城市生活污水处理过程中职业病危害探讨.docx
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城市生活污水处理过程中职业病危害探讨
分劳号忿龚
UOC
研究生学位论文
城市生活污水处理
过程中职业病危害探讨
(工程硕士)
研究生姓名孔国栋
指导枷姓名佘宗莲高汝钦
申请学位级别工程硕士专业名称环境工程
论文答辩日期2008年乒月1日学位授予日期年月
中国海洋大学城市生活污水处理过程中职业病危害探讨
谨以此论文献给曾帮助过我的人!
一一-一孔国栋城市生活污水处理过程中职业病危害探讨
城市生活污水处理过程中职业病危害探讨
学位论文完成日期:
指导教师签字:
答辩委员会成员签字:
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加加姚姆啥城市生活污水处理过程中职业病危害探讨
独创声明
本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的
研究成果。
据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其
他人己经发表或撰写过的研究成果,也不包含未获得或其他教育机构的学位或证
书使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作
了明确的说明并表示谢意。
~文作者签召阔小字日期:
抑、。
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并
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本人
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同时授权中国科学技术信息
研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公
众提供信息服务。
学位论文作者签名导师签字:
令稼差
签字日期泌砚年r月沁签字日期`少'产卿夕)日城市生活污水处理过程中职业病危害探讨
城市生活污水处理过程中职业病危害探讨
摘注石3丈
本论文采用现场职业卫生学调查方法,根据国家现行职业卫生标准进
行了职业病危害及防护对策研究。
选择青岛己运行的一个污水处理厂作为
实例,对污水处理厂进行职业病危害因素分析和检测,研究城市污水处理
过程中职业病危害因素、职业病存在的环节及主要工序、职业病的危害程
度和危害方式,在此基础上提出针对性的职业病防护对策。
本研究通过调
查、检测与分析,从选址与布局、工艺设计、个人防护、应急救援及管理
制度上为城市污水处理厂提出预防、控制职业病措施,为企业有毒有害因
素防治提供了可靠的依据。
研究主要结论如下:
(1)城市污水处理主要采用生物活性污泥法,污水处理工序存在的
主要职业病危害因素为臭气、粉尘、噪声、病原微生物等。
(2)臭气主要来源于初沉池、污泥浓缩池以及其它的污泥处理过程,
污泥处理过程比污水处理过程能产生更多的臭气化合物;检测结果表明,
污泥脱水机处的硫化氢浓度超过了《工作场所有害因素职业接触限值》
GBZZ一2002中规定的接触限值,需重点管理。
可采取的防护对策包括防止
厌氧情况的出现、抑制生物质的呼吸过程、降低污水中含硫量、降低大气
中的恶臭气体浓度。
(3)粉尘主要来自于加药间及干化淤泥外运过程中;可采取的防护
对策为采用全自动化系统加药,以及在干化淤泥外运工位采用湿式作业。
(4)噪声主要来源于各种泵、风机以及起重和搅拌机械产生的机械
动力性噪声:
检测结果表明,噪声超标的岗位主要为罗茨风机房、沼气风
机房。
可采取的防护对策为选用新型低噪声设备,设立隔声值班室,并采
取降噪、隔声措施。
(5)病原微生物主要存在于污水中;可采取的防护对策为加强个人
防护,养成良好的个人卫生习惯和健康的免疫保护。
我国尚没有污水处理
行业工作场所空气中微生物的职业卫生标准,建议有关机构进一步完善,
为防治生物污染提供依据。
〔关键词〕城市生活污水处理;职业病危害因素;防护对策城市生活污水处理过程中职业病危害探讨
StudyonoeeuPat1ona1D1seaseHazardsAndProteet1ve
Measures1nDomest1eSewageTreatmentProeess
Abstraet
ThethesisadoPtedtheoeeuPationalhygieniesinvestigation,madetestonthe
oceuPational一disease一induetivefactorsaeeordingtotheexistingnationaloecuPational
hygienestandards,ehosentheexamPleofthesewagetreatmeniPlantsthatoPeratedin
qingdao,madethesewagetreatmentPlantsanalysisandtestonthe
oeeuPational一disease一induetivefactors,studyonthefactorsofoceuPationalhazards.
thelinksandthemainoPerationsofoceuPationaldiseaseexisting.thedegreeandthe
waysofoecuPationaldiseasehazardindomestiesewagetreatmentProeess,Inthis
foundation,bringforwardtargetedPreventivemeasures.Frominvestigation.test.
