实验室常见爆炸原因分析及应急处理措施

实验室常见爆炸原因分析及应急处理措施   01实验室发生爆炸事故的原因   实验室发生爆炸事故的原因大致如下:   (1)随便混合化学药品。氧化剂和还原剂的混合物在受热。摩擦或撞击时会发生爆炸。表1-1中列出的混合物都发生过意外的爆炸事故。表1-2为不能混合的常用药品。   表1-1   加热时发生爆炸的混合物示例 镁粉—重铬酸铵 有机化合物—氧化铜 镁粉—硝酸银 还原剂—硝酸铅 (遇水产生剧烈爆炸) 氧化亚锡—硝酸铋 镁粉—硫磺 浓硫酸—高锰酸钾 锌粉—硫磺 三氯甲烷—丙酮 铝粉—氧化铅 铝粉—氧化铜   表1-2   不能混合的常用药品一览表  药 品 名 称 不能与之混合的药品名称 碱金属及碱土金属如钾、钠、锂、镁、钙、铝等 二氧化碳、四氧化碳及其它氯代烃,钠、钾、锂禁止与水混合。 醋酸 铬酸、硝酸、羟基化合物,乙二醇类、过氯酸、过氧化物及高锰酸钾。 醋酸酐 同上。还有硫酸、盐酸、碱类。 乙醛、甲醛 酸类、碱类、胺类、氧化剂。 丙酮 浓硝酸及硫酸混合物,氟、氯、溴。 乙炔 氟、氯、溴、铜、银、汞。 液氨(无水) 汞、氯、次氯酸钙(漂白粉)、碘、氟化氢。 硝酸铵 酸、金属粉末、易燃液体、氯酸盐、硝酸盐、硫磺、有机物粉末、可燃物质 溴 氨、乙炔、丁二烯、丁烷及其他石油类、碳化钠、松节油、苯、金属粉末 苯胺 硝酸、过氧化氢(双氧水)、氯。 氧化钙(石灰) 水 活性碳 次氯酸钙(漂白粉)、硝酸。 铜 乙炔、过氧化氢。   (2)密闭体系中进行蒸馏、回流等加热操作。   (3)在加压或减压实验中使用不耐压的玻璃仪器。   (4)反应过于激烈而失去控制。   (5)易燃易爆气体如氢气、乙炔等烃类气体、煤气和有机蒸气等大量逸入空气, 引起爆燃。常见易燃易爆物质蒸气在空气中爆炸极限见表1-3。   表1-3  易燃物质蒸气在空气中爆炸极限 名 称 爆炸极限(体积,%) 氢 气 4.1~74.2 乙 炔 3~82 二硫化碳 1~44 乙  醛 4~57 一氧化碳 12.5~74 乙  醚 1.9~36.5 丙  酮 2.6~13 甲 醇 6.7~36.5 乙 醇 3.3~19 丙 醇 2.1~13.5 二噁烷 2~22.2 苯 1.4~8   (6)一些本身容易爆炸的化合物,如硝酸盐类、硝酸酯类、三碘化氮、芳香族多硝基化合物、乙炔及其重金属盐、重氮盐、叠氮化物、有机过氧化物(如过氧乙醚和过氧酸)等,受热或被敲击时会爆炸。嘉峪检测网提醒,强氧化剂与一些有机化合物接触,如乙醇和浓硝酸混合时会发生猛烈的爆炸反应。   (7)搬运钢瓶时不使用钢瓶车,而让气体钢瓶在地上滚动,或撞击钢瓶表头,随意调换表头,或气体钢瓶减压阀失灵等。   (8)在使用和制备易燃、易爆气体时,如氢气、乙炔等,不在通风橱内进行,或在其附近点火。   (9)煤气灯用完后或中途煤气供应中断时,未立即关闭煤气龙头。或煤气泄漏,未停止实验,即时检修。   (10)氧气钢瓶和氢气钢瓶放在一起。     2实验室常见的爆炸事故   由于实验操作不规范,粗心大意或违反操作规程都能酿成爆炸事故。例如:   (1)配制溶液时,错将水往浓硫酸里倒,或者配制浓的氢氧化钠时未等冷却就将瓶塞塞住摇动都会发生爆炸。   (2)减压蒸馏时,若使用平底烧瓶或锥瓶做蒸馏瓶或接收瓶,因其平底处不能承受较大的负压而发生爆炸。   (3)对使用的四氢呋喃,乙醚等蒸馏时,由于这类试剂放久后会产生一定的过氧化物,在对这些物质进行蒸馏前,未检验有无过氧化物并除掉过氧化物,过氧化物被浓缩达到一定程度或蒸干易发生爆炸。   (4)制备易燃气体时,一定要注意附近不要有明火,在制备和检验氧气时,一定要注意不要混有其它易燃气体。例如氧气制备、氢气制备,嘉峪检测网提醒,实验中若操作不慎易发生爆炸(见着火一节)。   (5)金属钾、钠、白磷遇火都易发生爆炸。     3爆炸事故的预防与急救 某高校混乱的实验室。(资料图片)    爆炸的毁坏力极大,危害十分严重,瞬间殃及人身安全。必须引起思想上足够的重视,为预防爆炸事故发生,必须遵守以下几点:   (1)凡是有爆炸危险的实验,必须遵守实验教材中的指导,并应安排在专门防爆设施(或通风框)中进行。   (2)高压实验必须在远离人群的实验室中进行。   (3)在做高压、减压实验时,应使用防护屏或防爆面罩。   (4)绝不允许随意混合各种化学药品,例如:高锰酸钾和甘油。   (5)在点燃氢气、CO等易燃气体之前,必须先检查并确保纯度。银氨溶液不能留存。某些强氧化剂(如氯酸钾、硝酸钾、高锰酸钾等)或其混合物不能研磨,否则都会发生爆炸。   (6)钾、钠应保存在煤油中,而磷可保存在水中,取用时用镊子。