Ⅰ 污水處理廠為什麼會發生爆炸什麼物質引起的
2020年7月11日晚點40左右,遼寧省阜新市氟產業開發區污水處理廠水解酸化車間發生爆炸。事故發生後,阜新市委、市政府和阜蒙縣委、縣政府主要領導、分管領導及應急管理、消防、公安、生態環境等相關部門第一時間趕赴救援。目前,現場已有效控制。
經了解,該污水處理廠及周邊部分廠房、居民住房玻璃震裂,事故未造成重大財產損失,未造成人員死亡、重傷,2名輕傷人員留醫院治療,15名輕傷人員留院觀察,其他送醫人員已經離院。事故原因正在調查中。
據介紹,不同可燃氣體的爆炸極限差異很大。可燃物質(可燃氣體、蒸氣和粉塵)與空氣(或氧氣)必須在一定的濃度范圍內均勻混合,形成預混氣,這個濃度范圍稱為爆炸極限。(氫與空氣混合物的爆炸極限為4%-75%。汽油與空氣混合物的爆炸極限為1.4%-7.6%。甲烷在空氣中的爆炸極限最低極限是4%-5%,最高極限是15%-17%。)
專家認為,此次阜新氟產業開發區污水處理廠水解酸化車間發生爆炸,很可能是密閉車間內可燃性廢氣集聚,濃度到達爆炸極限,同時遇見明火或電火花等引爆。
據介紹,水解酸化是利用微生物的發酵作用,將水中不溶性有機物水解為可溶性有機物,將難降解的大分子轉化為易降解的小分子的過程,從而改善污水的水質。在這個發酵過程中,會產生可燃性氣體(比如甲烷),如果處理不當,就有可能產生爆炸。
北京金控數據技術股份有限公司董事長楊斌介紹說,“污水處理廠處置過程中會產生很多氣體,各個工藝環節產生的主要成分可能有所區別,但大多數都是易燃的有機物,比如甲烷、一氧化碳和硫化氫。”
他解釋,污水處理廠沒有哪個工藝環節只產生一種氣體,實際上都是混合氣體。比如有些產生氣體以硫化氫為主的環節,也有一氧化碳、甲烷;有些以沼氣、甲烷為主,但也會有硫化氫。“污水處理廠一旦發生爆炸,比單一氣體爆炸程度可能更大。”
這種情況下,車間必須要有通風設施並且通風良好。楊斌指出,特別是有幾個工藝環節更需注意。“一是預處理車間,這個環節污水剛剛進來,有機物含量較高。二是污泥處置車間,這是污泥有機物含量最高的車間。三是厭氧處理車間,有些污水濃度較高的污水處理廠可能用到厭氧工藝,這個車間主要產生沼氣,沼氣最容易爆炸,很多先進的污水處理廠還收集利用沼氣,更加需要保證安全。這些都是工藝段中比較危險的地方。”
“另外,明火有時候不一定是人點了火,比如煙頭,因為污水處理廠還有很多電器設備,如果有些電器老化或者沒有檢修、質量不好,或者說稍微有些問題,也會產生火花點燃有機氣體。”他指出。
“爆炸是第一個危險,第二個危險是中毒。”楊斌說,無論是一氧化碳還是硫化氫氣體,中毒的情況每年全國都有很多,“而且曝光的事故中,很多情況是一個人中毒以後,其他人參與救援,但安全意識不夠,直接進去,也跟著倒下。”
2020年6月13日,浙江湖州市吳興區浙江美欣達紡織印染科技有限公司污水處理站,1名工人在檢修作業時吸入硫化氫暈倒墜入初沉池內,另外8名工人施救時相繼中毒,造成4人死亡、5人受傷。
“此外還有個危害就是腐蝕。污水處理廠產生的有機氣體腐蝕性都很強,這個腐蝕主要是對設備。即使氣體的腐蝕性在當時沒有對人身安全產生影響,平時處理不好的話,對設備產生影響同樣會導致生產安全上的事故或損失。”楊斌說。
污水處理廠如何防範爆炸事故發生?
