尾矿库地下水污染风险评价体系研究

为解决目前缺乏统一的、系统的尾矿库地下水污染风险评价方法的问题,通过超标浓度风险直观地反映最大可信事故的危害及其风险的大小,综合水层固有脆弱性、污染荷载风险、污染危害性3方面因素对地下水污染风险进行定量分析和评价.提出相应的评价标准以及风险管理措施,建立了尾矿库地下水污染风险评价体系.将地下水污染风险分成5个等级,实现了尾矿库地下水环境风险评价定量化和标准化.最后将评价体系应用于排山楼金矿尾矿库的地下水污染风险评价,验证了其可行性.     

成品油管道地下水环境风险评价研究

应用环境风险评价理论,以石家庄-太原成品油管道为例,通过对工程与环境特性进行分析,识别出其主要的地下水环境风险。根据FEMWATER模型软件,结合当地的水文地质条件,模拟在设定的假想事故状态下,对地下水环境风险进行了评价研究。并提出了有针对性的工程防范措施和监测、管理对策,为工程建设环境风险管理和水资源保护提供了参考依据,也为其他成品油管道的环境风险评价提供了参考。     

河南虞城县惠楼山药种植区地下水重金属含量及健康风险评价

在对虞城县惠楼村山药种植区地下水中Cr、Cd、Pb、Zn和Cu含量测定的基础上,应用美国环境保护局健康风险评价模型评价了各个重金属通过饮水途径所致的健康风险.结果表明,地下水重金属对该地区居民已经造成了一定的健康危害.由饮水途径所致健康风险中,所有样点的化学致癌物Cr和Cd的个人年风险在10-4 a-1以上水平,某些样点Cd的个人年风险也在5.0× 10-5 a-1以上水平,超过了国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平,且平均占到总年风险的99.9%,其中Cr对总风险的贡献率平均达到96.73%,是最主要的致癌重金属;非化学致癌物Pb、Zn和Cu的个人年风险均低于ICRP最大可接受风险水平.对照区地下水致癌重金属的个人年风险和总年风险均高于山药种植区.今后要加强研究区地下水中Cr的来源和去除技术研究.     

东平湖水源地水环境健康风险初步评价

为了解东平湖水环境中污染物的分布特征、来源及健康风险,于2010年12月(冬季)环湖均匀采集了33个表层水样,分析了其N、P营养盐和Hg、As的质量浓度,并应用健康风险评价模型进行初步评价.结果表明,以《地表水环境质量标准》( GB 3838-2002)Ⅲ类水标准值为评价标准,总P和Hg质量浓度的超标率分别为30.3％和48.4％.湖东区、东南区总P质量浓度较高,可能是由于大汶河的输入和底泥的二次释放;沿湖四周Hg质量浓度高于湖心区,这可能与库区燃煤和垃圾焚烧有关.As通过饮水途径产生的致癌风险平均值为2.18×10-6 a-1,高于美国国家环保局( US EPA)推荐的1.0×10-6a-1的最大可接受风险水平,超标率为77.4％;而非致癌物Hg、NH4+ -N和NO3- -N的健康风险等级为10-12～ 10-9 a-1.研究表明,东平湖水环境中致癌物As的健康风险值远大于非致癌物质,建议对As作进一步的溯源调查.     

水文地质参数对地下水溶质预测结果的影响

以西南某磷矿的尾矿库为对象,研究解析法预测地下水溶质运移过程中水文地质参数对预测结果的影响。通过水文地质勘查获得库区水文地质参数的变化范围,然后选择连续注入示踪剂-平面连续点源模型进行预测。结果表明:极端情况下,承压含水层的总磷最大扩散质量浓度在1 001 d后达到稳定。承压含水层厚度与总磷最大模拟质量浓度呈现倒数关系,当承压含水层厚度小于10 m时,总磷预测质量浓度随承压含水层厚度变化较快;在其他参数为最不利的情况下,承压含水层流速大于0.076 23 m/d时,总磷最大模拟质量浓度随承压含水层流速增大而减小;总磷最大模拟质量浓度随承压含水层扩散系数增大而减小,总磷最大模拟质量浓度随承压含水层扩散系数的变化可分为快速、缓慢下降及平衡3个阶段。     