一些易燃的有机溶剂,要远离明火,用后立即盖好瓶塞。   如果发生爆炸事故,首先将受伤人员撤离现场,送往医院急救,同时立即切断电源,关闭可燃气体和水龙头,并迅速清理现场以防引发其它着火中毒等事故。如已引发了其它事故,则按相应办法处理。     实验室意外事故应急处理方法(参考)   实验室意外事故应当如何处理,如何在科研实验同时保护自身生命财产安全,及时止损?   1、着火   生化实验室经常使用大量的有机溶剂,如甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等,而实验室又经常使用电炉等火源,因此极易发生着火事故。 闪点:液体表面的蒸汽和空气的混合物在遇明火或火花时着火的最低温度; 自燃点:液体蒸汽在空气中自燃时的温度。 由上表可以看出,乙醚、二硫化碳、丙酮、和苯的闪点都很低,因此不得存于可能会产生电火花的普通冰箱内。低闪点液体的蒸汽只需接触红热物体的表面便会着火,其中二硫化碳尤其危险。   2、预防火灾的操作规程 (1)严禁在开口容器和密闭体系中用明火加热有机溶剂,只能使用加热套或水浴加热。 (2)废有机溶剂不得倒入废物桶,只能倒入回收瓶,以后再集中处理。量少时用水稀释后排入下水道。 (3)不得在烘箱内存放、干燥、烘焙有机物。 (4)在有明火的实验台面上不允许放置开口的有机溶剂或倾倒有机溶剂。 灭火方法 实验室中一旦发生火灾切不可惊慌失措,要保持镇静,根据具体情况正确地进行灭火或立即联系中控室(82544999)火情较大请报火警(火警电话119)。 (1)容器中的易燃物着火时,用玻璃纤维布灭火毯盖灭。 (2)乙醇、丙酮等可溶于水的有机溶剂着火时可以用水灭火。汽油、乙醚、甲苯等有机溶剂着火时不能用水,只能用灭火毯和砂土盖灭。 (3)导线、电器和仪器着火时不能用水和二氧化碳灭火器灭火,应先切断电源,然后用1211灭火器灭火。 (4)个人衣服着火时,切勿慌张奔跑,以免风助火势,应迅速脱衣,用水龙头浇水灭火,火势过大时可就地卧倒打滚压灭火焰。   3、爆炸 化学实验室防止爆炸事故是极为重要的,因为一旦爆炸其毁坏力极大,后果将十分严重。化学实验室常用的易燃物蒸汽在空气中的爆炸极限(体积%)见表1—2。加热时会发生爆炸的混合物有:有机化合物~氧化铜、浓硫酸~高锰酸钾、 三氯甲烷~丙酮等。嘉峪检测网提醒,常见的引起爆炸事故的原因有: ①随意混合化学药品,并使其受热、受摩擦和撞击; ②在密闭的体系中进行蒸馏、回流等加热操作; ③在加压或减压实验中使用了不耐压的玻璃仪器,或反过于激烈而失去控制; ④易燃易爆气体大量逸入室内; ⑤高压气瓶减压阀摔坏或失灵。   4、中毒 生化实验室常见的化学致癌物有:石棉、砷化物、铬酸盐、溴乙锭等。剧毒物有:氰化物、砷化物、乙腈、甲醇、氯化氢、汞及其化合物等。 中毒的原因主要是由于不慎吸入、误食或由皮肤渗入。 中毒的预防:  ①保护好眼睛最重要,使用有毒或有刺激性气体时,必须配戴防护眼镜,并应在通风橱内进行; ②取用毒品时必须配戴橡皮手套; ③严禁用嘴吸移液管,严禁在实验室内饮水、进食、吸烟,禁止赤膊和穿拖鞋; ④不要用乙醇等有机溶剂擦洗溅洒在皮肤上的药品。 中毒急救的方法主要有: ①误食了酸或碱,不要催吐,可先立即大量饮水,误食碱者再喝些牛奶,误食酸者,饮水后再服Mg(OH)2乳剂,最后饮些牛奶; ②吸入了毒气,立即转移室外,解开衣领,休克者应施以人工呼吸,但不要用口对口法; ③砷和汞中毒者应立即送医院急救。   5、外伤 (1)化学灼伤: ①眼睛灼伤或掉进异物:眼内溅入任何化学药品,应立即用大量水冲洗十五分钟,不可用稀酸或稀碱冲洗。若有玻璃碎片进入眼内则十分危险,必须十分小心谨慎,不可自取,不可转动眼球,可任其流泪,若碎片不出,则用纱布轻轻包住眼睛急送医院处理。若有木屑、尘粒等异物进入,可由他人翻开眼睑,用消毒棉签轻轻取出或任其流泪,待异物排出后再滴几滴鱼肝油。 ②皮肤灼伤: 酸灼伤:先用大量水洗,再用稀NaHCO3或稀氨水浸洗,最后再用水洗。 碱灼伤:先用大量水冲洗,再用1%硼酸或2%醋酸浸洗,最后再用水洗。 溴灼伤:这很危险,伤口不易愈合,一旦灼伤,立即用20%硫代硫酸钠冲洗,再用大量水冲洗,包上消毒纱布后就医。 烫伤: 使用火焰、蒸汽、红热的玻璃和金属时易发生烫伤,应立即用大量水冲洗和浸泡,若起水泡不可挑破,包上纱布后就医,轻度烫伤可涂抹鱼肝油和烫伤膏等。 (3)割伤: 这是生物化学实验室常见的伤害,要特别注意预防,尤其是在向橡皮塞中插入温度计、玻璃管时一定要用水或甘油润滑,用布包住玻璃管轻轻旋入,切不可用力过猛,若发生严重割伤时要立即包扎止血,就医时务必检查伤部神经是否被切断。 实验室应准备一个完备的小药箱,专供急救时使用。嘉峪检测网提醒,药箱内备有:医用酒精、红药水、紫

