摘要：环境风险评估是工业企业环境安全管理的核心环节，精准的评估与配套的环境监测技术结合，是防控突发环境事故、降低污染危害的关键。本文以上海市浦东新区张江高科技园区某工业企业实验室为研究对象，梳理企业风险单元及危险化学品赋存特征，识别泄漏、火灾 / 爆炸伴生 CO 污染两类典型突发环境事故情形，通过定量测算确定事故源强，并结合多烟团模式、RISKSYSTEM 模型开展环境风险后果预测；同时融入环境监测技术要求，明确事故前、事故中、事故后各阶段的监测点位、指标及频次，构建 “风险评估 - 监测预警 - 后果防控” 的一体化技术体系，为工业企业突发环境事故的精准防控及环境监测工作开展提供技术参考，也为同类项目的环境风险评价及监测方案制定提供借鉴。

关键字：突发事件 环境风险 后果预测 评估

1 前言

环境风险专项评价是融合环境化学、毒理学、生态学、环境监测等多学科的专业技术工作，对从业者的跨学科专业能力提出了高标准要求[1]。国家颁布的《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ 169-2018）为环境风险评价提供了思路、模型及参数选择依据，但针对工业企业实验室等具体场景，在风险源精准识别、事故源强定量测算、环境风险与监测技术融合应用等方面仍存在实操性难题。

环境监测作为环境风险评估的技术支撑，是识别风险源、掌握污染扩散规律、评估事故后果及验证防控效果的核心手段，二者的深度结合是提升工业企业突发环境事故防控科学性的关键。本文从项目实践角度，以某工业企业为研究对象，系统分析企业风险事故情形、定量测算事故源强，开展环境风险事故后果预测，并同步配套制定全流程环境监测方案，旨在为工业企业突发环境事故的风险评估与监测防控提供实操性技术方案，为环境监测领域相关实践研究提供案例参考。

2 项目概况

某工业企业位于市浦东新区张江高科技园区蔡伦路1800 号，占地面积46053 平方米，由中心楼、东楼、西楼三幢三层的主体建筑及企业运行过程中涉及的 GE 能源实验室、变电站、危险废物储存间、污水处理站等辅助建筑组成。

研发实验室使用危险化学品，使用的化学品均为实验室用的试剂，使用的危险化学品存放于实验室化学品柜中。由于 GE 能源实验室等生产单元由于存储有大量用于实验的易燃易爆物品，如若发生泄漏，遇明火、高热可燃烧，造成危害。

表1 项目风险单元及危废物品及潜在危害一览表

本项目存在的风险因素主要是三方面：一是危险化学品发生泄露，污染环境；二是危险化学品泄露，遇明火发生火灾，污染大气、土壤与地表水环境，以及造成员工伤亡；三是员工由于操作不当，引发环境事故，污染周边大气、地表水、土壤与地下水环境。

3 风险事故情形及监测需求分析

结合企业风险单元特征、危险化学品理化性质及事故发生概率，将 GE 能源实验室等生产单元设定为代表性风险事故单元，聚焦有毒有害物质泄漏、可燃物质燃烧及次生 CO 污染两类典型突发环境事故，同时结合环境监测技术要求，明确各类事故的监测重点，为后续源强测算、后果预测及监测方案制定奠定基础。

3.1 泄漏事故及监测需求

通过危险物质特性识别，企业储存的盐酸、硝酸、乙醇、丙酮等危化品具有高挥发性、腐蚀性/毒性特征，且暂存量较大，为泄漏事故核心风险评价因子。此类事故的监测需求聚焦于：泄漏后大气中挥发性污染物浓度监测、泄漏点周边土壤及水体（如实验室地坪、厂区雨水沟）污染物含量监测，实时掌握污染扩散范围及浓度变化。

3.2 火灾/炸伴生CO 污染事故及监测需求

企业GE 能源实验室、危废暂存间存放的液压油、润滑油、乙醇等易燃物，泄漏遇明火、高热易发生燃烧，不充分燃烧会产生大量CO，成为火灾次生污染的核心因子。此类事故的监测需求聚焦于：火灾现场及下风向大气中 CO、 CO₂ 等特征污染物浓度实时监测，厂区及周边敏感区域的毒性终点浓度监测，为人员疏散、污染防控提供数据支撑。