浅议风险观对风险评价方法论的影响

风险观对安全科学的发展具有重要的指导意义。本文从风险本体论、风险认识论和风险方法论三个方面论述了风险观的发展变迁。简述了风险本体论从一维、二维到三维或多维的发展历程,总结了风险认识论从技术导向到社会文化导向的变化,给出了风险方法论的分类。总结了风险方法论的重要组成部分即风险评价的发展过程,探讨了确定性风险评价、概率性风险评价和定量风险评价等评价方法在风险本体论和认识论发展背景下的继承性等问题,探讨风险本体论和认识论对风险评价方法论的影响,提出风险沟通研究的必要性。     

固定源排放污染物健康风险评价方法在环评中的应用

为了评估污染源对建设项目周边人群健康的影响,将固定源健康风险评价的方法引入大气环境质量评价中,从人体健康影响角度评价项目建设的环境可行性。以甘肃省内某热源厂的建设项目为例,利用源成分谱和源强信息计算污染源的风险源强,选用AERMOD模型预测项目周边人群将受到的健康风险并依此判断项目的可行性。结果表明,项目排放的PM10对周围居民造成的致癌风险超过了限值10-6,当建设项目完成后,周围居民存在致癌的可能性,需要对其排放的PM10进行重点处理。将该方法结果与单因子比较法进行对比,当考虑PM10中各组分的致癌影响时,两种评价方法的最终结果出现了偏差。从人体健康的角度出发,根据该方法的评价结果能为项目建设提出更加有针对性的建议。     

基于健康风险的场地土壤修复限值分析

以某有机污染场地为研究对象,综合选择USEPA、ASTM和VROM等认可程度较高的健康风险评价方法,结合我国的人群特点和场地特征修正风险评估参数,对该场地污染土壤进行健康风险分析。监测结果表明,土壤中苯、苯并(a)芘和苯并(a)蒽3种有机污染物分别超过了其风险筛选值。通过口腔摄入、皮肤接触和呼吸吸入污染物3种暴露途径计算健康风险,污染土壤对人体产生的叠加致癌风险概率CR和非致癌危害HQ分别达到了9.59×10-5和15.46,会对该场地上的居民产生较大健康危害。根据CR和HQ的可接受风险水平10-6和1,将土壤中苯并(a)芘和苯并(a)蒽的修复目标值确定为0.033 mg/kg和0.33 mg/kg。     

基于地下水数值模型的蒸气入侵健康风险评估案例研究

某化工厂搬迁后拟开发为住宅用地,但其浅层地下水中存在的乙苯污染可能通过蒸气入侵途径进入人体,从而导致人体健康风险。建立了研究区的地下水污染数值模型,对各关注点进行了分时段蒸气入侵健康风险评估;并将所得评估结果与常规健康风险评估结果进行比较。结果表明,较常规健康风险评估方法,采用基于地下水数值模型的分时段健康风险评估方法所计算的致癌及非致癌健康风险水平,在中心点低1个数量级,在上游点及下游点低3~4个数量级。基于地下水数值模型的健康风险评估方法考虑了污染物的自然降解作用,因而避免了常规健康风险评估方法将现状质量浓度作为长期暴露质量浓度而导致的评估结果过于保守的缺点;基于地下水数值模型的健康风险评估还可以看出位于污染羽中心点、上游点及下游点各关注点在不同时段内的健康风险水平变化情况,因而可更好地指导风险控制决策。     

泥石流灾害生命损失风险评价初步研究

分析了影响泥石流灾害生命损失的4个主要因素,包括泥石流强度、泥石流发生时间、风险人口脆弱性和泥石流警报时间.在目前研究的基础上,将泥石流灾害生命损失风险定义为一次泥石流灾害发生概率与其可能造成的潜在死亡人数的乘积,初步建立了泥石流灾害生命损失风险评价模型.根据2003年四川省两次泥石流灾害的有限数据,评估了泥石流灾害造成的生命损失风险,预测结果与实际数据有一定差异,主要原因是风险人口数据的准确性有待提高.     

