總體保持穩定,Ⅰ~Ⅳ類水質點位比例為77.6%。由此可見,我國污染防治攻堅戰取得階段性勝利,環境應急管理工作也取得了長足發展,環境風險防范管理成效顯著。根據江蘇省生態環境廳發布的《2022年度江蘇省生態環境狀況公報》,國省考斷面中納入“十四五”國家地表水環境質量考核的210個斷面中,年均水質達到或好于《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)Ⅲ類標準的斷面比例為91.0%,無劣Ⅴ類斷面。由此可見,江蘇省內及全國水環境質量呈持續向好態勢。
雖然生態環境逐步向好,但隨著近年來經濟的快速發展,我國生產的化學品種類和數量逐年上升,環境風險源頭和風險種類類型不斷變化更新,突發環境事件應急管理的總體形勢仍較為嚴峻[1]。突發性環境污染事件對生態環境造成了巨大破壞,危及人民的生命和財產安全。污染事件嚴重時可能引發多起群體性事件,對社會穩定、經濟發展產生極大的危害。
水環境突發環境應急事件在突發環境事件中占比較大,據學者統計,2019—2020年,重大及敏感突發環境事件中70%為涉水事件,其中10%的事件造成飲用水水源地污染(8%導致取水中斷);2021年全國發生的各類突發環境事件中,有23起影響或威脅集中式飲用水源[2]。近年來的一些突發環境事件還歷歷在目,如2015年天津濱海新區發生的“8·12”瑞海公司危險品倉庫特別重大火災爆炸事故、2019年江蘇鹽城發生的響水天嘉宜公司“3·21”特別重大爆炸事故、2020年黑龍江伊春市發生的伊春鹿鳴礦業公司尾礦庫泄漏事故、2022年貴州遵義桐梓中石化西南成品油管道柴油泄漏事故等,均暴露了各地在突發水污染事件應急防范水平和應急處置能力上存在不足。從各個事件中不難看出,事前預防、提前規劃是十分必要的。而推動各類水污染防治應急設施的建設是避免涉水事件造成嚴重危害的重要手段。
江蘇省積極落實生態環境部部署要求,充分吸收“南陽實踐”經驗,立足全省水環境風險現狀,按照“以空間換時間”的總體思路,圍繞長江、太湖、京杭運河、南水北調清水走廊及飲用水源地等重要敏感目標,重點河流與重點園區應急防范并重,印發了《關于加強突發水污染事件應急防范體系建設的通知》(蘇環辦〔2021〕45號)和《關于深入推進全省突發水污染事件應急防范體系建設工作的通知》(蘇環辦〔2022〕326號)等文件,全面推進全省突發水污染事件應急防范體系建設,省內重點園區需建立“企業-公共管網(應急池)-區內水體”三級突發水污染事件防控體系,確保能將污染源引入截留區,實現清污分流、降污排污等功能。
目前,我國大部分化工園區尚未建立完善的三級防控體系,普遍存在企業環境應急設施規劃設計不合理、園區公共事故應急池缺失、園區周邊水系未設置閘閥類應急截流措施等問題。而化工園區內往往聚集了大量風險企業,因此也成為突發水污染事件的高危、高發區域。水環境安全的防控是系統性、全過程的管理,從源頭加強集中式飲用水水源地保護與監管,到環境風險源的管控都極為重要。公共應急池、污水處理廠、雨水和排污管網是工業園區水污染三級防控的重要組成部分,沒有先期圍堵、攔截,勢必造成污染擴大,處置難度也進一步增加。園區一旦發生突發水污染事件,可能會對區域內及周邊敏感水體等造成重大危險,同時也會造成巨大財產損失。因此,加強、加快構建園區突發水污染應急防范體系建設十分重要。
揚州某工業園區位于江蘇省儀征市(隸屬揚州市管轄),南瀕長江,是南京都市圈和揚州“一體兩翼”城市發展戰略的重要輻射部位,同時也位于江蘇省沿江城市帶和上海經濟圈300公里的輻射范圍內。地理優勢顯著。