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燃煤电厂超低排放改造后烟道氯化铵结晶原因分析及对策

燃煤电厂超低排放改造后烟道氯化铵结晶原因分析及对策 近年来,随着我国经济的高速发展,环境问题日益突出,其中化石燃料的燃烧和利用是造成环境污染的主要原因。作为我国的煤炭消耗大户,燃煤电厂要在2020年前全面实施超低排放和节能改造,东、中部地区要提前至2017年和2018年达标。超低排放改造后的燃煤电厂,在运行过程中出现了一系列新的问题。例如由于脱硝系统出口氮氧化物排放质量浓度限值的降低,对喷氨系统的运行状态提出了更高的要求,也增加了后续设备稳定运行的难度。 部分燃煤电厂在超低排放改造后的停机检查中发现,选择性催化还原(SCR)脱硝系统之后除空气预热器(空预器)、除尘器等设备发生硫酸氢铵的板结与堵塞外,在除尘器、引风机、脱硫系统入口等烟道处还发生了大量氯化铵晶体的沉积与板结,脱硝系统后续设备的运行状况较超低排放改造前严重恶化。本文从燃煤电厂烟道内氯化铵结晶的实际情况出发,通过实验室化验、结晶机理研究、现场运行控制等对氯化铵结晶问题进行全面分析与研究,为燃煤电厂的安全稳定运行提供理论依据。   1氯化铵结晶情况 图1为白色结晶物照片。该结晶物为长度3mm左右的细长杆状多面体晶体结构,多层晶体密集堆积并板结在一起,厚度可达10mm以上。在除尘器净烟室和出口烟道附近存在大量白色结晶物,说明有相当一部分结晶物通过滤袋之后析出并沉积下来,导致除尘器对结晶物的去除效果下降。图1b)中引风机轮毅表面的结晶物底层呈黄色,并附着一层黑色腐蚀产物,表明结晶物对烟道表面产生了一定的腐蚀。 图1白色结晶物照片   2氯化铵结晶实验室分析 2.1引风机轮毅表面结晶物 取某电厂引风机轮毅表面的结晶物进行实验室分析,结果见表1。由表1可见:引风机轮毅表面结晶物中91.10%均为氯化铵;结晶物450℃下的灼烧减量高达99.49 %,而900℃下灼烧减量仅增加0.20%。根据DL/T 1151.22-2012[6]对引风机轮毅表面结晶物900℃灼烧产物进行分析,结果见表2。由表2可以看出:结晶物灼烧产物的主要成分为三氧化二铁,占67.10%,其主要是引风机轮毅表面的腐蚀产物;灼烧产物中含有二氧化硅等成分,表明结晶物中含有部分烟尘等烟气颗粒物。 表1引风机轮毅表面结晶物主要成分 表2引风机轮毅表面结晶物900℃灼烧产物主要成分 2.2袋式除尘器净烟室壁面结晶物 取另一家燃煤电厂袋式除尘器净烟室壁面结晶物进行成分分析,结果见表3。由表3可见:袋式除尘器净烟室壁面结晶物中氯化铵的质量分数为95.56%;结晶物在450℃时的灼烧减量高达99.05 %。 表3袋式除尘器净烟室壁面结晶物主要成分 根据DL/T 1151.22-2012对袋式除尘器净烟室壁面结晶物在900℃下的灼烧产物进行成分分析,结果见表4。由表4可以看出,结晶物灼烧产物主要成分为二氧化硅,占53.27%。可见,900℃下结晶物灼烧产物主要成分为烟尘等烟气颗粒物。 表4袋式除尘器净烟室壁面结晶物900℃灼烧产物主要成分 由实验室分析结果可以得知:部分电厂除尘器净烟室壁面或引风机轮毅表面发生的结晶物主要成分为氯化铵;烟气通过除尘器附近的温度区间时,其中的氯化铵大量沉积。   3氯化铵结晶机理 3.1氯化铵结晶反应机理 煤炭燃烧过程会排放出氯化氢等污染气体,煤中氯元素的平均质量分数为200 μg/g,燃煤烟气中氯化氢质量浓度约为50 mg/m3。脱硝系统在运行过程中会喷入氨气作为还原剂,由于喷氨不均、流场不均等原因,不可避免的会出现氨逃逸现象。脱硝系统出口氨逃逸质量浓度控制指标为小于2.28 mg/m3,然而超低排放改造后,很多电厂实际氨逃逸质量浓度高于此排放标准。氯化氢和氨气在337.8℃时开始发生化合反应生成氯化铵。 基于对应态原理计算氯化氢和氨气的逸度系数,并根据化工热力学数据手册将气态氯化氢、气态氨气以及固态氯化铵的代入上式,得到氯化铵结晶反应达到平衡时,温度与气态反应物分压的关系。 代表结晶反应的平衡常数。氯 化铵结晶达到平衡时,结晶温度随平衡常数的变化 如图2所示。 图2氯化铵结晶平衡曲线 以燃煤烟气中氯化氢质量浓度50mg/m3为基准,当脱硝系统出口氨逃逸质量浓度为2.28 mg/m3时,由式(5)可得氯化铵的结晶温度为92.4℃。而当燃煤烟气中氯化氢质量浓度升至100 mg/m3,且氨逃逸质量浓度升至22.8 mg/m3时,氯化铵的结晶温度就会升高至112.3℃。当燃煤烟气中氯化氢质量浓度降低至20 mg/m3,并且氨逃逸质量浓度降至0.5 mg/m3时,氯化铵的结晶温度会降为77.6℃。 