环境风险分析(硫酸)

环境风险分析

1 硫酸生产危险因素分析

在硫酸生产、储运过程中，由于生产设备、工艺的原因，人为的或不可抗拒的原因，导致废气超标排放和硫酸泄漏，造成的事故有可能对环境造成危害。

①在生产过程中开车生产、工艺或设备出现问题都有可能造成硫酸生产尾气中二氧化硫和三氧化硫超标排放。硫酸储存设备与装置由于受损或人员违规操作等原因造成硫酸泄漏，可能造成大量硫酸雾排放。后果会危及周围人群的健康和生命安全；硫酸雾会毁坏周围的植物及植被，腐蚀附近建筑物。

②在火车、汽车装卸和运输过程中如发生浓硫酸泄漏，可能造成以下后果：硫酸及酸雾会危及周围人群的健康和生命安全；硫酸泄漏后渗入土壤会造成土壤酸性；硫酸雾在空气中扩散污染环境空气，酸雾会毁坏周围的植物及植被，腐蚀周围建筑物。硫酸如果直接流入地表水中会污染水域；导致水中动植物死亡；浓硫酸遇水引起强烈反应，会产生浓烈的硫酸烟雾。影响周围环境空气，危及周围人群的健康和生命安全。

本次评价根据硫酸生产工艺、装置和生产储运情况分析，通过对硫酸造成的安全环境污染事故调查，硫酸生产在厂区内的主要环境危险因素是SO2、SO3、硫酸雾废气的非正常和事故排放，本次评价主要对SO2、SO3、硫酸雾废气非正常和事故排放对空气环境的影响进行预测和防范措施分析，对浓硫酸大量泄漏对空气可能产生的影响进行定性分析和防范措施分析，根据该厂生产、储存设施情况，废水处理装置情况，对浓硫酸大量泄漏，或停车冲洗废水的处理情况进行分析。

环境风险评价中往往是通过对历史事故的调查，最好是全世界或国内同类项目运行的历史的事故调查来确定事故可能发生的概率。关于硫

酸生产、储运中发生非正常排放和事故排放的报道较少，尤其是危害事故的报道不完整，因此很难从历史事故调查分析中确定事故可能发生的概率。本次评价重点对污染排放的原因、源强及其影响情况进行分析。提出相应的防范措施。

2 主要污染物物化毒理性质

2.1二氧化硫

2.1.1理化特性

分子式：SO2；分子量：64.07；性状：常温下无色气体，具辛辣和窒息气味，在常温时压力（4～5kg/cm2）下压缩为无色、流动的液体。沸点：-10.1℃；熔点：-75.5℃；相对密度： (水=1)1.43； (空气=1)2.26；蒸气压：338.42kPa/21.1℃。溶解度：水中8.5%（25℃）；易于与水混合并氧化成亚硫酸；易溶于甲醇、乙醇；溶于硫酸、醋酸、氯仿和乙醚。

8.2.1.2毒理性质

属中等毒类，系刺激性气体；高浓度吸入，引起喉头痉挛、水肿而窒息。人的嗅觉阈值1.5-3mg/m3、刺激阈值10mg/m3；30mg/m3浓度时只能耐受1分钟，过久则引起呼吸困难、青紫、呕吐甚至意识障碍；大量吸入时，由于SO2窒息作用和细胞毒作用而致死。

①急性毒性

30-50mg/m3可立即引起眼、鼻、粘膜刺激症状和支气管痉挛及窒息感，1000mg/m3以上即时生命危险，5000mg/m3以上，立即产生喉头痉挛、喉头水肿而窒息。SO2易被粘膜的湿润表面而吸收生成亚硫酸，一部分进而氧化成硫酸。因此对呼吸道及眼有强烈刺激作用，大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而致窒息。

②慢性毒性

动物实验显示小鼠吸入5.24mg/m3低浓度，经半年出现免疫反应受

抑制。长期吸入平均浓度50mg/m3的接触者，可引起慢性鼻炎和嗅觉迟钝、牙酸蚀症、肺通气功能下降、免疫功能受损等表现。长时间低浓度接触者尚可影响味觉，导致其它慢性病变，除鼻炎外，还可致咽炎、喉炎、慢性气管炎、支气管炎。有头晕、头痛、乏力等症状。合并炎症感染反复不愈，造成小气道狭窄、肺通气障碍、肺功能不全，严重者引起弥漫性间质纤维化和中毒性肺硬变。有些伴有气道反应性增高，尖似哮喘样发作。

③诱变性、致癌性、致畸性：未见报告。

SO2毒性数据见表8-1。

表8-1 SO2毒性数据

2.2硫酸和三氧化硫

2.2.1理化特性

硫酸：纯品为透明、无色、无嗅的油状液体,有杂质颜色变深,甚至发黑。分子式H2SO4。分子量：98.08。其相对密度及凝固点也随其含量变化而不同。相对密度 1.841(96～98%)。凝固点10.35℃(100%)、3℃(98%)。沸点290℃。蒸气压0.13kPa(145.8℃)。对水有很大亲和力。从空气和有机物中吸收水分。与水、醇混合产生大量热,体积缩小。用水稀释时应把酸加到稀释水中,以免酸沸溅。加热到340℃分解成三

氧化硫和水。

稀酸能与许多金属反应,放出氢气。浓酸对铅和低碳钢无腐蚀,是一种很强酸性氧化剂。与许多物质接触能燃烧甚至爆炸,能与氧化剂或还原剂反应。

三氧化硫：有α、β、γ三种同素异形体,商业上最有用为γ式系,它像冰样结晶块或液体。分子式SO3。分子量80.07。相对密度1.9224(20℃)。熔点16.8℃。沸点44.8℃。蒸气压57.72kPa(25℃)。在水中溶解度达100%。溶于水生成硫酸,溶于浓硫酸,生成发烟硫酸,并放出大量热。无水三氧化硫对金属无腐蚀。

2.2.2毒理性质

大鼠经口LD50：2140 mg/kg（硫酸浓度21.6％）；吸入LC50：510 mg/m3/2h。小鼠吸入LC50：320 mg/m3/2h。

硫酸液体对皮肤、粘膜有刺激和腐蚀作用。雾对粘膜的刺激作用较二氧化硫为强，主要使组织脱水，蛋白质凝固，可造成局部坏死。对呼吸道的毒作用部位因吸入浓度和雾滴大小而不同。三氧化硫易溶于水生成硫酸，其毒作用与硫酸相同。

急性吸入中毒：吸入酸雾后可引起明显的上呼吸道刺激症状及支气管炎，重者可迅速发生化学性肺炎或肺水肿，高浓度时可引起喉痉挛和水肿而致窒息。伴有结膜炎和咽炎。

急性口服中毒：可引起消化道灼伤。立即出现口、咽部、胸骨后及腹部剧烈烧灼痛,唇、口腔、咽部糜烂、溃疡，声音嘶哑，吞咽困难，呕血，呕吐物中可有食道和胃粘膜碎片，便血；严重可发生喉水肿或胃肠道穿孔，肾脏损害。

皮肤灼伤：皮肤接触浓硫酸后局部刺痛，未作处理者可由潮红转为暗褐色，继而可发生溃疡，界限清楚，周围微肿，疼痛剧烈。