我們知道,污水一般要經過沉澱、曝氣(曝氣是一種使空氣與水強烈接觸的手段,在於將空氣中的氧氣溶解於水中,或將水體中不需要的氣體和揮發性物質釋放到空氣中)等操作,經由活性污泥和微生物處理,逐級清理水體中的污染物,加氯氣消毒殺菌,達到標准後方能排入正常水體中。
而污水在處理過程中,會產生有毒、腐蝕性、易燃易爆這三類氣體,因此污水處理廠也必須要注意通風換氣及防火。此外,對於那些有毒有害氣體,不能直接排到大氣中,必須要收集處理。
對於這類化工企業,一定要時常監督,查缺補漏,尋找安全隱患,以避免安全事故的發生。
楊斌認為,污水處理廠都有一系列的規定和規范,但是有些規范在一些污水處理廠執行不是特別到位。“從爆炸源頭來說,污水處理廠產生的有機氣體必須要有監測,需要定期巡檢、提前發現或預測到這類事故。有些水廠做得比較好,安裝了氣體感測器,如果氣體泄漏或達到一定濃度,就會報警。污水處理廠有沒有安裝這些設備,氣體感測器有沒有發揮作用,這都屬於非常基礎的工作,像發生爆炸,大多數這種建設就存在問題或不完善。”
“另外就是操作的規范性。”楊斌指出,進入密閉空間,規范的做法是先拿氣體檢測儀器測試一下,是不是濃度很高。如果濃度不高,也要敞開一定的時間,工人才能進去進行作業。
他認為,一是加大對環保設施的投入。“目前有些污水處理廠的投入可能不夠,投入水平比較低。有些化工企業自己建有污水處理廠,把污水處理設施當成本,能少花錢就少花錢,能不裝就不裝。”
二是讓管理更加規范。一些污水處理廠存在不規范的情況,這也和投入有關,因為不願投入,缺乏專業人員,沒有人去抓管理。
三是國家的標准沒有真正執行下去。“從標准來講,我國和國際上比一點也不落後。化工行業、鋼鐵行業印染行業,以及市政行業都有標准,專門有污水處理規范和具體的主工藝要求,關鍵是執行上一些污水處理廠打的折扣比較多。”
“污水處理廠應該把監測、處理和處置當做一個工作重點來抓。可能短期來講看不到什麼經濟效益,但長期來講還是很有必要投入。”楊斌表示。
“現在還有一類污水處理廠存在較大的氣體排放危險,就是地埋式污水處理廠。”楊斌指出,地下污水處理廠整個工藝段都在地下,密閉性更強,不像建在地上的污水處理廠,污水處理池是露天的,因此危險程度比較高。
另一方面,污水處理廠規劃建設一般在比較偏遠的地方,如郊區,但是這些年隨著城市的建設,很多污水處理廠已經被包圍在城區裡面。所以很多污水處理廠和居民區離的很近,對居民的危險比較大。
“阜新這個污水處理廠是在工業園區,特別是化工園區,裡面有很多化工廠,那麼一旦爆炸,隔壁如果有其他化工企業,危險就會很大。”楊斌表示,阜新污水處理廠事故涉及傷者人數達17個人,一般污水處理廠不會整個廠爆炸,通常是在某個車間或者工藝段出現危險情況,以前看到爆炸情況都是兩三個人,但這一次有這么多人受傷,是不是有別的情況,還有待進一步調查。
Ⅱ 液化氣罐爆炸四大原因 液化氣罐為什麼會爆炸
充入液化氣太多,壓強太高,高過了罐體強度,氣體有泄漏並且接觸到了火源 。
液化天然氣(Liquefied Natural Gas,簡稱LNG),主要成分是甲烷,被公認是地球上最干凈的化石能源。無色、無味、無毒且無腐蝕性,其體積約為同量氣態天然氣體積的1/625,液化天然氣的質量僅為同體積水的45%左右。
其製造過程是先將氣田生產的天然氣凈化處理,經一連串超低溫液化後,利用液化天然氣船運送。液化天然氣燃燒後對空氣污染非常小,而且放出的熱量大,所以液化天然氣是一種比較先進的能源。
液化天然氣是天然氣經壓縮、冷卻至其凝點(-161.5℃)溫度後變成液體,通常液化天然氣儲存在-161.5攝氏度、0.1MPa左右的低溫儲存罐內。
其主要成分為甲烷,用專用船或油罐車運輸,使用時重新氣化。20世紀70年代以來,世界液化天然氣產量和貿易量迅速增加,2005年LNG國際貿易量達1888.1億立方米,最大出口國是印度尼西亞,出口314.6億立方米;最大進口國是日本763.2億立方米 。
Ⅲ 水垢沉積爆炸原理是什麼為什麼會引起鍋爐爆炸呢
因為水垢成分是碳酸鈣等,附在鍋爐壁上,導致受熱不均勻,所以鍋爐壁爆炸。
Ⅳ 家用凈水器壓力桶為什麼會爆炸
壓力過大、產品不合格都會造成壓力桶爆炸,合格品一般都會有壓力感應開關,壓力過水泵就會停止,不再增壓。