3.2氯化铵结晶原因及位置 根据燃煤电厂现场运行的实际情况,并基于对氯化铵结晶反应机理的研究,烟道内氯化铵开始发生结晶的温度为75~115℃。该温度区间为空预器出口至脱硫系统入口之间的区域,包含了除尘器、引风机等重要辅机设备,部分电厂还配备有烟气一烟气再热器(GGH )。GGH更易引起氯化铵晶体的析出与沉积。 烟气中氨逃逸质量浓度和氯化氢质量浓度较低时,氯化铵结晶温度也会降低,当结晶温度低于脱硫系统入口的烟气温度时,则不会发生氯化铵结晶沉积现象,烟气中的逃逸氨和氯化氢将被脱硫系统的浆液捕集和脱除。烟气中氨逃逸质量浓度和氯化氢质量浓度较高时,氯化铵结晶温度也会升高,且在引风机、除尘器、甚至空预器出口等部位发生大量氯化铵结晶沉积现象,影响机组和设备的正常稳定运行。 当氯化铵的结晶温度恰好位于除尘器出口与引风机之间的位置时,除尘器将无法对烟气中的氯化铵晶体进行捕集,结晶并沉积在除尘器之后的氯化铵晶体会严重影响引风机的安全稳定运行。 由于氯化铵易吸潮,烟道内的氯化铵晶体会发生多层堆积、板结的现象。氯化铵晶体的吸湿点一般在湿度76%左右,当晶体周围气体相对湿度大于吸湿点时,氯化铵晶体就会发生吸潮并板结。燃煤烟气中的水分含量较高,相对湿度也会达到较高值,促进了氯化铵晶体的吸潮和板结。吸潮后的氯化铵晶体腐蚀性较强,会对烟道壁面等部位产生较强的腐蚀作用,长期运行会大幅降低机组设备运行的安全性和可靠性。   4运行维护对策 超低排放改造前,燃煤电厂氯化铵结晶的问题并不十分突出,常出现硫酸氢铵沉积与板结、硝酸铵结晶等问题。而在超低排放改造后,部分电厂集中出现的氯化铵结晶问题,从而反映了超低排放改造之后,脱硝系统运行效率与后续设备稳定运行之间的矛盾。 氯化铵结晶并非氨逃逸过量所产生的唯一后果,通常还伴随着硫酸氢铵沉积板结等现象。硫酸氢铵熔点146.9℃,沉积温度为150~200℃,当温度低于185℃时,气态硫酸氢铵会大量凝结。硝酸铵沸点210℃,熔点169.6℃,当温度下降至210℃以下时,气态硝酸铵会发生凝结。氯化铵的沉积温度(75~115℃)低于硫酸氢铵和硝酸铵的沉积温度,所以氯化铵的结晶问题仅会在硫酸氢铵沉积问题较为严重时产生,因此比硫酸氢铵沉积发生的概率小。因此,发生氯化铵结晶时,表明脱硝系统氨逃逸的问题已经极其严重。 由于氯化铵结晶反应是可逆反应,所以当烟气温度高于氯化铵的结晶温度时,氯化铵晶体就会重新分解变为气体。根据该特性,虽然可以采用蒸汽吹灰、局部加热等方式对氯化铵结晶较为严重的部位进行清理,但是分解之后的氯化铵晶体会在温度较低的区域重新结晶并沉积。因此,沉积的氯化铵晶体很难被彻底清除,仅能通过控制氨逃逸质量浓度和氯化氢质量浓度,抑制氯化铵结晶。 4.1合理制定环保指标 燃煤电厂在超低排放改造后,烟气中的污染物排放水平大幅下降,且在运行过程中留有充分的余量,以应对机组负荷、燃用煤质以及工作环境的变化。然而,在实际运行过程中,出现部分电厂污染物排放浓度监测数据低于检出限和监测下限,例如氮氧化物排放质量浓度长期控制在4 mg/m3以下等情况。以现阶段技术水平来强行降低排放浓度,则会引起烟气净化设备的非正常运行。当氮氧化物排放浓度过低时,会引起空预器、脱硝催化剂等设备堵塞,喷氨过量对机组的安全运行危害极大。目前,国内外氨逃逸监测技术的应用仍不够成熟。例如:电厂氨逃逸监测装置通过角对冲安装,或通过烟气旁路进行监测,由于烟道内烟气分布极不均匀,使得装置取样无代表性;氨逃逸监测装置通过光纤传输分析,其在传输过程中本身就会有50%~95%的能量损耗,测量精度不够,只能达到0.15~0.30 mg/m3的分辨率,测量误差较大。因此,长期维持较低的氮氧化物排放质量浓度,对机组正常运行不利,且影响一旦产生就较难消除。 因此,为保证机组运行的经济性和稳定性,稳定运行工况下推荐污染物排放质量浓度指标约为标准指标的80%以下。 4.2定期优化脱硝系统喷氨分布 对于SCR脱硝系统而言,氨气的喷入量和喷氨分布是非常重要的运行指标。喷氨不足时会直接导致氮氧化物排放质量浓度的升高,喷氨过量时又会因增加硫酸氢铵、氯化铵等产物而导致烟道下游设备堵塞,喷氨不均可同时引起氮氧化物排放质量浓度和氯化铵等副产物的增加。因此,对SCR脱硝系统进行喷氨优化和喷氨分布调整对保证燃煤电厂正常运行有重要意义。 目前,电厂一般是依据脱硝前氮氧化物质量浓度与烟气流量,结合氨逃逸质量浓度来自动调整喷氨母管的氨气流量。虽然,该系统可实时自动调整喷氨量,但无法调整喷氨格栅中喷氨量分布。因此,需要电厂定期通过喷氨优化调整实验,人工调整喷氨分布。