化肥厂原厂场地环境现状调查工作方案

化肥厂原厂场地环境现状调查工作方
案
河北省某化肥厂原厂场地环境现状调查工作方案
11月
目录
第一章总论 (1)
1.1 项目背景 (1)
1.2 调查目的和任务 (2)
1.3 工作依据 (3)
1.3.1 法律法规 (3)
1.3.2 导则规范 (4)
1.3.4 相关文件及技术资料 (4)
1.4 技术路线及工作程序 (5)
1.5 调查范围及时段 (7)
1.6 主要工作内容 (8)
1.6.1场地潜在污染识别 (8)
1.6.2采样与分析 (9)
第二章场地概况 (14)
2.1 地理位置 (14)
2.2 自然环境概况 (14)
2.2.1 地形地貌 (15)
2.2.2 气候特征 (15)
2.2.3 水资源 (15)
2.2.4 土壤 (15)
2.2.5 河流 (15)
3.1 污染识别目的 (16)
3.2 污染识别内容 (19)
3.2.1 资料的收集与人员访谈 (19)
3.2.2 场地现场踏勘 (34)
3.3 场地污染识别结果 (36)
第四章初步调查工作方案 (39)
4.1 初步调查方案 (39)
4.1.1 取样点设置 (39)
4.1.2 土壤取样点设置 (40)
4.1.3地下水点位布设 (47)
4.1.4土工试验点位布设 (47)
4.2 调查方法 (47)
4.2.1 钻探方法 (47)
4.2.2 样品采集与保存 (48)
4.2.3 样品流转 (50)
4.2.4 质量控制/保证 (51)
4.2.5 现场安全防护 (52)
第五章实物工作量 (54)
5.1 报告编制 (54)
5.2 人员组成 (54)
第一章总论
1.1 项目背景
河北省某化肥厂生产区及磷铵生产区,位于XXX。

该厂始建于XX年,XX年投产的XX,经过技术改造,现已形成集肥化并举的综合性化工企业,现有XX生产线一条,XX一条。

为提高企业的劳动生产率,该厂投资1000余万元,XX年新上了压缩和脱硫、脱碳装置一套,经过技改合成氨能力将达到10万吨。

场地中心地理坐标为XX,总占地面积约XX亩(XXm2)。

当前,场区已经停产,相关设备设施已经拆除,场地内正在进行建筑施工。

该场地将由原化肥厂进行开发建设,当前拟在该场地建设物流中心和部分绿化工程。

为保障人体健康,防止场地用地性质变化及后续开发利用过程中带来新的环境问题,环保部、工业信息化部、国土资源部、住房和城乡建设部联合行文环发[ ]140号文件<关于保障工业企业场地再开发利用环境安全的通知>,该通知要求关停并转、搬迁工业企业原场地在进行重新供地及土地出让之前,应完成场地环境调查和风险评估工作,确保场地遗留污染不会对后续开发利用过程中人体健康产生危害,保障工业企业场地再开发利用的环境安全,维护人民群众的切身利益。

环发[ ]66号文件<关于加强工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用过程中污染防治工作的通知>中再次强调工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用过程中污染防治的重要性,强化工业企业关停搬迁过程中的污染防治,并积极组
织和督促场地使用权人等相关责任人委托专业机构开展关停搬迁工业企业原址场地的环境调查和风险评估工作。

<土壤污染行动防治计划>中第四条规定:实施建设用地准入管理,防范人居环境风险中的要求,用途拟变更为居住和商业、学校、医疗、养老机构等公共设施的上述企业用地,由土地使用权人负责开展土壤环境状况调查评估。