Ⅳ 污水處理廠為什麼會發生爆炸
2020年7月11日晚,遼寧阜新一化工園區內的污水處理廠發生爆炸,污水處理廠周邊居民樓的玻璃都被震裂了,慶幸事故並未造成人員死亡,只有17人輕傷。污水處理廠發生爆炸已經不是什麼新鮮事了,以前也出現過類似的事件。
上圖為水解酸化池
好在,污水處理廠一般距離居民區較遠,即使發生爆炸,也不會造成太大的人員傷亡。對於這一類化工單位,一定要時常監督,查缺補漏,尋找安全隱患。對於不合規的,要責令整改。
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Ⅵ 為什麼水會爆炸
「水爆炸」是發生在家中最常見的爆炸現象之一。這種現象也叫做「蒸汽噴發」,發生在液體被過度加熱以致其溫度高於正常沸騰溫度的情況下。在正常情況下,當某種液體被加熱時,熱量是逐漸滲透的,而容器表面也有很多瑕疵。當液體達到其沸騰溫度時,就會從液體形式轉化為氣體形式。
一、現象
水爆炸:由於熱量是通過容器傳導的,而且容器表面是不平整的,所以液體會在粗糙的容器表面逐漸形成小氣泡,氣泡會逐漸脹大,這個過程叫做「集結與逐漸擴展」。
在液體沸騰的過程中,這些氣泡很快就會越變越大,最後變成氣體,形成「爆炸」。雖然「爆炸」有著不同的形式和規模,而「水爆炸」是發生在家中最常見的爆炸現象之一。
二、原理
水可以在一瞬間變得過熱,但也可以不加熱就沸騰。沸騰液體產生的小氣泡和蒸汽的「集結與逐漸擴展」過程取決於氣壓和溫度。山頂上的氣壓要比海平面的氣壓低很多,也就是說,你會覺得山頂的空氣更加稀薄。在那裡,水在100 ℃以下就能夠沸騰。
對於液體來說,雖然分子的移動較為自由,但是它們會彼此吸引並組成一個集合。當蒸汽的壓力足以克服這種吸引力時,就會形成氣泡,液體便開始沸騰。液體溫度越高,液體分子移動就越活躍,越容易轉化成氣體形式。
同樣,氣壓越低,液體分子就越不容易組合在一起,所以它們就更容易變成氣體。所以,如果你想要把冷水煮沸,只要把周圍的氣壓降低就行了。這叫做「亨利定律」,由英國化學家亨利於1803年提出。
三、特殊情況
把一個裝滿純凈水的表面光滑的容器放進微波爐,事情就不同了。微波爐把全部的液體迅速加熱,熱量不會在容器內部循環,而容器的光滑表面意味著「氣泡集結」現象無法發生。液體想要變成氣體,但是最初形成的氣泡沒有地方可以附著。它們無處可去,所以液體無法轉化,溫度只會越來越高。
當你最終把這杯溫度超高的水從微波爐里拿出來,再往裡面放東西時,已經瘋狂的氣泡們會快速附著在新加入的物體上,以至於剩下的液體會發生「爆炸」,並從容器里潑濺出來。
這就解釋了為什麼,對於一些可用微波爐加熱的飲品來說,比如熱巧克力,會在說明中建議你加熱時間要很短。如果你沒有這么做,那麼很有可能這杯飲品會悄悄地在微波爐裡面爆炸,加熱完畢時,杯子里只剩下了1/3,而微波爐裡面一片狼藉。
四、影響及危害
一些情況下,「水爆炸」也可造成摧毀性的後果。
1986年4月26日星期六清晨,烏克蘭切爾諾貝利市核電站四號反應堆的冷卻系統測試釀出了巨大事故。該測試是為了檢驗後備系統能否給抽水機供電,而四號反應堆是使用常溫水來冷卻和控制核心溫度的。
該測試中,工作人員取消了平時供電的渦輪和抽水機間的連接,然後,經過一系列錯誤操作,燃料棒斷掉了,並出現熔化反應。這個現象導致水中出現了極具破壞性的蒸汽噴發,伴隨著放射性氣體和碎片從核中噴射到空氣中。
在這次事故中,共有237人患上放射性疾病,57人喪生。周邊4平方公里的松樹林變黃並死掉、13.5萬居民被迫遷居,背井離鄉,永遠都無法再回來。歐洲的很多周邊國家都受到了放射性物質的影響,氣候變得異常。(2010年)尚未得知有多少人由於這次災難而患癌症死去,但是據估計這個數字應該有幾萬。
五、預防
人體內含有大量水分,所以就像一杯水會爆炸一樣,人體因壓力的變化而出現各種症狀並不出奇。嬰兒體內含有78%的水分,成年男性體內的水分含量約為60%,成年女性體內的水分含量約為55%。體型較瘦的人比胖人含有更多水分。
無論你是一個人還是一杯水,都無法承受驟然的、大規模的溫度及壓力變化。泡茶不要操之過急,慢慢攪拌,應該就不會出現爆炸的現象了。