園區以高端功能性化工新材料產業集群為主,倉儲物流、科技服務等生產性服務業為配套支撐的現代化產業體系。園區規劃構建“兩軸、一帶、四區”的總體空間格局。目前,園區范圍內企業及配套基礎設施企業共36家,其中26家為化工企業;6家危險品倉儲物流及碼頭企業;2家糧油生產企業;4家基礎設施企業。其中重大風險企業18家,較大風險企業15家,一般風險企業3家,較大以上占比91.7%。
化工園區位于江淮分水嶺以南,屬長江水系,具體分屬潘家河西岔沖、肖山沖、桃元沖三個小流域。規劃區外圍為長江、胥浦河、潘家河,內部河道主要有肖山沖、煙燈河等。區內及周邊水環境風險受體統計見表1。

表1 水環境風險受體統計表
園區排水規劃嚴格執行雨污分流,雨水管道沿道路敷設,雨水以重力流排入橫一溝、橫二溝、肖山沖,經煙燈河、胥浦沿山河排向胥浦河,最終排入長江。園區內污水收集實行“一企一管”“明管輸送”,經青山污水處理廠處理達標后排放至長江。目前,園區已建成總長約58.8公里的污水收集管網,入園企業污水接管率達100%。這為環境應急設施建設提供了先天優勢。
揚州某工業園區公共事故應急池及配套設施存在的不足:園區總體缺少應對突發水污染事件的專用公共事故應急池;園區缺少應對突發水污染事件的事故廢水收集管網等措施;園區缺少應對突發水污染事件的事故廢水轉輸管網及轉輸水泵等相關措施。
為實現突發水污染事件時超出企業防控能力的事故水進行有效的收集、暫存、轉輸處理,通過完善以下系統工程,以提升園區突發水污染事件時的事故廢水風險防控體系:擴建收集管網對突發事故時超出企業防控能力的事故廢水進行有效收集,完善事故廢水收集系統;新建公共事故應急池及聯通管網對事故廢水進行暫存,以便相關設施有足夠的時間對事故水進行逐步處理消化;新建轉輸管網以完善事故廢水后處理轉輸系統。
根據《化工園區事故應急設施(池)建設標準》計算園區事故應急設施(池)容積,按照“化工園區內各企業同時發生突發環境事件按一次考慮的原則,其容積不宜小于最大的一個事故源企業超過其防控能力可排放到園區的事故水量”計算得到,園區需事故廢水應急事故緩沖容積約為18 000 m3。園區充分利用區內企業中化化雨污水處理廠有效容積為10 000 m3的事故應急池,并為了充分保障園區事故緩沖容積,新建設有效容積為10 000 m3的事故應急池,組建園區公共應急池,補齊園區應急空間短板。事故應急儲存設施的防腐蝕設計按照《工業建筑防腐蝕設計標準》(GB/T 50046—2008)的要求進行,建設“鋼筋混凝土+HDPE防滲土工膜”為主體材質的事故應急池,并在事故池底板、池壁、梁、柱迎水面采用3 mm的玻璃鋼進行防腐,并在選址時充分考慮水池的抗浮。
功能:當發生事故時,通過收集管道接納事故污水,在事故時起到應急儲存污水的作用,事故后根據水質情況將暫存廢水進行處理
尺寸規格:L×B×H=50.0 m×40.0 m×5.5 m,有效深度5.0 m,有效容積10 000 m3
數量:1座
結構形式:鋼筋混凝土,內壁做防腐防滲處理,底部及池壁防水處理
※液位控制系統1套(含液位計),與污水提升泵聯動
新建提升泵2臺,并敷設230 m DN450管線。
功能:當發生事故時將事故水提升至應急池暫存。
管道規格:內襯水泥砂漿球磨給水鑄鐵管,DN450。
數量:230 m。
配套設備:
※DN450流量計;
※DN450閥門2套;
※污水提升耐腐蝕泵2臺,1用1備,Q=800 m3/h,H=17 m,N=55 kW。
4.3.1 新建應急池至中化化雨污水處理廠集水井
