污水池氣體燃爆事故
2019年3月23日18時(shí)50分左右,中建五局第三建筑公司在對上關(guān)鎮W3—74號污水沉井進(jìn)行清淤過(guò)程中發(fā)生氣體燃爆,造成企業(yè)職工5人受傷,3人死亡。受傷人員中,2名傷者經(jīng)治療后已出院,3名傷者繼續在醫院進(jìn)行治療。
懷疑是氣體泄露導致燃爆
造成可燃氣體爆炸事故的原因多數都是因此氣體泄漏未被及時(shí)發(fā)現,遇到明火則發(fā)生的氣體爆炸。防止爆炸事故的最好方法就是監督檢測,提高安全意識,做好預防措施,避免事故的發(fā)生。事故發(fā)生后,大理市立即啟動(dòng)突發(fā)公共事件應急預案,迅速組織消防、醫療、應急、公安等多支救援力量趕赴現場(chǎng)開(kāi)展救援。目前事故原因正在調查中。
如何避免生化池爆炸?
污水處理池內有機物在厭氧硝化過(guò)程中會(huì )釋放的甲烷和硫化氫,甲烷和硫化氫的混合氣體也就叫沼氣。由于生化池在修建過(guò)程中很多地方密閉不嚴,特別是檢查井井蓋周?chē)途w上的小孔,會(huì )逸出一定的沼氣,還有一部分沿著(zhù)從進(jìn)出水管,從管路中間的檢查井逸出出來(lái),這部分逸出的沼氣在一定條件下,遇到火星就會(huì )迅速燃燒,同時(shí)引燃池體內的沼氣,從而引發(fā)爆炸。
沼氣爆炸有三個(gè)必備條件:
一定的甲烷濃度;
一定的引火溫度;
足夠的氧濃度,三者缺一不可。
(1)甲烷濃度:在新鮮空氣中甲烷的爆炸極限一般為5-15%,5%稱(chēng)為爆炸下限,15%稱(chēng)為爆炸上限,當甲烷濃 度低于5%時(shí),遇火不爆炸,但能在火焰外圍形成燃燒層。濃度高于15%時(shí),在混合氣體內遇有火源,不爆炸也不燃燒。甲烷的爆炸極限并不是固定不變的,它受許多因素的影響。沼氣混合氣體中,混入惰性氣體,可能降低沼氣爆炸的危險性,增加1%的二氧化碳時(shí),甲烷的爆炸下限提高0.033%,上限降低0.26%;當達到22.8%時(shí),即失去爆炸性。
(2)引火溫度:沼氣爆炸的第二個(gè)條件是高溫火源的存在。點(diǎn)燃沼氣所需要的最低溫度叫引火溫度。沼氣的引火溫度一般在650—750℃,明火、電氣火花、吸煙,甚至撞擊或磨擦產(chǎn)生的火花等,都足以引燃沼氣。沼氣濃度不同,引火溫度也不同,沼氣濃度在6.5-8%時(shí)最易引燃。
(3)氧濃度:甲烷的爆炸極限與氧濃度有密切關(guān)系,甲烷的爆炸極限將隨著(zhù)混合氣體中氧濃度的降低而縮小,當氧濃度降低時(shí),甲烷的爆炸下限緩慢增高,上限則迅速下降。氧濃度降低12%時(shí),沼氣混合氣體即失去爆炸性,遇火也不爆炸。
從上面的分析看,我們只要打破沼氣燃燒的3個(gè)必要條件的任何一個(gè)就可以防止爆炸。顯然,3個(gè)條件中最好控制的就是隔絕火源。簡(jiǎn)單的說(shuō),沼氣爆炸必須要有引火源,只要隔絕火源,就不會(huì )發(fā)生爆炸。因此我們的污水處理設計必須考慮讓沼氣遠離火源。
通過(guò)大量的工作實(shí)踐和對爆炸事故的細致分析,我們對無(wú)動(dòng)力污水處理池防爆提出如下幾點(diǎn)措施:
(1)首先在污水處理池選址時(shí),就應注意盡量避開(kāi)人群經(jīng)?;顒?dòng)的地方,降低接觸火源的紀律,避免人為丟煙頭、小孩玩火,以及煙花爆竹等。
(2)如果沼氣不逸出地面,始終在處理池里面,也不會(huì )發(fā)生爆炸。前面說(shuō)過(guò):一般的污水池的沼氣都是通過(guò)2條途徑逸出,那么,我們就應想辦法堵路。首先應該把污水池的進(jìn)出水管做成90。彎管,進(jìn)出水口都淹沒(méi)在池內水位線(xiàn)以下,使其形成水封,阻止沼氣外逸;其次,處理池的檢查井應該設計2層井蓋。我們常用的井蓋為了方便使用,都留有2個(gè)小孔,而現場(chǎng)預制的井蓋尺寸誤差比較大,和井圈的結合不夠嚴密。因此我們可以在上層井蓋下500mm左右的地方設計1個(gè)比較輕的密封隔板,與井壁結合的地方用柔性填充料密封。這樣也能阻止沼氣逸出。另外還有一方面要注意,在處理池高稱(chēng)設計時(shí),應盡量把井蓋的標高設計在地表下500mm處,讓浮在上面的泥土阻止氣體外逸,同時(shí)還能滿(mǎn)足種植土的需求。
(3)有沼氣組織排氣。前面講的是“堵”,但池內的沼氣是在不斷大產(chǎn)生,因此我們還必須“排”。排出沼氣必須是有組織的排氣,要讓他按照我們設計的方向和位置排放。我們先用堅固耐用管子將各個(gè)檢查井(最容易積累沼氣的地方)連通,然后一起用套管排向高空稀釋掉。如果受環(huán)境限制,至少也得將氣體引到地表2米以上排放。甲烷的化學(xué)式為CH4,C-H鍵非常穩定,除了用燃燒的方式,其它方法很難處理,而高空氣體流動(dòng)速度快,沼氣有比較輕,稀釋很快,因此直接排放高空最為安全。
(4)注意宣傳。很多人知道沼氣,但并不了解它可能爆炸的后果。所以我們要向用戶(hù)宣傳,讓他們主觀(guān)的杜絕火種。特別是在工程交接時(shí),應該把使用污水處理池的注意事項制成守則交給用戶(hù)。
(5)經(jīng)常檢查。由于受到人為破壞、地理沉降等因素的影響,有可能導致池體變形、導氣管斷裂堵死等情況,所以我們經(jīng)常檢查池體周?chē)欠衤?、導氣管是否通暢,發(fā)現問(wèn)題及時(shí)處理。
(6)經(jīng)常清掏。一般污水池1年內至少要清掏1次,池內的污泥沉積得越多,產(chǎn)生的沼氣量就越大,相應爆炸的幾率也越高。
按照上面的措施設計使用污水池,基本上能滿(mǎn)足安全要求,但切記不能疏忽大意,萬(wàn)事小心為妙。