內河港防治船舶污染水域環(huán)境應急能力建設規劃研究
來(lái)源: 永康市中翼工貿有限公司發(fā)表時(shí)間：2018-08-17
以廣西某內河港船舶污染水域環(huán)境應急能力建設規劃為研究對象，分析防治船舶污染應急能力建設要點(diǎn)，提出適宜內河港防治船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境應急能力規劃的思路及建議。
關(guān)鍵詞：船舶污染;應急能力;規劃
中圖分類(lèi)號:U698.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006—7973(2018)6-0027-02
隨著(zhù)水運的發(fā)展，船舶污染內河環(huán)境問(wèn)題凸顯，防治船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境應急能力建設迫在眉睫。本文以廣西內河某重要港口船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境為研究對象，提出內河港防治船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境應急能力建設規劃相關(guān)思路與建議。
1. 廣西某內河港應急能力建設規劃研究
1.1 應急能力現狀分析
某內河港為國內重要港口，位于西江航運干線(xiàn)上，上游為來(lái)賓、柳州、南寧等港口，下游與廣東相關(guān)內河港相接?，F場(chǎng)調研發(fā)現，該內河港沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的防治船舶污染應急指揮中心;也沒(méi)有船舶污染監視監測系統;海事局、清污單位、港口碼頭企業(yè)及修造船廠(chǎng)等雖配備了一些船舶污染應急回收設備設施，但設施數量較少;應急清除人員較少，技術(shù)也有待提高?？傮w而言，該內河港防治船舶污染應急能力不足。
1.2船舶污染事故污染量預測
1.2.1 操作性污染最大污染量預測
碼頭利用管道裝卸油品及散裝液體危險化學(xué)品時(shí)因操作失誤造成的泄漏量，可參照JT/T1143-2017《水上溢油環(huán)境風(fēng)險評估技術(shù)導則》預測方法，即：1萬(wàn)噸級以下碼頭按5分鐘關(guān)閉泵閥或糾正來(lái)確定泄漏量。
該內河港有2家油碼頭、2家?；反a頭。油品及散裝液體危險化學(xué)品船舶操作性污染事故污染量預測結果如下。
表1 船舶操作性污染事故污染量預測
序號泊位噸級可能泄漏貨種操作性污染泄漏量
11000噸級柴油18噸
22000噸級柴油、汽油18噸
3800噸級鹽酸14噸
4500噸級硫酸9噸
1.2.2 事故性污染最大污染量預測
根據《水上溢油環(huán)境風(fēng)險評估技術(shù)導則》(JT/T 1143-2017)，最可能水上溢油事故溢油量，按照該區域內航行、作業(yè)的最大船型1個(gè)貨油邊艙的容積確定。
該內河港內有油船、?；反?、非?；反约八霞佑痛?，事故性污染污染物最大泄漏量預測結果如下。
表2 船舶發(fā)生事故性污染時(shí)污染物最大泄漏量預測
序號風(fēng)險源可能泄漏貨種事故性污染泄漏量
1油船柴油、汽油200t
2加油船柴油40t
3危險貨物船舶濃硫酸、濃鹽酸85t
4其他船舶燃料油30t
1.3 船舶污染事故影響分析
該內河港船舶污染主要有船舶溢油污染和危險化學(xué)品泄漏污染。其中，以溢油污染為主。
1.3.1溢油擴延計算模式
溢油的變化過(guò)程極為復雜，包括對流擴散、蒸發(fā)、溶解、垂直擴散或垂直運輸、乳化乳膠的形成、沉積等。
費伊公式將油膜的擴延分為三個(gè)階段，分別是慣性擴展階段、粘性擴展階段和表面張力擴展階段，三個(gè)階段的公式如下：
慣性擴展階段，
粘性擴展階段，
表面張力擴展階段，
擴散結束時(shí)的面積，
D1、D2、D3——三階段油膜直徑(m);
Af——擴散結束時(shí)的面積(m2);
g——重力加速度(m/s2);
V——溢液總體積(m3);
△=1-ρ0/ρw;
t——從溢液開(kāi)始計算所經(jīng)歷的時(shí)間(s);
——凈表面張力系數 ，取0.03N/m;
——空氣與水之間的表面張力系數(N/m);
——油(液)與空氣之間的表面張力系數(N/m);
——油(液)與水之間的表面張力系數(N/m);
ρ0 ——油(液)的密度(kg/m3);
ρw——水的密度(kg/m3);
——水的運動(dòng)粘性系數，取1.01×10-6m2/s;
K1、K2、K3——經(jīng)驗系數，分別取K1=2.28、K2=2.90、K3=3.2。