按所有事故廢水在事故后于48 h轉輸完成計算,根據新舊應急池儲存容積比例5∶4,新建應急池轉輸完10 000 m3事故廢水約需26 h,即每小時需轉輸385 m3事故廢水,因此,擬配備一臺流量300 m3/h污水提升泵。
4.3.2 新建事故池與一企一管集水點聯通管道
功能:事故結束后,當事故廢水水質檢測不合格時需要對事故廢水進行預處理,將事故廢水輸送至一企一管集水點(污水處理廠預處理池進水口)。
管道規格:內襯水泥砂漿球磨給水鑄鐵管,DN300。
數量:160 m。
配套設備:
※DN300流量計;
※DN300閥門2套;
※污水提升耐腐蝕泵2臺,1用1備,Q=300 m3/h,H=15 m,N=30 kW;
※液位控制系統1套(含液位計),與提升泵聯動。
采用“企業污水提升泵+固定管網”的形式,充分發揮“以空間換時間”的理念,節省事故狀態響應的時間。將“臨時泵+臨時管道”的方案作為“企業污水提升泵+固定管網”方案的補充,在因非人為因素導致方案一不可用情況下,依舊可以啟動臨時泵和管道作為補充,進一步減少事故水擴散范圍和后期處置費用。
配套建設包括公共事故應急池配套管網約400 m,園區污水支管擴建約1 400 m,以此將各企業應急系統與園區聯通。事故后應急池廢水處置傳輸系統詳見圖1。

圖1 事故后應急池廢水處置傳輸系統
5.1.1 間接性
公共事故應急池與配套管網所帶來的效益往往是使園區企業有良好的安全生產保障,使企業少一份擔憂,全身心投入生產,從而增加企業效益,但是基本上投資沒有直接收益。
5.1.2 隱蔽性
公共事故應急池與配套管網投資的主要效果是保證生產,避免突發環境事件對周邊水體的污染,減少或消除突發環境事件水污染損失,因此,其所得是人們不容易覺察到的“無形”補償。
5.1.3 分散性
突發環境事件造成的水體污染危害涉及社會各方面,包括生產、生活、景觀、人體健康等,因此,排水設施投資效益基本上是間接的經濟效果。
項目的實施,使服務范圍內企業發生突發環境事件時,避免對周邊水體造成環境影響,盡管應對突發環境事件管控措施并不直接產生經濟效益,但園區公共事故應急池的建設可顯著提高區域內投資環境,有利于區域經濟的可持續發展。
項目建成后,園區突發水污染事件的防控體系更加安全可靠,可以有效減輕園區突發環境事件對周邊水體的環境影響,保證園區基礎設施配套更加齊全。
通過新建園區10 000 m3的事故應急池和配備污水提升泵及應急池轉輸管道,補齊了園區二級、三級防應急及緩沖空間;通過“污水提升泵+固定管道”和“臨時泵+臨時管道”的構建保證了企業事故池與園區事故池的有效聯通,從而保障突發環境事件發生時,事故廢水的有效收納,筑牢了園區水污染控制應急防線。此方案經證明是有效可行的,可為全省乃至全國化工園區水污染三級防控體系的構建提供現實依據和參考。
園區可圍繞“一園一策一圖”建設要求,進一步完善區內“三級防控”體系建設。一是編制環境應急空間與設施使用說明,進一步優化事故響應流程及處置措施;二是繪制園區突發水污染事件“一園一策一圖”環境應急指揮圖,結合實際標注環境應急空間與設施使用說明,實現園區突發水污染事件應急處置掛圖指揮作戰;三是構建園區虛擬現實技術(VR)全景圖,利用計算機技術合成園區全景圖,并在全景圖上標注環境應急空間與設施的點、線面矢量數據,實現互動式察看園區場景效果;四是園區及時組織開展突發水污染事件驗證性演練和無腳本實戰應急演練,充分檢驗“三級防控”的可操作性。通過演練,針對性開展應急能力提升,包括環境應急空間與設施聯動,人員隊伍、物資裝備、施工材料、設備機械等方面不斷迭代優化,以強化環境應急響應。