人工调整喷氨分布具体步骤为:将烟气采样枪依次插入SCR脱硝反应器出口烟道外壁各采样孔内,对烟道内氮氧化物质量浓度分布情况进行采样分析;然后根据各采样孔氮氧化物质量浓度与平均值的偏离情况,调整喷氨格栅各喷氨支管阀门开度,直至氮氧化物质量浓度分布的相对标准偏差低于10%。喷氨调整后,脱硝系统出口氨逃逸质量浓度也趋于均布,从而保障后续设备的稳定运行。 在机组负荷变动或脱硝系统氮氧化物质量浓度变动较大时,喷氨母管喷氨量的控制优化也十分重要。喷氨控制在调整时应避免喷氨量超调、震荡、调整时间过长等现象,对控制系统参数进行适应性优化。然而,随着锅炉负荷、烟道挡板开度、氮氧化物质量浓度分布、烟道气体流量分布等多个因素的变化,SCR脱硝催化剂各区域内所需喷氨量理论上都需要相应调整。电厂进行喷氨优化试验周期为半年或一年,而催化剂所需要的喷氨量分布是以小时甚至分钟为单位变动的。因此,急需开发出一套实时全自动喷氨优化调整系统。 4.3定期检测氨逃逸质量浓度 目前,在线氨逃逸质量浓度监测装置在实际应用过程中的数据可靠性普遍较差,因此定期进行氨逃逸化学法采样与分析测试试验十分必要。建议依据火电厂烟气SCR脱硝系统运行技术规范(DL/T335-2010每季度开展一次氨逃逸质量浓度检测,确保氨逃逸在合理范围内,减少因此带来的硫酸氢铵、氯化铵等结晶物堵塞问题。在进行氨逃逸质量浓度检测时,应在烟道平面上选取多个平均分布的采样点进行采样分析,最终结果取平均值。 4.4优化监控系统 运行过程中,SCR脱硝系统喷氨量主要依据总排烟口烟气自动监控系统(continuous emissionmonitoring system CEMS)的氮氧化物质量浓度监测数据进行实时调整。因此,CEMS的准确性对脱硝系统的运行效果尤为重要。在条件允许的情况下,CEMS的烟气采样应采用2点或3点采样的方式,减小由于氮氧化物分布不均所引起的CEMS监测数据偏差。 实际运行过程中,烟道内烟气流动及污染物浓度分布不均,因此烟气分析系统采样点的位置对分析结果影响很大。部分电厂的采样装置安装位置不合理,且无法满足“前四后二”(即CEMS采样点应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于4倍烟道直径以及距上述部件上游方向不小于2倍烟道直径的位置)的要求,应在停机检修过程中予以改进。 脱硫塔出口烟气湿度大,采样系统伴热装置无法保证管路内不会发生水蒸气的冷凝,而采样管内液态水的存在对测量结果有一定的影响,且采样探头容易腐蚀结垢,影响监测设备的稳定性和可靠性。因此,CEMS应确保日常维护和检修。在日常运行维护之余,应定期对CEMS监测数据的有效性进行比对监测或数据审核,及

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【分析记录】水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法(HJ505-2009)

【分析记录】水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法(HJ505-2009) 为方便实验室分析测试人员日常工作,从即日起,本公众号将陆续整理发布有关环境监测的分析记录表格。 有需要的可参考使用。大家有哪些需要也可留言或联系小编。 本期分享的是《水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法》(HJ505-2009)的分析记录 方法介绍:   警告:丙烯基硫脲属于有毒化合物,操作时应按规定要求佩戴防护器具,避免接触皮肤和衣服;标准溶液的配制应在通风橱内进行操作;检测后的残渣残液应做妥善的安全处理。 1 适用范围 本标准规定了测定水中五日生化需氧量(BOD5)的稀释与接种的方法。 本标准适用于地表水、工业废水和生活污水中五日生化需氧量(BOD5)的测定。 方法的检出限为0.5 mg/L,方法的测定下限为2 mg/L,非稀释法和非稀释接种法的测定上限为6 mg/L,稀释与稀释接种法的测定上限为6 000 mg/L。 2 规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 7489 水质溶解氧的测定碘量法 GB/T 11913 水质溶解氧的测定电化学探头法 HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 3 方法原理 生化需氧量是指在规定的条件下,微生物分解水中的某些可氧化的物质,特别是分解有机物的生物化学过程消耗的溶解氧。