Analysis,drawthemaineonelusionthat:
(l)BiologiealaetivatedsludgeProeessaremainlyadoPtedinDomesticsewage
treatment,Themajorriskfactorswereodour,dust,noise,Mieroorg翻sms,ete.
(2)Theodourmaiulyeonsistinthefirstsedimentationbasin.sludgethiekenerand
intreating5011sludge.Mademoreodourintreating5011sludgethaninwastewater
treatment.TheexaminationresultsindicatedthatHZSeoneentrationofsludge
dewateringequiPmeniexeeedsTl介/-STELin WorkPlace>GBZZ一2002,thekeyadministration15required.TheavailableProteetive eountermeasureeanbepreventinganaerobieeonditions.holdingbacktherespirato叮of biomass.redueingthesulPhureontentinsewage.redueingtheeoneentrationofthe atmosPherieodour.RenovatingtheoPerationstoreducedisehargeoftheodour. (3)Thedust15maiulyfromdoseroomandd诫ngxeransissludgetransPortation: TheavailableProteetiveeountermeasurecanadoPtAutomationSystemfordose, adoPtWetmethodoPerationdurlngxeransissludgetransPortation. (4)Thenoise15mainlyfrommeeh耐calPowernoisewhieheanbegenerated withinPumP.blower.hoistingandagitatingmaehinery.Theexaminationresults indieatedthatthePostofnoisePara一normalaremainlyLuoehiVentilatorRoomand BiogasVentilatorRoom.TheavailableProteetiveeountermeasureeanadoPtnewtyPe lownoiseequiPments,setuPsoundinsulationdutyroom,andadoPtmeasuresto denoiseandsoundinsulationmeasures. (5)PathogeniemieroorganismmaiulyconsistinSewage.TheavailableProteetive eountermeasureeanstrengthenindividualProteetion,aequiregoodPersonalhygiene habitsandhealthyImmunityProtection, 【KeyWords]Domesticsewagetreatment: OeeuPationalhazards Proteetiveeounterllleasure 犷城市生活污水处理过程中职业病危害探讨 目录 0前言..................................……1 1绪论................................……、2 1.1国内外城市污水处理概况.........................……2 1.2国内外城市污水处理过程职业病危害研究现状........……5 1.3国内外有关城市污水处理过程职业病危害的法律法规...……7 1.4本论文研究的背景、立论依据和研究内容...........……9 2某城市污水处理厂职业病危害因素调查与分析....……n 2.1调查研究对象和方法.........................