摘要：胶状乳化炸药废水成分中含有多种有毒物质，这些有毒物质不仅毒性大而且都较难降解。在废水处理过程中有燃烧爆炸以及化学灼伤的安全隐患，这个问题已然成为了社会上备受关注的问题。本文就根据胶状乳化炸药废水的化学组成分类、废水基本特征，简述胶状乳化炸药废水处理过程中存在的安全风险，并进一步讨论应该采取的安全防护措施。
关键词：胶状乳化炸药废水；安全风险；防范措施
在化学能源物质中，胶状乳化炸药是其中较为重要的一类。胶状乳化炸药的特点在于瞬间功率大且能量密度高，除了用于军事目的，还在工业、农业的生产建设中起到非常广泛的作用。在工业生产过程中，因生产工艺不同会产生多种废水，形成各类污染物，主要以固体、液体以及气体等形态对环境造成了严重的危害，且也对人类的生态健康造成了严重的影响。当前，对胶状乳化炸药废水处理的方法主要包括生物处理法、物理处理法以及新兴的超重-臭氧氧化、超临界水氧化和Fenton氧化技术等。本文就对胶状乳化炸药废水处理过程中的安全风险进行分析，并对其防范措施进行讨论分析，以期为广大科研人员在实际生产过程中应采取的安全防范措施提供一些科学依据。
1.胶状乳化炸药废水的化学组成分类
胶状乳化炸药中的乳化剂能将互不相溶的液体形成稳定乳化液的有机化合物。而乳化剂中含有亲水、亲油两个部分的乳化剂分子，主要化学组成成分有皂类、酸碱、氨氮、硫化物、悬浮物以及有机物等。所以在进行废水处理的时候一般采用生化降解法、物理法或者化学法等。不同的行业、不同用途，胶状乳化炸药的原料也有所不同，目前工业上主要分为硝酸铵、石油化工制品废水以及混合胶状乳化炸药废水。而酸、碱性废水以及有机废水则是由于主要污染物的性质组成区别以及生产工序的不同而划分出来的。
2.胶状乳化炸药废水的基本特性
胶状乳化炸药废水中的污染物被美国环境保护属规划为第一类环境危害物，而不同类型的胶状乳化炸药废水中的污染物性质、组成均有不同。含有高能火药的胶状乳化炸药在制备以及使用过程中，会排放较为复杂的污染原料，这些副产物、中间物或者产品在环境中会形成种类纷繁的转换物。在生产过程中还会产生大量有害、有毒且难被降解的污染物，比如偶氮氧化物、硝基苯、酚、脂肪族化合物以及苯系物等。普通的胶状乳化炸药在制备和使用过程中主要产生无机盐类和有机油类的废水。以黑索今废水为例，其主要是产自洗涤排放水、生产母液，呈不透明粉红色。主要的污染物是高浓度的rdx、丙烯丁酯、乙酸乙酯等。根据相关报道，黑索今（rdx）对人体的胃肠、肾以及中枢神经有较大毒性影响，其在水溶液中的含量在0.3μg/L之上，就会对人体产生致癌风险。硝基化合物具有较为稳定的化学性质，是各类胶状乳化炸药废水中均含有的化合物，不管是对人还是生物都有致癌风险，会对生态环境造成严重的破坏。
3.胶状乳化炸药废水在处理过程中的安全风险
胶状乳化炸药废水处理过程中需要用到的石灰石、葡萄糖、烧碱、液碱、PAC、PAM活性炭、活性污泥以及磷酸盐等都是危险化学品。操作人员在工作过程中就不可避免的会接触到较多胶状乳化炸药物质，其中主要是亚硝酸合化物、硝基化合物、以及醇、醚、酮、酯类等胶状乳化炸药毒物。因此，在胶状乳化炸药废水处理过程中就会存在化学灼伤、燃烧爆炸、中毒、窒息，或者噪声和机械等风险。(1)化学灼伤在胶状乳化炸药废水处理过程中，工作人员在对PH值进行调节的时候需要使用强酸和强碱的化学物质。碱性废水是有腐蚀特性的，酸性废水的酸性也较大，均会对皮肤造成化学灼伤。再加上具有较强腐蚀性的酸碱化学物质或者酸碱介质，在作业过程中，除了会对作业设备造成腐蚀，当出现设备故障，或者违章操作的现象时，就会发生各种化学物质的泄露，当这些有较强腐蚀性的酸碱废水或者酸碱介质接触到作业人员时就会造成严重的化学灼伤。(2)燃烧爆炸在进行废水处理操作时，废水池中的含有大量有的有机物质，是采用石灰石和活性炭来进行吸附处理的。其中，活性炭本身就属可燃物质，在使用过程中活性炭又吸附了大量的有机物质以及胶状乳化炸药成分，就增强了其燃烧性，并具相当程度的爆炸危险特性。丙酮等易燃物质在有机废水中，能与空气形成爆炸性混合物，当其遇到高热或者明火都可能发生燃烧爆炸。硝铵类化合物和硝基化合物是碱性废水中含有的对人体有害的有机物质，且这两类物质也是胶状乳化炸药成分。当废水污泥、沉淀物脱水或者干化后，在接触明火、受热，或受到撞击、受到摩擦震动等就会燃烧爆炸，在燃烧后就会转化为爆轰式灾害。另外，当管道或者污泥地里面残留废药，当对废水管道和处理池进行检修、清淤或者焊接操作时都极有可能引发燃烧爆炸。(3)中毒窒息在废水处理过程中，管道、处理池以及地沟等是废水的长期容所，在厌氧生化期间会产生一氧化碳、二氧化碳、硫化氢以及沼气等有害气体。当工作人员在进行设备故障处理、管道疏通或者地沟清理等维护时，若长时间接触、防护不当就会造成中毒或者窒息，对工作人员的身体健康会造成严重的伤害。