通常情况下是指水样充满完全密闭的溶解氧瓶中,在(20±1)℃的暗处培养5d±4 h或(2+5)d±4 h[先在0~4℃的暗处培养2 d,接着在(20±1)℃的暗处培养5 d,即培养(2+5)d],分别测定培养前后水样中溶解氧的质量浓度,由培养前后溶解氧的质量浓度之差,计算每升样品消耗的溶解氧量,以BOD5形式表示。 若样品中的有机物含量较多,BOD5的质量浓度大于6 mg/L,样品需适当稀释后测定;对不含或含微生物少的工业废水,如酸性废水、碱性废水、高温废水、冷冻保存的废水或经过氯化处理等的废水,在测定BOD5时应进行接种,以引进能分解废水中有机物的微生物。当废水中存在难以被一般生活污水中的微生物以正常的速度降解的有机物或含有剧毒物质时,应将驯化后的微生物引入水样中进行接种。 4 试剂和材料 本标准所用试剂除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂。 4.1 水:实验用水为符合GB/T 6682规定的3级蒸馏水,且水中铜离子的质量浓度不大于0.01 mg/L,不含有氯或氯胺等物质。 4.2 接种液:可购买接种微生物用的接种物质,接种液的配制和使用按说明书的要求操作。也可按以下方法获得接种液。 4.2.1 未受工业废水污染的生活污水:化学需氧量不大于300 mg/L,总有机碳不大于100 mg/L。 4.2.2 含有城镇污水的河水或湖水。 4.2.3 污水处理厂的出水。 4.2.4 分析含有难降解物质的工业废水时,在其排污口下游适当处取水样作为废水的驯化接种液。也可取中和或经适当稀释后的废水进行连续曝气,每天加入少量该种废水,同时加入少量生活污水,使适应该种废水的微生物大量繁殖。当水中出现大量的絮状物时,表明微生物已繁殖,可用作接种液。一般驯化过程需3~8 d。 4.3 盐溶液 ......  

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有关土壤污染风险管控的常见问题及答复

有关土壤污染风险管控的常见问题及答复 土壤污染风险管控标准常见问题   问题1:农用地和建设用地土壤污染风险管控标准分别引用了原国土部的《土地利用现状分类》和住建部的《城乡用地分类与规划建设用地标准》,为什么不使用同一个用地分类标准? 答复:两个标准之所以选择不同用地分类标准,是因为标准定位不同。GB15618-2018是针对现状为农用地,以保护食用农产品质量安全为主要目标的标准,因此采用的土地分类标准是《土地利用现状分类》(GB/T21010)。GB36600-2018是针对建设用地,以人体健康为保护目标的标准,在进行人体健康风险评估过程中,要考虑土地利用规划,因此采用的是《城市用地分类与规划建设用地标准》(GB50137)。 问题2:关于GB36600标准中的第一类用地和第二类用地,如果地块为第一类用地,调查发现土壤中污染物超过第一类用地的筛选值,存在污染,但是污染物含量未超过第二类用地筛选值。是否可采取将该地块的污染土壤运输至已明确规划用途的第二类用地,作为风险管控手段? 答复:污染土壤转运不是风险管控的手段,不得把转运污染土壤作为解决土壤污染问题的方法。如果在实施污染土壤治理与修复过程中需要进行异位修复或对修复后土壤进行再利用,确要转运的,需要符合以下规定: 1.《中华人民共和国土壤污染防治法》第三十八条规定,实施风险管控、修复活动,不得对土壤和周边环境造成新的污染。 2.《污染地块风险管控与土壤修复效果评估技术导则(试行)》(HJ25.5-2018)中规定,若修复后土壤外运到其他地块,应根据接收地土壤暴露情景进行风险评估确定评估标准值,或采用接收地土壤背景浓度与GB36600中接收用地性质对应筛选值的较高者作为评估标准值,并确保接收地的地下水和环境安全。风险评估可参照HJ25.3执行。 3.《中华人民共和国土壤污染防治法》第四十一条的规定,修复施工单位转运污染土壤的,应当制定转运计划,将运输时间、方式、线路和污染土壤数量、去向、最终处置措施等,提前报所在地和接收地生态环境主管部门。转运的污染土壤属于危险废物的,修复施工单位应当依照法律法规和相关标准的要求进行处置。 4.接收地接收的土壤污染浓度超过第一类用地风险筛选值的,需要对接收地实施风险管控,并按照HJ25.5-2018提出后期环境监管建议。接收地接收污染土壤之后,如果对土壤污染状 况普查、详查和监测、现场检查表明有土壤污染风险的,或用途变更为住宅、公共管理与公共服务用地的,根据《中华人民共和国土壤污染防治法》应当开展土壤污染状况调查。对土壤污染状况调查报告评审表明污染物含量超过土壤污染风险管控标准的,则转运污染土壤的单位和个人应当承担土壤污染责任。 问题3:请问土壤环境质量中锰可以执行什么标准? 