根据相关规范文件情景设定基本原则，综合考虑项目环境风险物质的危险类型及在线量[2]，筛选出的最坏事件情景设定见如下。

表 2 项目突发风险事故情景设定

4 可能发生的突发环境事件及其后果分析

4.1 泄漏事故源强分析

根据风险事故调查可知，最大概率的泄漏事故为乙醇、异丙醇等被打翻。经项目 GE 能源实验室综合测算，如发生因操作失误所致乙醇全部被打翻，泄漏量为 500ml 。一旦发生泄露，立即用吸附材料进行吸附，同时将泄漏物及吸附材料装进危废桶内，再外运送有资质的单位处理，企业GE 能源实验室设有环氧地坪，泄漏乙醇可以被及时处理，不会影响土壤、地下水或外环境地表水体。

在发生泄漏事故后，应急处置过程中将有部分蒸发进入大气中，具体蒸发速率通过下式计算：

Q₃=a×P×M/（R×T₀）×u^{（2-n）/（2+n）}×r^{（4+n）/（2+n）}

式中： Q₃ —质量蒸发速度， g/s ；a ， n- 大气稳定度系数，α为 5.285×10^-3 ， n 为 0.3；P－液体表面蒸气压，Pa； 53320Pa M^- 分子量， g/mol ； 46g/mol R－气体常数；8.314J/mol·k；T₀- 环境温度，298K；u －风速， m/s ；

r- 液池半径， m 。取决于泄漏点附近的地域构型、泄漏的连续性或瞬时性。有围堰时，以围堰最大等效半径为液池半径；无围堰时，设定液体瞬间扩散到最小厚度时，推算液池等效半径[3]。本次预测设定在取乙醇时操作失误造成单瓶原料桶全部破损，稀释剂、乙醇泄漏量为 1kg，泄漏的液体未达到人工边界，设定液体瞬间扩散到最小厚度1cm，计算泄漏液池半径r。乙醇泄漏至装卸区，故液池面积约 50m² ，其等效半径为 （50/3.14）^∧0.5=4.0mo 。

表3 液池蒸发模式参数

根据上式，泄露原料的泄漏蒸发速率如下表所示：

表4 泄漏原料的泄露蒸发速率

4.2 配套监测技术参数

结合源强测算结果，在泄漏点周边 5m 、 10m 、 20m 处设大气监测点，实验室地坪积水处、厂区雨水沟入口处设水体监测点。并通过气相色谱法、顶空-气相色谱法等方法，在事故发生后每 5 分钟监测 1 次，直至大气乙醇检出限 ≤0.lmg/m³ ，水体乙醇检出限 ≤0.05mg/L 。

4.3 火灾爆炸事故伴生灾害源强分析

由于火灾燃烧为不充分燃烧，本文选取有代表性的 CO 作为火灾伴生污染物进行风险评价。发生燃爆事故后，产生的烟气成分复杂，有可能产生次生污染事故。对项目实验室来说，储存物质发生火灾，一般按池火考虑；储存物质发生爆炸，可能会引起池火等，化学物质在燃烧时，生成 CO₂ 和水等物质，有部分物质未完全燃烧生成CO，对环境产生较大的影响[4]。本文风险评估火灾伴生事故的影响主要考虑易燃物质全部易燃物质未完全燃烧产生的CO 对环境的影响。

燃料燃烧产生的 CO 量可按下式进行估算： G_CO=2330q×C×W

式中：

GCO——CO 的产生量， g/kg ;C ——燃料中碳的质量百分比含量 （%） ，取 52% ；q ——化学不完全燃烧值 （%） ，取 5%-20% ，在此取 5% 。燃料燃烧速率可按下式进行估算：Mf=0.001Hc/ （ Cp× （Tb-T0） ^+H ）式中：Mf—液体单位表面积燃烧速率， kg/m2.s ；Hc—液体燃烧热，kj/kg；H—液体常压下沸点蒸发热，kj/kg；Cp—液体定压比热容，kj/kg.K；Tb—液体沸点，K;To—环境温度，K。由此估算火灾中伴生/次生的CO 的产生量为： Gco=2330×52%×5%=60.58g/kg ，结合主要易燃物质的燃烧速率 10kg/s ，则火灾中，CO 的释放率为： 60.58g/kg×10kg/s=0.6058kg/s

4.4 配套监测技术参数

结合 CO 源强及毒性特征，在火灾现场下风向 1m、5m、 10m 、20m 处设核心监测点，厂区边界及周边 50m 、 100m 、 150m 敏感区域设外围监测点。通过顶空-气相色谱法实时连续监测大气中 CO 浓度，并同步监测 CO₂浓度，数据更新要求间隔≤1 分钟；直至毒性终点-1（人