为减少企业停产场地再开发利用过程可能带来新的环境问题,确保居民人身安全,需要对原企业场地开展污染调查工作。

XX年XX月,我公司对河北省某化肥厂场地进行了资料收集、现场勘察和人员访谈工作。

1.2 调查目的和任务
本次调查场地于XX年建厂,到现场踏勘和调查时厂区已经停产,并在进行下一步的建设施工。

调查范围内企业生产时间较长,早期生产与管理模式粗放,可能会对厂区内及周边环境造成污染,对周边居民身体健康造成潜在威胁,也限制了搬迁后土地的再利用。

为确定该场地是否存在残留污染物,以及对人群身体健康造成的影响,本项目进行工作方案的编制,为该场地进行污染调查和取样检测工作提供依据。

在收集和分析厂区及周边区域水文地质条件、厂区布局、生产工艺及所用原辅材料等资料的基础上,经过在疑似重点污染区域设置采样点,为下一步的工作开展提供基础。

本次工作方案的目的
如下:
(1)经过对河北省某化肥厂的合成氨区、尿素生产区和磷酸铵生产区等场地进行环境状况调查,识别潜在污染区域,经过对该厂区生产工艺的分析,初步分析场地中可能存在的污染物种类;
(2)根据场地现状及未来土地利用的要求,经过资料收集及分析初步设定采样点位,初步设定采样深度,为下一步的场地环境详细调查,采样分析奠定基础;
(3)为该下一步场地调查评估及未来利用方向的决策提供依据,避免环境污染和经济损失,保障人体健康和环境质量安全。

1.3 工作依据
1.3.1 法律法规
➢<中华人民共和国环境保护法>( .1.1);
➢<中华人民共和国水污染防治法>( .2.28);
➢<中华人民共和国大气污染防治法>( .4.29);
➢<中华人民共和国固体废物污染环境防治法>( .4.24);
➢<中华人民共和国土地管理法>(1995.10.30);
➢国务院关于印发土壤污染防治行动计划的通知( .5.28)。

1.3.2 导则规范
➢<场地环境调查技术导则>(HJ 25.1- );
➢<场地环境监测技术导则>(HJ 25.2- );
➢<污染场地术语>(HJ 682- );
➢<场地环境评价导则>(DB11/T 656- );
➢<土壤环境监测技术规范>(HJ/T 166- );
➢<岩土工程勘察规范>(B50021);
➢<原状土取样技术标准>(JBJ89-92);
➢<土的工程分类标准>(GB/T50145- );
➢<工程测量规范>(GB50026- );
➢<土工试验方法标准>(GB/T50123-1999);
➢<工业企业场地环境调查评估与修复工作指南(试行)>(环境保护部, .11);
➢<供水水文地质勘察规范>(GB 50027- )。

1.3.3 相关文件及技术资料
➢<关于切实做好企业搬迁过程中环境污染防治工作的通知>(环办[ ]47号);
➢<关于保障工业企业场地再开发利用环境安全的通知>(环发[ ]140号);
➢<关于加强工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用过程中污染防治工作的通知>(环发[ ]66号);
➢<关于土壤污染防治工作的意见>(环发[ ]48号);
➢<关于保障工业企业场地再开发利用环境安全的通知>(冀环发[ ]77号);
➢<河北省藁城市化肥厂该产尿素工程项目初步设计>(1995年10月)。

1.4 技术路线及工作程序
根据<场地环境调查技术导则>(HJ 25.1- ),场地环境调查主要包括三个逐级深入的阶段,是否需要进入下一个阶段的工作,主要取决于场地的污染状况。

场地环境调查的三个阶段依次为:第一阶段——资料收集分析、人员访谈与现场踏勘;
第二阶段——场地环境污染状况确认——采样与分析;
第三阶段——场地特征参数调查与补充取样。

第一阶段场地环境调查是以资料收集、现场踏勘和人员访谈为主的污染识别阶段,原则上不进行现场采样分析。

若第一阶段调查确认场地内及周围区域当前和历史上均无可能的污染源,则认为
场地的环境状况能够接受,调查活动能够结束。

第二阶段场地环境是否污染确认阶段是以采样分析为主的污染证实阶段,确定污染物种类、污染程度和空间分布。

该阶段一般能够分为初步采样分析和详细采样分析,每一步均包括制定工作计划、现场采样、数据评估和结果分析等步骤。

在初步采样分析的基础上,进一步采样和分析,确认场地污染程度和范围。

若场地需要进行风险评估或土壤修复时,则需要进行第三阶段场地环境调查。

本阶段以补充采样和测试为主,获得满足风险评估及土壤和地下水修复所需要的参数,提出详细的污染程度评估及污染范围界定,并提出治理目标与推荐治理方案。

场地环境调查的工作内容与程序见图1-1。

图1-1 场地环境调查的工作内容与程序 1.5 调查范围及时段
本次调查场地范围为河北省某化肥厂剂部分仓库,厂区整体面积约XX 亩(XXm 2
),见图1-2,场地范围有围墙和道路与周边区域隔断,调查界限明确。