……n 2.2调查研究依据..............................……n 2.3污水处理厂一期工程和二期工程基本情况............……12 2.4职业卫生学调查............................……23 2.5主要职业病危害因素的理化性质及其对人体健康的危害...……28 3某城市污水处理厂职业卫生检测与分析.........……35 3.1毒物检测结果与分析.........................……35 3.2粉尘检测结果与分析........................……39 3.3噪声检测结果与分析.......................……;39 3.4照度检测结果与分析........................……40 4城市污水处理职业病防护对策...............……42 4.1臭气来源及防护对策........................……42 4.2粉尘来源及防护对策........................……44 4.3噪声来源及防护对策........................……45 4.4病原微生物来源及防护对策.....................……45 4.5其它防护对策..............................……46 5结论与建议...........................……49 5.1结论....................................……49 5.2建议....................................……49 参考文献.................................……50 致谢...................................……52 个人简历、发表的学术论文与研究成果..........……53城市生活污水处理过程中职业病危害探讨 0前言 城市污水处理设施是现代化城市经济发展和水资源保护不可或缺的 组成部分。 在美国、英国、荷兰、日本等发达国家,已经普遍实行了城市 污水的集中二级处理;近年来,我国中央政府、各级地方政府及有关部门 对城市污水治理十分重视,同时加大了对污水治理的资金投入和治理力 度,使我国在污水处理厂的建设方面取得了巨大进展。 截至2003年,我 国己建成运行的污水处理厂有516座,污水处理能力3284万m3/d。 并且, 国家“七五”、“八五”、“九五,,科技攻关课题的建立,使我国污水处 理的新技术取得了可喜的科研成果,某些项目达到了国际先进水平。 自我 国第一座采用活性污泥工艺的城市污水处理厂1921年在上海建成以来, 污水处理事业在我国得到了迅速的发展,污水处理工艺也是层出不穷。 随着污水处理事业的发展,己有多种污水处理工艺在我国污水处理厂 中得到了应用,其中以A/O、AZ/O及其变形工艺、氧化沟、SBR及其变型 工艺为主,其它工艺如AB工艺、曝气生物滤池、水解一好氧工艺、生物接 触氧化工艺、稳定塘、B工OLAK工艺、土地处理等污水处理工艺也有一定规 模的应用〔`〕。 同时,城市生活污水处理厂的职业危害越来越严重,随着我 国((中华人民共和国职业病防治法》的实施,城市生活污水处理厂的职 业危害越来越引起国家重视。 为有效的控制城市生活污水处理厂职业病危害,国内外制定相应的防 护标准,致力于对臭气的综合治理,而且,国内外的研究都表明生物处理 法由于经济性、有效性已经越来越成为当前控制的主流方法。 但是,国内 在污水厂恶臭气体控制的研究上只注重了气相处理方式,而忽略了液相的 处理方式。 而在这里,需要强调的是污水厂这种现象的产生是一个过程问 题,即自污水产生的那一刻起就已经伴随着恶臭气体的产生。 因此,要想合 理、经济、有效的控制恶臭气体,还是应该从污水处理的整个过程着手,对 其进行全过程的实时控制。 本文选择青岛己运行的一个污水处理厂作为实例,对污水处理厂进行 职业病危害因素分析和检测,研究污水处理过程中存在的主要职业病危害 因素、危害环节和危害程度,并对各种危害因素提出防护对策,为企业制 定和实施职业病防治方案提供可靠的依据。 城市生活污水处理过程中职业病危害探讨 1绪论 世界上任何国家的经济发展,都伴随着人民生活水平的改善和城市化 进程的不断加快。 但是相应的淡水资源的需求和消耗也在不断增多。 水, 作为一种必不可少的资源,长期以来一直被认为是取之不尽、用之不竭的。 