员出现不可逆健康影响）为 400mg/m³ ，毒性终点-2（人员出现刺激、不适症状）为 100mg/m³_⨀ 。

5 环境风险事故后果预测

5.1 泄漏后果预测

根据项目实际情况，向该项目实验室乙醇泄漏后应急处置全程所需时间设定为30 分钟。在对应预测事故状态下，采用多烟团模式对乙醇泄漏事故中乙醇最大落地浓度及出现距离进行预测。烟团公式如下：

式中：C （Φ_X，y，0） ）－下风向地面 （Φ_X，y） ）坐标处污染物浓度， mg/m³ ；

x0/y0/z0－烟团中心坐标；

σx，σy，σz-x 、y、 z 方向的扩散参数， m ；

Q－事故期间烟团排放量，mg。

设事故释放持续时间为 T₀ （s），释放总量为 Q₀ （ mg ），可假设等间距释放N 个烟团。每个烟团的释放量以及每两个烟团的释放时间间隔Δt（s）可以计算确定。通过计算，事故结束时乙醇最大落地浓度及出现距离预测结果如下表所示：

表5 泄漏组分下风向扩散事故分析结果一览表

通过计算，该项目实验室乙醇泄漏事故情形下，产生的乙醇最大落地浓度为 7.98mg/m³ ，对应的气象条件为风速 1.5m/s 、大气稳定度F，出现距离为污染源下风向 15.7m 处，未出现超过IDLH 及 LC50 浓度范围区域，影响区域主要在厂区内，因此事故风险在可接受水平。

5.2 监测数据应用

检测出的数据主要应用于污染范围判定以及验证应急处置效果和判断风险等级。通过不同点位大气乙醇浓度监测数据，结合烟团扩散模型，验证并修正污染扩散范围，确定应急处置核心区域。结合连续监测大气、水体中乙醇浓度变化，判断吸附、收集等应急处置措施的有效性，若浓度持续下降则说明处置措施可行，若浓度上升则需及时优化处置方案。同时，基于监测浓度与限值的对比，判定事故风险等级。本次泄漏事故监测浓度均低于限值，判定为低风险事故，无需启动厂区外应急响应。

5.3 火灾次生 CO 后果预测

根据项目实际情况，假定化学品发生燃烧，则不完全燃烧产物 CO 的最大挥发速率，采用risksystem 进行预测[5]。不同时间下风向不同距离的浓度情况见下表。

表6 不同气象条件下的 CO 最大落地浓度预测结果（ ⟨mg/m³ ）

根据上述计算结果，该项目在发生火灾事件后，产生的CO 最大落地浓度为 170158mg/m³ ，出现在 F 稳定度、 1.5m/s 时，毒性终点-1 出现距离为 58.3 米，毒性终点-2 出现距离为 156.9米，主要影响在企业厂区内部及周边企业，因此，发生该燃烧事故后，企业应根据实际情况及疏散厂区员工 ΠCO 在B、D、F 稳定度，风速为 0.5m/s 的条件下，均会出现超过 LC50、IDLH、MAC 浓度限值的情况，其示意图如下：

图 1 不同稳定度情况的CO 扩散示意图

5.4 监测数据应用

监测的数据主要用于人员疏散指导、应急防控优化、事故后评估以及模型修正。首先，通过实时监测下风向CO 浓度及扩散范围，确定人员疏散的安全距离，如稳定度 F 条件下，需组织厂区内及周边 156.9m 范围内人员紧急疏散。其次根据不同点位 CO 浓度监测数据，可

判断污染扩散趋势，并指导消防喷淋、烟气收集等防控措施的布设，如在高浓度区域增加喷淋设施，降低污染物扩散速度。

火灾处置结束后，通过连续监测 CO 浓度变化，确定污染消退时间，验证防控措施的效果，为后续事故整改及风险防控体系优化提供数据支撑，并将现场监测数据与RISKSYSTEM模型预测结果对比，修正模型扩散参数，提升后续同类事故后果预测的准确性。

6 工业企业突发环境事故风险防控与监测体系构建

基于本次风险评估及监测技术应用研究，结合工业企业实验室的场景特征，构建“事前预防-事中监测-事后处置”的一体化突发环境事故风险防控与监测体系，为企业环境安全管理提供系统性方案。