环境监测布点在场地环境调查与风险评估中的应用--以XXX化肥厂为例

本文以某化肥厂场地为例,经过现场分析与场地污染识别分区结果,该区域内的地下水埋深在47m左右,本次调查中场地未揭露地下水。调查共分6个区域对样品的重金属类、石油烃类、VOC类、VOCs类、氰化物、硝酸盐及亚硝酸盐、氨氮及游离氨类进行了初步筛查;场地内的氨氮及游离氨有大量检出,在超标区域及附近区域需进行详细调查,增加点位,针对氨氮及游离氨进行采样分析。     

基于博弈论-模糊物元的地下水环境健康评价模型构建及应用

在分析现有地下水环境健康状态评价模型缺陷的基础上,基于可拓学原理,通过信息熵法确定客观权重,层次分析法确定主观权重,结合非对称贴近度方法改进最大隶属度原则及博弈论组合赋权思想得出综合权重,构建了基于博弈论和模糊物元的地下水环境健康状态评价模型,并选取黄河流域4个地区对模型的有效性进行了验证。结果表明,该模型适用于具有模糊性、不确性与多目标的地下水环境健康状态评价,能较好地避免因权重赋值的片面性造成的评价结果偏差问题,其评价结果同时反映了地下水环境健康等级与发展趋势。     

和龙水库水质调查与健康风险评价

为研究和龙水库水质状况及对人体健康产生的危害风险,采用单因子评价法和有机污染综合指数法对和龙水库20个采样点为期1a的水质监测数据进行了评价;并采用美国环境保护局(USEPA)推荐的健康风险评价模型,对水库主体水域水体进行人体饮用健康风险评价.结果表明,和龙水库主体水域水质采样年度整体为Ⅳ类水,且春季水质为开始污染水平,其余各季节水质为一般水平.水库水体中化学物质As所产生的致癌风险为1.59× 10-5～3.37× 10-5a-1,远高于人体最大可接受风险(1×10-6a-1).而由Cu、Zn、Mn和NH4+-N所引起的非致癌风险(10-10～ 10-11 a-1)均低于最大可接受风险(1×10-6a-1).和龙水库周边养猪场的污水排放可能是其主要污染源,养猪场附近河段的水体全年为劣Ⅴ类,属于严重污染水平;主要超标污染指标为BOD5、NH4+-N、总磷、COD,各指标值分别是水库主体水域水体的268.49、253.15、55.81、40.38倍;猪场废水中As是导致水库主体水域As人体健康风险超标的主要原因.因此,需要加强对和龙水库周边养猪场的排污治理,以保障水库水体质量.     

基于投影寻踪模型的矿山地下水灾害分级评价

为评价矿山地下水灾害状况,改善评价过程中依赖经验划分评价等级的随意性,构建了矿山地下水灾害评价指标体系及分级评价模型。通过综合考虑矿山地下水灾害的孕灾环境,致灾因子及承灾体整体状况,提出了一个具有3个准则层和11个灾害指标的矿山地下水灾害指标体系。基于投影寻踪方法,构建了矿山地下水灾害分级评价模型。评价模型依据具体指标数据,自动划分出灾害等级及范围,采用客观赋值法对灾害指标赋值,实现了在多元评价指标体系下的矿山地下水灾害综合评价。将该评价模型应用到具体矿山中,结果表明模型能够有效评价该矿山地下水灾害状况,具有较强的实用性和有效性,可为矿山地下水灾害防治提供参考依据。     

Improvement of integrity management for pressure vessels based on risk assessment - A natural gas separator case study

The process of oil and gas processing plant is complex, the types of pressure vessels are rich, and the functions are critical. However, the working medium is mostly untreated medium, and the hazard factors are complex, which poses a threat to the safe production of oil and gas processing plant. Based on PDCA cycle, this paper establishes a six-step links of integrity management for sustainable improvement of pressure vessels. The typical failure modes of pressure vessels are determined, and the fishbone diagram of risk factors under each failure mode is compiled. Risk quantification and classification of pressure vessels based on failure modes (RBFM) is innovatively proposed. Avoiding incalculable failure frequency index, the process quantification of failure possibility is formed according to the development of hazard factors. A failure consequence calculation model based on the leakage affected area was established. Combined with the failure probability level and risk level, the hierarchical inspection strategy for pressure vessels under different failure modes is established. Finally, the method is applied to the natural gas separator of H processing plant. The research results show that RBFM proposed in this paper can meet the requirements for rapid and accurate risk assessment of pressure vessels in oil and gas processing plant. This paper establishes a safe production barrier for the pressure vessel and improves the intrinsic safety of the equipment.     