在这种观点的驱使下,水环境的质量越来越恶劣、水资源短缺也越来越严 重,这一切都加重了城市的负荷,带来一系列危及城市生存与发展的生态 环境问题。 建造城市污水处理厂被证实是解决城市水污染的一条有效途径。 美国 平均每1万人拥有一座污水处理厂,瑞典和法国每5000人有一座污水处 理厂,英国和德国每7000一8000人有一座污水处理厂,而我国城市每 150万人左右才拥有一座污水处理厂,而且还存在污水处理厂建设有效 投资利用率及处理出水达标率低等诸多问题。 因此,加快城市污水处理厂 建设的步伐,完善与污水处理厂相关的政策是我国目前急需解决的问题。 1.1国内外城市污水处理概况 1.1.1国内城市污水处理概况 随着我国人民的生活水平的不断提高,人们对生活环境的质量要求也 不断地提高。 而社会和经济的高速发展,使环境问题日益突出,尤其是城 市水环境的恶化加剧了水资源的短缺,影响着人民群众的身心健康,己成 为城市可持续发展的严重制约因素。 近几年来,国家和地方政府非常重 视污水处理事业,正高速推进城市污水处理工程的建设,预计到2010年, 我国将新建城市污水处理厂一千余座,总投资将达1800亿元。 在这一进 程中城市污水处理工艺的优化将是环保工作者面临的首要问题。 我国城市污水处理事业开始于1921年,上海首先建立了北区污水 处理厂。 近几年来随着经济的发展,水污染控制所面临的问题也愈加严 重,污水处理厂的建设远远不能适应社会经济发展的需要。 据2000年统 计,全国城镇的污水处理率达到25%,2010年将达到50%。 但是,各地发 展很不平衡,截至2005年6月底,全国31个省(区、市)中还有297 个城市没有建成污水处理厂。 其中,地级以上城市63个,位于重点流域、 区域“十五”规划范围内的城市54个。 但同先进国家比较,我国城市污 水处理事业从数量、规模、普及率以及机械化、自动化程度上,还都存在 着较大的差距。 按照《城市污水污染控制技术政策》要求,城区人口达50 万以上的城市,必须建立污水处理设施;在重点流域和水资源保护区,城 区人口在50万以下的中小城市及村镇,应依据当地水污染控制要求, 建设污水处理设施〔2,。 城市生活污水处理过程中职业病危害探讨 我国现有的城市污水处理厂80%以上采用的是活性污泥法,其余采用 一级处理、强化一级处理、稳定塘法及土地处理法等。 “七五”、“八五”、 “九五”国家科技攻关课题的建立与完成,使我国在污水处理新技术、污 水再生利用新技术、污泥处理新技术等方面都取得了可喜的科研成果,某 些研究成果达到国际先进水平。 随着我国城市污水处理厂的建设与发展, 一些研究成果达到国际先进水平。 同时随着我国城市污水处理厂的建设与 发展,城市污水处理的国际交流与合作发展迅速,引进了国外许多新技术、 新工艺、新设备,如AB法、氧化沟法、A/O工艺、A/A/0工艺、SBR法。 污水处理工艺技术由过去只注重去除有机物发展为具有脱氮除磷功能。 国 外一些先进、高效的污水处理专用设备也进入了我国污水处理行业市场, 如格栅机、潜水泵、除砂装置、刮泥机、曝气器、鼓风机、污泥泵、脱水 机、沼气发电机、沼气锅炉、污泥消化搅拌系统等大型设备与装置〔31。 典 型的废水处理流程如图1一1所示: 一一级处理理理二级处理理理三级处理理 废废废废格格格沉沉沉沉沉沉次次次混凝、过滤、离子子 水水水水姗姗姗沙沙沙淀淀淀缓缓缓交换、消毒等设备备池池池池池池池池池池池池池池 垃垃垃垃沉沉沉一级处理水水水级级级级级 圾圾圾圾渣渣渣渣渣渣渣渣渣渣处处处处处 处处处处处处处理理理理理出出出出出出出出出出出出出出出出出出出出 污污泥消化池或或或或或或水水水刁`` 其其他处理设备备备浓浓浓浓浓浓浓浓浓缩缩缩缩缩缩缩缩缩缩缩 池池池 图1一1典型的废水处理流程 我国的污水处理事业的实际情况是污水处理率低,很多老城区的排水 管网甚至不成系统。 城市污水处理能力增长缓慢和污水处理率低是造成我 国水环境污染的主要原因,由此导致了水环境的持续恶化,并严重的制约 了我国经济与社会的发展。 我国城市污水处理能力增长缓慢的主要原因可 以归结为以下三个方面〔通卫: 1)污水处理技术落后 城市污水处理技术是城市污水处理设施能否高效运转的关键;长期以 来,我国的污水处理技术都是沿袭了欧美国家近百年来的路线和处理技 术,在吸收、消化国外技术的同时也形成了自己的技术,城市污水处理技城市生活污水处理过程中职业病危害探讨 术有了很大的发展,但是我国现阶段采用的污水处理技术与同期国外的技 术水平相比依然还很落后,始终存在效率低、能耗高、维修率高、自动化 程度低等缺点。 