废水处理设施的安全设计与安全运行

    摘要 分析了制药行业废水处理中引发事故的主要因素，从设计与运行两方面提出了相应的措施。

    关键词 制药 废水处理 火灾 爆炸 防毒

    制药行业的大量高浓度有机废水，目前主要采用絮凝──厌氧生化──好氧生化工艺来处理。由于运行过程中涉及易燃易爆气体和有毒有害化学物质，若管理不当，易发生火灾、爆炸、中毒等事故，因此，认真研究和掌握生产规律，在设计和运行中采取全面有效的防范措施，确保安全生产，对促进环境保护事业的发展具有重要而深远的意义。

    1易引发事故的主要因素

    1.1易燃易爆因素

    废水厌氧生化处理过程中产生的沼气、H2S气体是易燃易爆气体。当管道和设备密封不严、通风不良或压力控制不当时，致使设备（管道）外围或内部形成爆炸性混合气体，遇火源发生爆炸；当外部明火导入温度太高，导致设备（管道）内气体过热，也可引起火灾爆炸；另外，气体高速流动时产生的摩擦热、碰撞热或静电的积累，是发生爆炸的另一个因素。

    1.2化学品毒害因素

    废水厌氧生化处理过程中产生的沼气、H 2S气体是指有毒有害气体。尤其H2S气体，毒性较为强烈，在空气中浓度仅为1000mg/立方米，即可迅速导致中毒死亡。在不为人注意的阴沟和阀门井中，也常累积着较高浓度的有害气体。

    另外，废水絮凝处理过程中投加的各种絮凝剂也属于有毒有害化学物质，若直接接触皮肤，会对人身造成不同程度的危害。

    1.3其它因素

    废水处理设施中厌氧反应器的高度一般在5~20m左右，在高处进行作业，有坠落危险。在北方的冬季严寒期，当设备、管道等内的液体停止流动时，若采取措施不力，未将其内废水放空，会造成设备、管道冻裂，影响正常生产。

    1.4人员因素

    由于环保是个新兴产业，运行操作人员一般都是新调入刚参加工作的同志，以前从未接触过环保生产，缺乏必要的专业知识和安全操作技能。若不及时进行培训，易发生事故，给国家和个人均造成损失。

    2设计时采取的安全措施

    2.1防火防爆措施

    平面布置设计时，在易发生爆炸的危险场所，要充分考虑各装置间的防火间距，划分防爆区、的范围和级别 ，并应得到消防部门的书面认可。在设计中，防爆区内的土建电气、仪表、 照明装置等必须符合防爆要求。

    要保证沼气系统是正压状态，防止外部空气渗入系统形成爆炸性混合物。设备、管道、管件的各个连接处，尽理采用焊接连接，减少法兰连接，保持厂房自然通风或强制通风，预防装置周围形成爆炸性混合物。

    要严格控制火源。在厌氧塔的沼气管出口设阻火网和水封回火装置，以防火焰导入设备。

    应考虑防静电措施。凡贮存沼气的设备都必须可靠接地； 室外架空或埋地敷设的易燃易爆气体管道，法兰间必须有跨接线，并多点系统接地。

    2.2防化学品毒害措施

    对于有毒有害气体，在设计中要保证生产过程密闭，周围环境加强通风。

    对于有一定毒害的化学药品，在设计中要充分考虑操作因素 。首先，尽量选用自动化 程度高的药品配制和输送设备，减少人与化学品接触的机会。其次，配管时应选用耐腐蚀的工程塑料管，同时避免将药液管道的布置在人经常通过的地方，以防意外渗漏时危及人身。再次，粉状药品配制厂房要加强通风，利于防尘。另力争上游，设计中应专门留有储药间，便于生产上的计量和管理。

    2.3其它措施

    对于较高的建构筑物、设备等，应设避雷针，并设置符合安全标准的固定钢梯、桥路和平台。

    为冬季防冻，应首先做好室外设备和管道的保温工作。另外，可以设备底部和管道低点设排水阀，并在附近 预留蒸气管接头，作为补充措施。对于保温困难且无法自然排空的管道，可设空气吹扫措施，便于排净存水。

    3运行中的安全生产措施

    3.1制定确保安全生产的《工艺规程》和《操作规程》在投入运行前，应根据生产实践，制定出废水处理设施运行的《工艺规程》和 《操作规程》以便实现安全生产。

    在防火防爆方面，《工艺规程》着重明确防爆区的级别和范围，并作出有关规定 ，特别对防爆区内的动火 作业和罐内作业进行详尽的阐述。

    动火作业前，必须严格按规定的动火制度办理，并派人现场监护。另外，事先还必须切断动火区域的沼气、H2S气体及废水来源，使动火设备和管道内无残存可燃气体。高处焊割作业要有防止火花溅落的措施。

    在沼气发酵罐、贮气罐及废水贮罐内作业前，必须首先排净罐内废水、废气，并经水冲洗干净，通空气置换，直至气体监测合格后，廓能入内作业，以防设备内的沼气、硫化氢等气体产生爆炸或对人身造成伤害。

    以防化学品毒害方面，《工艺规程》依据有毒有害化学物质信息卡，对运行中涉及到这类物质的毒性、健康危害进行全面的说明，对防护和急救措施提出具体要求。尤其针对H2S气体，建议学会人工呼吸和正确使用正压自给式呼吸器。

    另外，《工艺规程》对高处作业、防冻、防署、防尘及劳保措施等方面都应做相应规定。

    《操作规程》是将《工艺规程》中的要求具休贯彻到实际生产中去，是多年实践的总结。它对每个工艺过程的操作方法、质量要求、运行注意事项、常见问题的处理及设备的使用和保养等，均应进行详细的说明和规定。工人按《操作规程》进行作业，不仅能确保安全生产，而且能提高工作效率，延长设备使用寿命，出色地完成任务。

    随着工艺技术的不断改进和经验的逐步积累，《工艺规程》和《操作规程》要定期进行相应的调整、补充和完善。

    3.2重视人员培训

    人员培训至关重要，它是安全生产顺利实施的前提和保障。

    3.3加强运行管理

    在生产中严格遵守规定。在工作中，鼓励大家积极地发现问题、提出问题、解决问题，做好危险性预先分析，把事故消灭在萌芽状态。

    4结语

    本文对废水处理设施设计与运行中涉及的安全问题及需要用取的技术和管理措施，做了概要的总结。实践证明，只要在设计中安全地考虑不安全因素，在制定《工艺规程》和《操作规程》时紧密地与生产实践相结合，重视人员培训，加强运行管理，就一定能够保安全生产，为环保事业做出贡献。