6.1 风险源排查与监测预警系统建设

通过系统建设达到事前预防的效果。通过，定期对危险化学品储存、使用区域常态化风险源排查，建立风险源台账，明确化学品种类、存量、理化性质及监测重点。结合重要风险源，在 GE 能源实验室、危废暂存间等核心风险单元，布设乙醇、CO、HCl 等特征污染物在线监测设备，设定浓度预警阈值，一旦浓度超标立即触发声光报警，实现风险早发现、早预警。

结合风险评估结果，制定针对性的环境监测方案，明确各类事故的监测点位、指标、频次及方法。同步完善应急预案，明确监测人员职责、应急处置流程及信息上报机制。

6.2 突发事故的实时监测与数据支撑

事故发生后，立即启动应急监测方案，组织专业监测人员赶赴现场，按设定点位、频次开展监测，确保数据的实时性、准确性。同时，多维度同步采集污染物浓度、气象条件、地形特征等数据，为污染扩散模型提供基础参数，提升后果预测的精准性。以此建立应急监测数据实时上报机制，将监测数据共享至企业应急指挥中心、当地生态环境部门，为应急决策提供数据支撑。

6.3 监测数据驱动的整改与体系优化

事故处置结束后，持续开展后续监测，直至污染物浓度降至限值以下，确认污染得到有效控制。结合监测数据、风险评估结果，分析事故发生的根本原因，针对风险防控漏洞制定整改措施，如优化危险化学品装卸操作流程、升级储存设施等。同时，总结事故处置经验，修正环境风险评估模型参数，优化监测方案，补充监测点位或调整监测频次，提升企业风险防控与监测能力。

7.结论与展望

7.1 结论

本文以某工业企业实验室为研究对象，开展突发环境事故环境风险评估，并深度融合环境监测技术要求，得出以下核心结论：

企业核心风险为乙醇等危险化学品泄漏、易燃物燃烧伴生 CO 污染两类事故，乙醇泄漏事故风险处于可接受水平，火灾次生 CO 污染事故具有较高风险，需重点防控；通过定量测算得到两类事故的源强参数，结合多烟团模式、RISKSYSTEM 模型实现了污染后果的精准预测，为环境监测方案制定提供了科学依据。

针对不同事故类型制定了配套的环境监测技术参数，明确了监测点位、指标、频次及方法，实现了“风险评估-监测技术-后果防控”的深度结合。通过构建的“事前预防-事中监测-事后处置”一体化防控与监测体系，为工业企业实验室突发环境事故的精准防控提供了实操性技术方案。

7.2 展望

工业企业突发环境事故风险评估与环境监测是动态优化的过程，未来可进一步加强技术融合和加强模型优化。如引入物联网、无人机、便携式质谱仪等先进监测技术，实现突发事故的智能化、精细化监测，提升数据采集的效率与精准性。同步结合更多实际事故案例，优化污染扩散模型参数，融入地形、建筑遮挡等现场特征，提升后果预测的贴合性。

同时，针对工业园区内企业集聚的特征，构建区域级突发环境事故风险评估与监测预警体系，实现企业间、政企间的信息共享与应急联动，提升区域环境安全防控能力。

环境监测作为环境风险评估的核心技术支撑，其精准性、时效性直接决定风险防控的效果。本次研究为工业企业突发环境事故的风险评估与监测技术应用提供了案例参考，也为环境监测领域的实践研究提供了技术素材，后续需持续结合行业发展及技术进步，不断完善二者的融合应用体系，为工业企业环境安全保驾护航。

参考文献：

[1]籍伟. 区域环境风险专项评价体系探析 [J]. 环境影响评价， 2014， （05）： 15-18.

[2]《建设项目环境风险评价技术导则》，HJ 169-2018，生态环境部，2018-10-14.

[3]居海亮. 危险化学品泄漏扩散模拟与防控技术研究进展 [J]. 中国石油和化工标准与质量， 2025， 45 （24）： 172-174.

[4]陈建. 化工装置火灾爆炸事故后果模拟与防护技术研究 [J]. 化工安全与环境， 2026， 39（01）： 42-45.

[5]生态环境部.环境空气质量标准：GB 3095-2012 [S]. 北京：中国环境科学出版社，2012.

作者简介：李杰1984.11，男，籍贯：江苏省江都县，汉，本科，工程师，研究方向：环境监测