4.胶状乳化炸药废水处理过程中的防范措施
乳化炸药废水需要进行深度处理才能排放。除去水中的油类之后，还需要除去水中溶解的硫化物、皂类、悬浮物、酸碱、悬浮物以及有机物和氨氮等。处理方法主要是对废水进行物理分离，包括吸附、过滤以及膜分离；另外还可以进行生化法降解以及化学法处理。但是在处理过程中需要注意的防范措施主要包括以下几方面：(1)化学灼伤防范措施在胶状乳化炸药废水处理过程中，化学灼伤的防范应该从设备选型上着手。选择合适的设备、流程以及管道结构、材料，以防物料外泄、喷洒。在设备选型上，严谨使用玻璃管件、压力机、管道、阀门以及流量计等仪表。应该选用具备先进生产工艺的设备，使用管道化、自动化和机械化操作，同时安装安全联锁、信号报警以及保险装置等。输送和储存酸碱等具有强腐蚀性化学物料的泵、管道和储罐等，必须按照各自的特性选材，在其排水管道和周围地面都要做防腐蚀处理，并定期对各种容器、设备、管线等进行检查维护，因为这些设备长期受到物料冲刷腐蚀，其罐壁就会慢慢变薄，较容易出现泄漏。从管道设备中排放的腐蚀性气体以及液体，要进行收集处理，不能随处排放。在酸碱性腐蚀操作区中的建筑物壁面、地面和设备基础，要对其进行防腐处理。而对具有化学灼伤危险的生产装置，设备部应该保证操作场所有较为广阔的空间，不能出现操作场所的堵塞，应保证通畅，在危险操作区装设防护措施。在具化学灼伤的操作区域，要设置安全防护措施，比如洗眼器和淋洗器等，并设置救护箱。作业人员要配备必要的个人防护装置。(2)燃烧爆炸防范措施工厂要对设备、管线以及其他转染废药的设施进行清理洗刷，为了达到安全检修标准，还要对动焊部件采取火烧消爆处理。因为在工厂收集处理废水时会产生废药，一部分废药在进行工房卫生清洁的时候会进入沉淀池，且在沉淀池中得到沉淀，为了再次沉淀，沉淀后的废水进入废水处理系统一级泵站沉淀池，在进行再次沉淀的过程中，就会有少量废药流入水管线中。对于有的工艺中含有硝化甘油的废水，在可通行的地沟内敷设室外排水管，且要采用方便检修和不容易积累硝化甘油的管材。另外，废水中含有硝化甘油，其排水管的设计流速不能小于1米/秒，若流速过慢就要设置冲洗装置，同时还要采取防冻措施。对地坑、地沟以及沉淀池内的废胶状乳化炸药和污物要进行定期清理销毁。(3)中毒窒息防范措施在对生化池、污水池以及污水井、污水管道进行维修的时候，在操作之前，要检查通风条件，并采用硫化氢、沼气等便携式监测仪器进行监测，合格后才能进行工作。
5.结束语
胶状乳化炸药废水不仅仅来自于炸药生产制造、加工处理过程中，在相关领域的工农业也会产生大量废水。而在胶状乳化炸药废水的各种处理方法中都要使用到很多酸碱等有毒物质，工作人员在作业过程中就会存在一定的危险性，所以做好相应的安全防范措施是最为重要的工作。本研究探讨分析了胶状乳化炸药废水处理过程中可能存在的安全风险，并提出了相应的安全防范措施。希望能对工作指导人员的行为有所规范，降低胶状乳化炸药废水处理作业人员在工作过程中的安全风险，能对胶状乳化炸药废水处理新工艺的进一步研发提供可靠依据。
【参考文献】
[1]李连强,杨淼.火炸药废水处理过程的安全风险与防范措施[J].四川兵工学报,2014,35(1):49-52.
[2]周军,郭新超,金奇庭等.生化法处理胶状乳化炸药废水研究进展[J].中国给水排水,2012,16(9):50-52.
[3]吴耀国,张娟.TNT胶状乳化炸药废水的可生化性及其改善措施[C].第九届全国爆炸与安全技术学术会议论文集,2015:241-244.
[4]郭新超,周军,金奇庭等.物化法处理胶状乳化炸药废水研究进展[J].给水排水,2013,27(7):45-49.
[5]潘静,赵晓梅,杜利成等.胶状乳化炸药废水化学法处理研究进展[J].工业水处理,2014,(9):1-5.
[6]赵晓梅,何平,潘静等.Ti/TiO2-SnO2-RuO2电极电催化降解HMX胶状乳化炸药废水的研究[J].工业水处理,2014,34(4):26-30.
[7]凌定勋,曾敏,李科林等.三维电极-铁屑内电解-水解酸化-BAF工艺处理火炸药废水的研究[J].给水排水,2014,37(5):138-141.
[8]孙晓霞,王建新.Fenton氧化技术处理迫击炮胶状乳化炸药废水研究[J].兰州大学学报（自然科学版）,2015,41(6):30-32.
作者：董占忠 单位：浙江永联民爆器材有限公司宁波分公