2)资金短缺,投资力度不够 城市污水处理系统是城市的重要基础设施之一,也是防止水污染、改 善城市水环境质量的重要手段,为发展我国的城市污水处理,使水环境污 染得到有效的控制。 资金是个根本问题。 我国经济水平相对于发达国家还 比较落后,用于水污染治理的资金还很紧缺,不可能完全照搬国外的技术 和模式,依靠大规模建设城市污水处理厂来改善水环境在现阶段实现的可 能性不大。 即使修建了城市污水处理厂,其高昂的运行维护管理费用也是 城市污水处理率低,水体污染严重的主要原因之一。 据清华大学紫光顾问 公司调查: 我国污水处理设备运行状况是1/3运行正常、1/3不正常、1/3 处于闲置状态,污水处理厂的实际运转率只能达到50%,我国污水的实际 处理率远远低于污水处理设施的处理能力。 统计资料表明: 2010年要增加 6722万吨的污水处理,约需1344亿元的环保资金投入。 按目前日处理能 力2685万吨,每立方米的运行费用0.5元计算,需运行费用49亿元/年, 到2010年则需171.7亿元,资金不足十分突出。 虽然近几年国家对污水 处理投资有所增加,但与国外相比还差距甚远,远远不能满足需要。 据有 关资料统计: 发达国家包括美国、德国、日本、法国、英国等国家用于排 水设施与污水处理方面的投资约占国民经济总产值的0.53%一0.88%。 而 我国在20世纪90年代用于排水设施与污水处理方面的投资仅占国民经济 总产值的0.02%一0.03%。 所以我国应通过宏观调控调整投资结构,加大 对城市排水和城市污水处理设施的投入。 3)管理水平低 传统的处理技术较复杂,我国目前操作人员的技术素质及管理水平不 能适应,这样就造成了即使已建成的污水厂也不能正常运行,严重制约了 己建城市污水厂的正常运行。 1.1.2国外城市污水处理概况 城市污水处理设施是现代化城市经济发展和水资源保护不可或缺的 组成部分。 城市污水处理厂在发达国家己有较成熟的经验。 如英国、德国、 芬兰、荷兰等欧洲国家均已投巨资对因工业革命和经济发展带来的城市水 污染进行治理,日本、新加坡、美国、澳大利亚等国家也对城市污水处理 给予了较大投资,特别是新加坡并没有走先污染后治理的道路,而是采城市生活污水处理过程中职业病危害探讨 取经济与环境协调发展的政策,使该国不仅在经济上进入了发达国家的 行列,而且还是一个绿树成荫、蓝天碧水、环境优美的国家。 国外城市污水处理厂建设的高速发展大多集中在上世纪70年代以 后。 芬兰是世界上城市和工业废水处理最发达的国家之一,早在上世纪初 就在首都赫尔辛基建造了第一座城市废水处理厂,但其大规模兴建城市 污水处理厂却是在上世纪70年代初期,共建造了11座污水处理厂。 同样, 污水处理在德国已有近百年的历史,但其较快发展是在近20年。 目前德 国各种排水设施总价值高达1700亿马克以上。 截至1991年,德国已建成 6341座污水处理厂。 国外污水处理厂的建设和发展的主要特点为: ①污 水处理厂趋向于大型化;②合理规划,分期建设;③污水处理设施的投资 高,占国民经济产值的比例大〔5,。 采用活性污泥法处理生活和工业污水在国外已有悠久的历史,同时还 衍生出了多种多样的活性污泥法技术。 除普通活性污泥法外,还有氧化沟 工艺、A/O工艺,A,/P工艺等。 活性污泥法作为城市污水处理的主体方 法近30年来没有太大变化。 如1988年,芬兰全国有570座城市污水处理 厂在运行,处理工艺主要是生物处理,占86%,而且多采用活性污泥法。 1988 年日本有736座污水处理厂投入运行,其中处理方式为标准活性污泥法 的占74%。 然而,利用常规技术处理废水耗电能多、费用高,如普遍采用和推广, 不要说在第三世界国家难以实现,就是在经济发达国家也非易事。 土地处 理法和氧化塘法由于其低投资、低能耗以及与生态处理相结合具有深度处 理的功能,越来越受到美国、加拿大等国家的欢迎,在这些国家这类污水 处理厂的数目有望超过活性污泥法和生物滤池法。 国外科技人员己得出可 以应用人工湿地生态系统净化处理中小型城市排放废水的结论,人工湿 地生态系统建立的基本建设投资、运行和管理费用仅为一般常规处理方法 的一半。 澳大利亚的墨尔本拥有世界上最大的土地和氧化塘污
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