答复:《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)规定,未列入建设用地土壤污染风险筛选值和管制值基本项目与其他项目的污染物,可依据HJ25.3等标准及相关技术要求,开展风险评估,推导特定污染物的土壤污染风险筛选值。 问题4:若经场地详细调查后发现某地块存在超过GB36600中筛选值的现象,现可否将该场地超标污染物的修复目标值定为GB36600中风险筛选值,并按此目标值进行修复? 答复:风险筛选值的基本内涵是:在特定土地利用方式下,土壤中污染物含量等于或低于该值的,对人体健康的风险可以忽略。超过该值的,对人体健康可能存在风险,应当开展进一步的详细调查和风险评估,确定具体污染范围和风险水平;并结合规划用途,判断是否需要开展风险管控或治理修复。 风险管制值基本内涵是:在特定土地利用方式下,土壤中污染物含量超过该限值的,对人体健康通常存在不可接受风险,需要开展修复或风险管控行动。 筛选值和管制值不是修复目标值。建设用地若需采取修复措施,其修复目标应当依据《建设用地土壤污染风险评估技术导则》《建设用地土壤修复技术导则》等标准及相关技术要求确定,且应当低于风险管制值。 问题5:为什么风险筛选值中,水田的筛选值中Cd,Pb,Cr,这三个元素的水田筛选值是高于其他用地的筛选值的?水田的污染物是通过食物影响我们的健康,为什么不是更加严格反而还放宽了标准?这个筛选值确立的依据是什么? 答复:《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)将农用地细分为“水田、其他”两类,其主要保护目标分别为水稻稻谷质量安全、小麦质量安全。土壤污染风险筛选值是遵循风险管控的思路,基于食品安全国家标准,根据污染物土壤-可食性农作物体系中迁移转化和富集系数相关研究数据倒推确定的。水稻和小麦的食品安全国家标准不同,相关迁移转化和富集系数也不尽相同,因此推导得到的土壤污染风险筛选值有差异。 问题6:很多建设项目位于乡村地区,很多城市的城乡规划只编制到地级市和县层面,规划区涵盖不到乡村地区,在没有被城乡规划所规划到的区域,如何使用《城乡用地分类与规划建设用地标准》确定用地类型呢? 答复:根据《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)的规定,建设用地中,其他建设用地可参照城市建设用地分类划分,分类依据为,第一类用地主要为儿童和成人均存在长期暴露风险,第二类用地主要是成人存在长期暴露风险。     土壤污染风险管控和修复常见问题   问题1:《土壤污染防治法》第59条第二款是否包括农用地变更为住宅、公共管理与公共服务用地的情形,是否需要开展土壤污染状况调查? 答复:1.农用地变更为住宅、公共管理与公共服务用地的,应当开展土壤污染状况调查 根据《土壤污染防治法》《关于贯彻落实土壤污染防治法 推动解决突出土壤污染问题的实施意见》(环办土壤〔2019〕47号),用途变更为住宅、公共管理与公共服务用地的,变更前应当按照规定进行土壤污染状况调查。住宅用地、公共管理与公共服务用地之间相互变更的,原则上不需要进行调查,但公共管理与公共服务用地中环卫设施、污水处理设施用地变更为住宅用地的除外。 2.土壤污染状况调查遵循分阶段调查的原则 根据《建设用地土壤污染状况调查技术导则》(HJ25.1-2019),土壤污染状况调查分阶段开展。其中,第一阶段土壤污染状况调查是以资料收集、现场踏勘和人员访谈为主的污染识别阶段,原则上可不进行现场采样分析。若第一阶段调查确认地块内及周围区域当前和历史上均无可能的污染源,则认为地块的环境状况可以接受,调查活动可以结束。 问题2:《土壤污染防治法》第五十九条第二款中“公共管理与公共服务用地”的认定依据是《城市用地分类与规划建设用地标准》(GB50137-2011),还是《土地利用现状分类》(GB/T 21010-2011)?《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)引用的是GB50137-2011,据此,农用地用途变更为“绿地、公共设施用地(燃气、供水、供电等)”是否不需进行土壤污染状况调查? 答复:《土壤污染防治法》中“公共管理与公共服务用地”依据的是《土地利用现状分类》(GB/T21010-2017)的有关规定。从地块安全利用的角度出发,按照GB/T21010-2017来规定公共管理与公共服务用地的范围,是合理的。 农用地变更为公共管理与公共服务用地,应当开展土壤污染状况调查,可遵循分阶段开展调查。