企业于XX 年建厂生产,场地当前已经停产,相
第
一
是否需要第二阶
否 第
三
阶初
步
采制定初步采样分析现场调查采样 数据评估与分制定详细采样分现场详细调查
数据评估与分
编制场地环境调查报告
场地特征参数场地暴露参数是
是 是 否 否 资料收集与现场踏人员访第
二
阶是否需要详细采是否需要风险
项目启
项目结
结果分
详
细
采
关设备设施已经全部拆迁完毕,下步开发的建筑施工正在进行,我公司于XX年XX月对场地进行现场踏勘。

因此,调查时段选择为原企业建厂时期至XX年XX月现场调查为止。

图1-2 场地环境调查范围示意图
1.6 主要工作内容
1.6.1场地潜在污染识别
经过对该场地相关资料的收集,对场地利用变迁过程的调研,及对相关污染活动信息的分析,识别和判断场地的潜在污染来源、污染途径及污染状况。

场地污染识别工作内容主要包括:场地相关资料的收集与分析、现场踏勘、人员访谈、结论分析。

(1)资料收集与分析
资料收集主要包括场地利用变迁资料、场地环境资料、场地相关记录、相关政府文件以及场地所在区域的自然和社会信息。

调查人员根据专业知识和经验,识别资料中的重要信息,初步辨识场地可能存在的污染物类型和污染区域。

(2)现场踏勘
现场踏勘需要明确踏勘的范围、踏勘的工作内容和踏勘的重点区域。

需要说明的是,在进行现场踏勘工作前需要根据场地的具
体情况,对人员进行了场地安全教育和培训,使其掌握相应的安全卫生防护知识,并装备必要的防护用品(如安全帽、防护服、急救包等)。

(3)人员访谈
人员访谈内容应包括资料收集和现场踏勘所涉及的疑问。

访谈对象为场地现状或历史的知情人,包括:场地管理机构和地方政府的官员,环境保护行政主管部门的官员,场地过去和现在各阶段的使用者,以及场地所在地或熟悉场地的第三方,如相邻场地的工作人员和附近的居民。

经过上述工作明确场地有无可能存在污染。

若存在污染,初步判断污染物可能的类型及辨别需要重点关注的污染区域。

提出场地现场第一阶段环境调查的建议,并初步标识适于采集土壤及地下水样品的钻孔位置。

1.6.2采样与分析
采样及分析工作内容包括:(1)确定采样点位置并核定采样与分析项目及采样深度;(2)现场采样;(3)对样品检测结果进行数据分析;(4)根据以上工作结果,明确判定该场地是否受到污染。

A初步采样分析工作计划
根据场地潜在污染识别的结果,制定初步采样分析工作计划,内容包括核查已有信息、判断污染物的可能分布、制定采样方
案、制定健康和安全防护计划、制定样品分析方案和确定质量保证和质量控制程序等任务。

(1)核查已有信息并判断污染物可能分布
对已有的场地信息进行核查,结合场地的具体情况,判断场地潜在污染物在土壤和地下水中的可能分布,为制定采样方案提供依据。

(2)制定采样方案
采样方案包括:采样点的布设、采样深度、样品数量、样品的采集方法、样品收集、保存、运输和储存等要求。

采样点水平方向的布设原则具体见<场地环境监测技术导则>(HJ 25.2- )。

采样点垂直方向的土壤采样深度根据现场快速检测(使用光离子检测器(PID)检测土壤中的挥发性有机污染物(VOC)含量,使用X射线荧光检测仪(XRF)检测土壤中的重金属)结果以及水文地质特点等进行判断设置。