水中触电危险性浅析及对策研究

通过典型事故案例分析,针对具有水中触电危险场所及极度潮湿场所触电事故多发、隐患严重以及相关技术标准不健全的现状,对水中触电危险性及预防这一课题进行了初步分析与研究,通过实验,初步了解了水的导电特性以及在带电的水中电压、电位差分布状况;对人体在带电的水中受到电击时的电压分布,触电电流走向进行了分析。笔者提出多项改进措施,在接地、接零系统中采用大幅度降低保护零线阻抗和重复接地电阻值以及加强等电位措施,正确使用漏电开关及安全隔离变压器等方法。上述改进措施具有一定的实用价值和可操作性,从而解决具有水中触电危险场所及极度潮湿场所的电气安全问题。     

Selection of failure frequency and its impact on risk assessment – A case study from plot plan optimisation

Facility Siting is an important phase of project development. A critical stage is plot plan optimisation, where significant potential hazards are eliminated due to equipment spacing. In addition to ensuring appropriate compliance with minimum spacing requirements, occupied building studies to achieve compliance with the requirements of API 752 and API 753 could also be undertaken to optimise safety outcomes. The studies are done in three stages, where the first stage is hazard identification, second stage is consequence assessment and the third stage is risk assessment. Third stage assessments are only carried, if the consequence based siting recommendations are not practical to implement.This paper presents the challenges in estimating risk due to process hazards with a focus on selecting right event likelihood data. A comparison is presented on the variation in predicted risk levels based on equipment failure rates and leak frequencies.Case study of a plot plan optimisation study is undertaken with DNVGL Phast Risk and the variation in risk levels up to two orders of magnitude are recorded. Challenges such as adaption of data for local conditions, consistent definitions of failure, sample size of data, applicability of data play a significant role in identifying and correctly quantifying the risk levels. Such challenges and its impact on risk quantification are presented in this paper as well as its impact on facility siting.     

不同切槽参数对围岩稳定性分析

为了分析切槽深度和宽度对巷道围岩变形的影响和确定最佳的底板切槽参数,通过理论分析底板破坏的特征和相应的支护措施;采用FLAC 3D模拟了在不同切槽条件下巷道围岩变形的影响规律;研究了在不同切槽参数条件下巷道围岩的变形情况。结果表明,底板岩层强度不同时应当采取不同的支护措施,底板岩层强度较低时适宜采用加固法,强度较高时采用卸压法。当采用底板切槽来降低巷道围岩变形量时,在底鼓量逐渐减少时顶板下沉量也在急剧增加,并且顶板下沉量要大于底鼓的减少量。因此采用切槽卸压降低底鼓量的方法适用于顶板比较稳定的岩层,在底板中部切槽的效果要优于在两底角切槽,切槽深度为巷道宽度一半时,巷道稳定性最好。     

大水矿山DGME系统动态随机模型及风险预测

大水矿山由于含水层通常难以疏干,矿山生产常采取边疏干含水层边开采的带压开采方式进行,此类矿山实际开采环境是由排水系统及地下水系统组成,即排水-地下水的开采环境(DrainingGroundwater Mining Environment,DGME)系统。为此,根据系统论的原理,构建了大水矿山排水-地下水开采环境系统动态随机模型,并以模型为基础分析了系统水位随机变化的影响因素。结果表明:1)DGME系统动态随机模型可反映出矿山地下水系统与排水系统之间的相互关系;2)矿山地下水位变化是Wiener过程,臼水位分布符合正态分布,其数字特征取决于系统输入输出流量差的均值及方差;3)系统当前风险状态受短期内系统水位变化影响,超出一定时域,系统风险状态不可预知。     

病险水库大坝风险预警系统架构初探

鉴于目前国内自然灾害频繁发生，煤矿瓦斯爆炸、森林着火和病险水库垮塌等等．给国家和人民造成深重灾难。本文结合计算机科学与技术的发展，初步研究了病险水库大坝风险预警系统的架构，对今后我国病险水库的大坝安全预警系统的研制开发，起到了外创性的作用。