上述各階段的分界時(shí)間可用兩相鄰階段擴展直徑相等的條件來(lái)確定。膜擴展使油膜面積增大，厚度減小。當膜厚度大于其臨界厚度時(shí)，膜保持整體性，膜厚度等于或小于臨界厚度時(shí)，膜開(kāi)始分裂為碎片，并繼續擴散。
1.3.2油膜漂移分析計算方法
溢油入水后很快擴展成膜，然后在水流、風(fēng)生流作用下產(chǎn)生漂移，同時(shí)溢油本身擴散的等效圓膜還在不斷地擴散增大，因此溢油污染范圍就是這個(gè)不斷擴大而在漂移的等效圓膜。
1.3.3溢油影響分析
以?xún)群痈鄣乃霞佑驼緸槔?，對船舶溢油污染進(jìn)行分析。水上加油船發(fā)生事故性污染，最大溢油量40t。發(fā)生溢油事故時(shí)，污染物擴延特征值計算結果如下。
表3 事故溢油擴延特征值
污染物
特征值柴油
慣性擴展階段(s)0～862
粘性擴展階段(s)862～3822
表面張力擴展階段(s)3822～15008
從溢油開(kāi)始到862s以前為膜狀的慣性擴展階段，862s～3822s為膜狀的粘性擴展階段，3822s～15008s為膜狀的張力擴展階段，超過(guò)15008s后，連續的膜狀不復存在。連續膜漂移距離為35.27km。
2.規劃思路及建議
對廣西某內河港分析發(fā)現，現階段內河防治船舶污染主要存四大問(wèn)題：應急預案體系及應急組織機制不夠健全，應急信息系統不夠完善，應急設備設施不足，應急隊伍力量薄弱等。針對船舶污染特點(diǎn)，提出以下幾點(diǎn)內河港防治船舶污染應急能力建設規劃思路及建議。
2.1建立船舶污染應急預案體系，提升應急處置能力
各個(gè)內河港應制定船舶污染應急預案并定期修訂，加強預案審核和備案管理工作，開(kāi)展多種形式的應急演練，提升各級預案的全面性和可操作性。針對溢油泄漏等船舶污染事故，按不同周期組織開(kāi)展全市、企業(yè)內部等不同規模和級別的應急演練，確保預案的針對性、可操作性以及各級預案間的有效銜接。
2.2加強應急體制機制建設，提升應急組織能力
由于水域應急是聯(lián)動(dòng)的，需要多部門(mén)協(xié)調完成工作，所以應該建立船舶污染應急組織指揮機構，建立應急力量協(xié)調的相關(guān)工作制度和運行管理機制。明確和細化各應急聯(lián)動(dòng)單位職責，定期召開(kāi)聯(lián)席會(huì )議，加強各應急成員單位間的溝通協(xié)作，逐步完善船舶污染應急組織管理機制。
2.3加強應急信息系統建設，提升快速反應能力
(1)建設船舶污染監視監測系統。建設現代化船舶污染監視系統，及時(shí)發(fā)現船舶污染事故及其隱患，有效防范船舶污染事故的發(fā)生，并在船舶污染事故應急中迅速確定船舶污染物的位置，在船舶污染事故處置的黃金時(shí)間內完成污染物的回收，提高船舶污染事故的處置效率。
(2)建設應急輔助決策支持系統。建設船舶溢油事故應急調度指揮平臺，配套建設應急輔助決策支持系統，實(shí)現船舶污染事故的預測預警、應急過(guò)程監控和應急評估，提供科學(xué)的應急調度和清污方案，統一調度各種應急資源，對應急行動(dòng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)指揮。
2.4加強應急設備設施建設，提升應急保障能力
建議以政府投資建設為主，并充分依托清污公司力量，采取相關(guān)扶持政策措施，鼓勵清污公司投入到船舶污染應急能力建設中。
此外，港口碼頭企業(yè)、修造船廠(chǎng)、水上加油站各自按相關(guān)要求配備一定量的船舶污染應急設備設施，在企業(yè)自身工作水域發(fā)生小范圍船舶污染時(shí)可及時(shí)、有效進(jìn)行地處理。
2.5加強應急隊伍建設，提升應急救援能力
加強應急隊伍體系建設，構建專(zhuān)、兼職相結合的多方面應急力量，建設專(zhuān)業(yè)級、協(xié)助級、志愿者多梯隊的船舶污染應急隊伍，建設應急專(zhuān)家庫，通過(guò)培訓和定期演練，提高應急隊伍的作業(yè)水平和應急能力。
3.結語(yǔ)
隨著(zhù)內河水運迅速發(fā)展，船舶流量增大，船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染形勢越來(lái)越嚴峻。船舶作業(yè)活動(dòng)有時(shí)會(huì )不可避免地對水域造成污染，損害水域生物，也危害人類(lèi)健康。從應急指揮、應急信息系統、應急設施、應急隊伍等方面著(zhù)手，做好防治船舶及其有關(guān)作業(yè)活動(dòng)污染水域環(huán)境應急能力規劃工作，提升船舶污染應急能力，保護內河水域環(huán)境，維持生態(tài)平衡，促進(jìn)經(jīng)濟社會(huì )可持續發(fā)展。
參考文獻：
[1]鄂海亮. 我國船舶污染防治體系的分析研究[D]. 大連海事大學(xué), 2008.
[2]劉坤.我國船舶溢油應急反應體系現狀與完善研究[D].大連海事大學(xué).2013