地下水采样点的布设考虑了地下水的流向、含水层厚度及渗透性、地下水埋深和厚度等水文地质条件,以及污染源特征和污染物迁移转化等因素。

(3)制定健康和安全防护计划
根据有关法律法规和工作现场的实际情况,制定场地调查及采样工作人员的健康和安全防护计划。

进入场地前备齐急救医药包、安全头盔、活性炭口罩、防化手套及防护服等。

(4)制定样品分析方案
检测项目根据保守性原则,按照场地污染识别调查阶段辨识的潜在污染物类型和可能的分布位置,判断样品的检测分析项目。

(5)质量保证和质量控制
现场质量保证和质量控制措施包括:防止样品污染的工作程序,运输空白样分析,现场重复样分析,采样设备清洗空白样分析等,具体要求参照<场地环境监测技术导则>(HJ 25.2- )。

B现场采样
(1)采样前的准备
现场采样材料和设备包括:定位仪器、快速检测仪器、调查信息记录装备、监测井的建井材料、土壤和地下水取样设备、样品的保存装置和安全防护装备等。

(2)定位和探测
采用GPS卫星定位仪和全站型电子测距仪等工具在现场确定采样点的具体位置和地面标高。

(3)现场检测
采用便携式有机物快速测定仪(PID)、重金属快速测定仪(XRF)等现场快速筛选技术,对土壤中的污染物进行定性或半定量分析;设置地下水监测井,采用水位仪测量地下水水位,并进行现场提水
试验以获取相应含水层的渗透系数。

(4)土壤样品采集
采集含挥发性污染物的样品时,尽量减少对样品的扰动,严禁对样品进行均质化处理。

土壤样品采集后,根据污染物理化性质等,选用合适的容器保存。

有机污染的土壤样品在4℃以下的温度条件下保存和运输。

土壤采样时进行现场记录,主要内容包括:样品名称和编号、天气条件、采样时间、采样位置、采样深度、样品质地、样品的颜色和气味、现场检测结果以及采样人员等。

(5)其它注意事项
现场采样时,采取必要措施避免采样设备及外部环境等因素污染样品,以及污染物在环境中扩散。

具体要求参照<场地环境监测技术导则>(HJ 25.2- )执行。

(6)样品追踪管理
建立完整的样品追踪管理程序,内容包括样品的保存、运输和交接等过程的责任归属,避免样品被错误放置、混淆及保存过期。

C检测分析与数据评估
委托有资质的实验室对场地土壤及地下水样品进行分析检测。

整理调查信息和检测结果,统计分析土壤和地下水检测结果,确定场地关注污染物种类、浓度水平和位置。

第二章场地概况
2.1 地理位置
XX位于河北省XX,距省会石家庄市XX,属石家庄市管辖。

地处东经XX-XX,北纬XX-XX。

XXXX。

河北省某化肥厂位于XX,调查区域地理位置中心坐标为N XX,E XX,场地北侧靠XX,南侧为XX,东侧为XX,西侧为XX。

项目地理位置如下图2-1所示。

图2-1 项目地理位置示意图
2.2 自然环境概况
石家庄市西倚太行山,东、南、北为华北平原,位于太行山中段山前倾斜平原地带。

由滹沱河大型冲洪积扇为主体,加上太平河、锦河、小交河等中小型冲洪积扇群所构成。

地面高程为60~100m,地表平坦,微向东及东南倾斜。

辖区内大地构造,属山西地台和渤海凹陷之间的接壤地带,地势东低西高差距大,地貌复杂。

西部太行山地,海拔在1000m左右,山峦重叠,地势高耸,京广铁路以东为华北平原的一部分。

地貌由西向东依次排列为中山、低山、丘陵、盆地、平原。

2.2.1 地形地貌
XXX
2.2.2 气候特征
XXX
2.2.3 水资源
XXX
2.2.4 土壤
XXX
2.2.5 河流
XXX。

第三章场地污染识别
3.1 污染识别目的
河北省某化肥厂调查区域始建于XX年,企业占地面积约XX亩(XXm2),厂区位于XX,总厂设合XX、XX、XX、XX、XX和XX,本次调查范围为合成氨分厂及磷酸铵分厂。

经过技术改造,现已形成集肥化并举的综合性化工企业,现有XX两条生产线,XX生产线一条,XX生产线一条,XX生产线一条。

为提高企业的劳动生产率,该厂投资XX万元,XX新上了压缩和脱硫、脱碳装置一套,经过技改合成氨能力将达到10万吨,厂区平面布置图见图3-1,(图3-1-a,图3-1-b)。