若第一阶段调查(书面调查)确认地块内及周围区域当前和历史上均无可能的污染源,则认为地块的环境状况可以接受,调查活动可以结束。当然,也可以根据情况,采集和检测少量点位土壤样品,作为地块变更用途前的土壤环境质量本底值。 问题3:未利用地、复垦土地、重点行业企业用地拟复垦为农用地,应如何开展环境调查的问题? 答复:土地复垦问题涉及自然资源、农业农村等部门,有关问题可直接咨询相关部门。原则上,拟开垦为农用地的土壤污染物不能超过农用地土壤污染风险管控标准。考虑到工业企业用地土壤污染物类型可能超出农用地土壤污染风险管控标准规定的污染物的类型,原则上不鼓励工业企业用地,特别是重污染行业企业用地,开垦为农用地。 问题4:工业转工业的情形是否需要开展调查? 答复:根据《工矿用地土壤环境管理办法(试行)》第十六条,重点单位终止生产经营活动前,应当参照污染地块土壤环境管理有关规定,开展土壤和地下水环境初步调查。 重点单位以外的企事业单位和其他生产经营者生产经营活动涉及有毒有害物质的,可以参照本办法执行。 工业转工业,非重点监管单位不强制要求调查,可以参考美国超级基金法建立的尽职调查制度,做好宣贯工作,让接手的企业主动去做现状调查,发现污染就追上一家企业的责任。 问题5:针对目前存在的因固废非法处置或者环境突发事件造成位置偏僻且无土地规划的农田、荒地或者未利用地的土壤污染的情况,环境调查评估时能否采用《建设用地土壤污染状况调查技术导则》(HJ25.1-2019)?如何确定特征污染物? 答复:《建设用地土壤污染状况调查技术导则》适用于建设用地土壤污染状况调查,是为建设用地土壤污染风险管控和修复提供基础数据和信息。对于因固废非法处置或者环境突发事件造成农田、荒地或者未利用地的土壤污染的,可参考《土壤环境监测技术规范》(HJ166/T-2004)中的相关要求开展调查监测工作,并按照《中华人民共和国固体废物污染防治法》相关规定处理。 关于特征污染物的确定问题,建议根据非法处置的固废中污染物的情况或者环境突发事件涉及的污染物的情况去确定。 问题6:异位固化/稳定化修复后土壤是否需要开展后期管理? 答复:考虑到固化/稳定化产物的长效性和安全性可能会随时间降低,应结合固化稳定化处理后土壤的具体去向和用途,实施后期管理,按照HJ25.5关于后期环境监管要求,做好长期环境监测、制度控制措施等工作。建议固化/稳定化处理后的污染土壤不作为表层土壤使用,确保人体健康风险降低至可接受水平。 问题7:修复方案编制单位能否承担修复工程环境监理和效果评估工作? 答复:目前国家尚未发布相关法律法规和文件,但是根据《土壤污染防治法》第六十五条规定,同一单位不得同时从事风险管控和修复、风险管控和修复效果评估。实际工作中,部分城市还要求同一单位不得同时承担土壤污染状况调查与风险评估、修复效果评估工作。  

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【科普】土壤污染与土壤污染风险

【科普】土壤污染与土壤污染风险   什么是土壤污染?背景值高是土壤污染吗?     2018年8月31日第十三届全国人民代表大会常务委员会第五次会议通过《中华人民共和国土壤污染防治法》(简称《土壤法》)。《土壤法》规定:本法所称土壤污染,是指因人为因素导致某种物质进入陆地表层土壤,引起土壤化学、物理、生物等方面特性的改变,影响土壤功能和有效利用,危害公众健康或者破坏生态环境的现象。   也就是说:从法律角度而言,土壤污染的定义排除了非人为因素。重金属是自然界固有元素。如果土壤重金属含量高仅仅是自然背景下形成的,则不是土壤污染。   2土壤污染有什么特点?     土壤污染具有隐蔽性。也就是通过感官很难察觉。如果不对土壤进行检测分析,则一般情况下很难知道土壤被污染了。   土壤污染具有累积性和有长期性。土壤流动性差,也决定了污染物在土壤中不易扩散和稀释,逐步累积。   土壤污染具有不均匀性。这是土壤的不均匀性造成的。这也导致一个点位上监测出的土壤污染,很难说清代表多少面积的土壤被污染了。   3什么是土壤污染风险?土壤污染一定会造成风险吗?     在环境健康领域,风险通常指污染物对人体健康造成有害影响的可能性。     土壤污染要形成风险需要具备三要素:污染物、暴露途径和受体(比如人)。   从人体健康角度,暴露途径主要有土壤中污染物经口摄入、呼吸吸入和皮肤接触等方式进入人体。类似于“病毒”侵入人体,有“病从口入”,也有呼吸吸入、皮肤接触。   因此,即使土壤存在污染,如果没有暴露途径,或者说与土壤不接触,也不会对人体健康形成风险。  

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