图3-1 河北省某化肥厂原厂厂区平面布置图
图3-1-a 河北省某化肥厂原厂(合成氨厂)厂区平面布置图
图3-1-b 河北省某化肥厂原厂(磷酸铵厂)厂区平面布置图
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2020年4月19日
18 2020年4月19日
经过资料收集、文件审核、现场踏勘及对相关人员进行访谈等方式,了解场地生产历史,功能区布局、场地周边活动等,识别有潜在污染的区域以及对周边环境的影响,并初步分析场地环境的可能污染物,为场地采样布点和分析项目的确定提供依据。

3.2 污染识别内容
3.2.1 资料的收集与人员访谈
本项目资料收集主要由XX公司负责。

已收集到的场地资料包括厂区生产原料、产品、生产工艺以及场地的现状。

本项目受访对象包括河北省某化肥厂老员工、当前场地所在地附近居民及其它知情者。

场地调查人员主要采用当面交流的方式对相关人员进行访谈。

结合已收集的相关资料,对场地生产历史、生产规模、生产工艺、排污情况及污染事件等信息进行了完善和补充。

3.2.1.1 生产原料
经过对前期调查资料的分析和人员访谈了解到,化肥厂始建于XX年,XX年拆除,生产活动进行了近XX年,主营产品包括:合成氨、复合肥、尿素、甲醇和磷酸铵,其主要原料包括原煤、硫矿、磷矿、水和空气。

化肥厂主要原辅材料种类及成分见表3-1。

表3-1 河北省某化肥厂原辅材料种类及成分汇总表
3.2.1.2 生产工艺流程
本次调查对象为河北省某化肥厂,生产工艺涉及型煤加工、造气、氨合成(变换、脱碳、脱硫)、甲醇合成、尿素合成、硫酸合成、磷酸合成,简述如下:
1. 煤加工
原煤运至煤场堆存,生产时由铲车卸入地下料斗落入皮带输送机,原煤送入搅拌器,同时加入粘结剂腐植酸,搅拌均后由皮带输送机送入沤煤仓进行沤制,提高原煤粘结性能,增加原煤塑性,保证后续型煤加工产品强度。

沤制完毕的原煤经皮带机送至煤球机挤压生产煤棒,压出煤棒送入烘干塔中烘干,烘干后的煤棒送造气炉使用。

图3-4 煤加工工艺流程
2. 制汽
厂区内配置流化床锅炉、链条炉、三废锅炉、液态排渣旋风炉。

立式旋风炉锅炉所产过热蒸汽一部分作为工艺用汽,另一部分供热发电。

余热锅炉所产过热蒸汽一部分作为工艺用汽,另一部分供热发电。

链条锅炉所产过热蒸汽一部分作为工艺用汽,另一部分供热发电。

循环流化床锅炉饱和蒸汽直接供工艺用气。

3. 造气
造气工艺采用间歇式固定层汽化法制取半煤气。

原料煤为白煤,汽化剂为空气和水,在高温条件下进行汽化反应,制取合格的半水煤气。

制气反应主反应方程式见①～⑤,副反应方程式见⑥～⑧
C+O2→CO2+402KJ ① C+2H2O→CO2+2H2-80.4KJ ⑤2C+O2→2CO+237KJ ② S+H2→H2S
⑥
2CO+O2→2CO2+569KJ ③ CO+H2S→COS+H2⑦
C+H2O→CO+H2-122.7KJ ④ 2C+H2+N2→2HCN ⑧
图3-5 造气工艺流程图
4.氨合成
(1)脱硫工段
来自造气气柜的半水煤气,经静电除焦塔除去所含的煤焦油、部分粉尘等杂质后,由罗茨风机加压后送入冷却塔冷却降温。

然后由塔底进入脱硫塔与塔顶加入的脱硫液逆向接触,半水煤气的有机硫和无机硫大部分被吸收,脱硫后经冷却塔降温至压缩工段。

(2)压缩工段
压缩工段为六段压缩,二段出口去变换、脱碳、精脱硫、甲烷化,六段出口至合成。

(3)变换工段
半水煤气至压缩机二段出口,由分离器分离油水等杂质,由饱和塔下部进入与热水逆流接触,升温增湿,并添加适量的过热蒸汽,保证达到工艺指标规定的水汽比,然后经汽水分离后进入预腐蚀器管内,由变换气加热半水煤气,进入中变炉一层发生变换反应,经一层变换反应后气体进入蒸汽过热器管间加热蒸汽,再进入增湿器增加水份,然后进入中变炉二、三层进行变换反应,再依次进入热交换器,预腐蚀器与半水煤气换热,再进入调温器加热热水,降低变换温度,然后进入低变炉进一步发生低温变换反应,低变炉出来的变换气,进入一水加,热水塔和二水加,以回收热量降低自身温度,然后进入冷凝器,被循环水进一步冷却至常温后,经汽水分离器后到脱碳工段。

(4)脱碳工段
脱碳工段采用脱碳剂脱除二氧化碳,脱碳后尾气中二氧化碳含量≤0.2%,合格的脱碳气送至精脱硫。

(5)甲烷化工段
脱碳气经汽水分离器分离水分后,进入甲烷化换热器与甲烷化气换热,换热后的气体,与合成中间换热器换热后,进入甲烷化炉在催化剂作用下CO及CO2与H2反应生成甲烷,使甲烷化气体中CO+CO2小于20ppm,后进入甲烷化换热器加热碳化气,降低本身温度,再进入
甲烷化冷凝器,进一步降低温度,后到压缩机经三、四、五、六段压缩后送合成系统。

(6)合成氨工段
由压缩来的甲烷化气,经补充气阀进氨冷器降温洗涤后进入小油分离器分离油水,与从氨分离器来的氢氮气混合进入卧式氨冷器降温后,进入冷交换器与合成气进行冷热交换,降低合成气温度以便分离液氨。

补充气从冷交下部出来进入循环机,经加压后,进入大油分离器,再进入合成塔筒隙,然后进入热交换器与废锅出来气换热后进入合成塔进行合成反应,合成气至废锅与热水换热产生中压蒸汽。

降温后的气体,经热交、冷排、冷交降温使更多的气氨冷凝,再进入氨分离器分离液氨,然后与新鲜气混合继续下一个循环。

5. 甲醇合成及精馏
脱碳岗位送来的净化气和循环机来的循环气在油分离器混合,经油水分离器分离油水,剩余的原料气分主副线进入合成塔合成生成粗甲醇气,借助于铜基催化剂的作用,CO,CO2和H2进行化合反应生成甲醇,经冷凝到醇分离器分离得粗甲醇,减压后送中间槽,不凝气体一部分加压循环使用,一部分经高压水洗塔水洗掉夹带的甲醇经铜洗送入氨合成系统,粗甲醇送精馏。

粗醇经预塔给料泵加压经粗醇预热器加热到65℃左右进初塔,
同时初塔再沸器用蒸汽加热使塔内液体蒸发,甲醇及其它轻组分的蒸汽由塔顶蒸出,冷凝后打回流。

控制出气温度40-45℃,塔釜温度75-85℃;塔顶温度60-65℃。

经预塔底出来的预后甲醇给主塔,主塔再沸器加热使塔底温度控制在104-120℃,塔顶出气温度控制在65-70℃,在塔顶采出回流液即精醇;合格后送精醇储槽。

图3-6 生产甲醇工艺流程图
6.合成尿素
从上道工序送来的CO2气体将所含液滴分离后进入CO2压缩机。

在压缩机各进出口设有若干温度、压力监测点,以便于监视压缩机的运行状况,压缩机的负荷是经过改变压缩机转速来控制的,经压缩后的气体(压力约为14.3MPa,温度为110℃左右)送去脱氢系统合成氨装置送来的液氨经流量计量后引入高压氨泵,液氨在泵内加压至16.0MPa(A)左右。

液氨的流量根据系统的负荷,经过控制氨泵的转速来调节。

加压后的液氨经高压喷射器与来自高压洗涤器中的甲铵液,一起由顶部进入高压甲铵冷凝器。