煤化工項目廢水零排放?難度有多大?
今年以來,不少煤(mei)(mei)化(hua)工項(xiang)目(mu)的環評被否決(jue)。煤(mei)(mei)化(hua)工項(xiang)目(mu)要發展,環境問題已是繞不過(guo)去(qu)的坎(kan)兒。作(zuo)為煤(mei)(mei)化(hua)工的環保(bao)難點,廢水處理(li)工作(zuo)進展如(ru)何(he)?對此,南京(jing)工業(ye)大學環境學院院長徐炎(yan)華進行了詳細分析。
不贊同“一刀切”取締蒸發塘
記(ji)者:您如何(he)看待目前煤化(hua)工行業面臨的環(huan)境問題?廢(fei)水處理(li)情況如何(he)?
徐炎華:我(wo)剛參加(jia)了中(zhong)國石油和化學工(gong)業(ye)聯合會組織的西部4省(sheng)區煤化工(gong)企業(ye)專項調研,重點(dian)關注(zhu)了煤化工(gong)行(xing)業(ye)面臨的環境問題。經過(guo)七八天(tian)調研,總體感覺(jue)是喜(xi)憂參半。
喜的(de)(de)是不少煤(mei)化(hua)(hua)工(gong)企業在(zai)氣化(hua)(hua)、轉化(hua)(hua)等關鍵技術(shu)和裝備國(guo)產化(hua)(hua)、大型化(hua)(hua)上(shang)取得了(le)明顯突破(po)。有些煤(mei)化(hua)(hua)工(gong)集(ji)中區在(zai)煤(mei)電多聯產、煤(mei)基產品的(de)(de)延伸和拓(tuo)展、煤(mei)化(hua)(hua)工(gong)與石油化(hua)(hua)工(gong)的(de)(de)互補共生方面進行了(le)積極而(er)富(fu)有成效(xiao)的(de)(de)探索。
憂(you)的(de)是(shi),行(xing)業(ye)(ye)面(mian)(mian)臨的(de)環(huan)境問題非常突出,缺水(shui)(shui)(shui)(shui)和水(shui)(shui)(shui)(shui)污染已成為行(xing)業(ye)(ye)發展的(de)關鍵制約。一(yi)些(xie)正在大力(li)發展煤化(hua)工的(de)地區,一(yi)方面(mian)(mian)水(shui)(shui)(shui)(shui)資源嚴重匱乏,另一(yi)方面(mian)(mian)生態脆弱,沒有環(huan)境容(rong)量。一(yi)些(xie)企業(ye)(ye)在總(zong)結匯報中自稱污水(shui)(shui)(shui)(shui)實(shi)(shi)現了(le)零排放,而(er)實(shi)(shi)際(ji)具(ju)體(ti)處理(li)工藝、回用(yong)去向說不清道不明,禁(jin)不住(zhu)推(tui)敲。由于缺乏有效的(de)監(jian)控監(jian)管(guan)手段(duan),企業(ye)(ye)實(shi)(shi)際(ji)的(de)污水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)效果、中水(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)率及單位產品水(shui)(shui)(shui)(shui)耗(hao)難以掌握,情況令人擔憂(you)。
記(ji)者:騰格(ge)里沙(sha)漠污染(ran)問題讓(rang)蒸發塘(tang)成了眾(zhong)矢之的。據(ju)說(shuo)有的煤化工項目就因為設置了蒸發塘(tang)而(er)被否,對此您怎(zen)么看?
徐炎華:設置(zhi)(zhi)蒸發(fa)(fa)(fa)塘的(de)(de)初始目的(de)(de),是為了接納高鹽(yan)分、低化學需氧量(liang)的(de)(de)污(wu)水(shui)。在我國蒸發(fa)(fa)(fa)量(liang)大(da)的(de)(de)西北地(di)區(qu),利用太陽能將污(wu)水(shui)進(jin)行(xing)自然蒸發(fa)(fa)(fa)濃縮,可大(da)大(da)節約企業(ye)建設蒸發(fa)(fa)(fa)裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)投資(zi)和蒸發(fa)(fa)(fa)結(jie)晶的(de)(de)運行(xing)成本。對于(yu)投資(zi)大(da)、效(xiao)益偏低的(de)(de)煤化工項(xiang)目,蒸發(fa)(fa)(fa)塘的(de)(de)設置(zhi)(zhi)為企業(ye)低成本處理(li)高鹽(yan)污(wu)水(shui)提供了一(yi)個切實(shi)可行(xing)的(de)(de)解(jie)決(jue)途(tu)徑。
遺憾(han)的是,一些(xie)企業錯誤地把蒸(zheng)發塘當作污(wu)水暫(zan)存池、事故池,將大量高濃度(du)污(wu)水直接排入,有的甚至造成了(le)環境污(wu)染事故,完(wan)全違背(bei)了(le)政(zheng)府批(pi)準建設(she)蒸(zheng)發塘的初(chu)衷(zhong)。一些(xie)地方因此“一刀切(qie)”地取締蒸(zheng)發塘,要(yao)求企業做到(dao)污(wu)水絕對(dui)零排放。
我個人認(ren)為,蒸(zheng)發(fa)塘(tang)出現污(wu)染事故的原因(yin)是(shi)多(duo)方面的,錯不在蒸(zheng)發(fa)塘(tang)本身,監控監管不到位、政(zheng)策不配套是(shi)重要原因(yin)。
蒸發塘(tang)中真正低(di)化學需氧(yang)量(liang)(liang)、低(di)毒性、高鹽污(wu)水一(yi)(yi)般(ban)不(bu)會(hui)對(dui)生態環(huan)境構成(cheng)嚴重影響。因此,對(dui)蒸發塘(tang)“一(yi)(yi)刀切”的(de)決策(ce)在科學性、合理性和(he)實(shi)際可(ke)行(xing)性上是存在一(yi)(yi)定問題的(de)。如何加強(qiang)監控監管,確保排入(ru)蒸發塘(tang)污(wu)水的(de)水質、水量(liang)(liang)達到設定要求(qiu)才是關(guan)鍵。
此外,如(ru)何出臺合理配套的相關(guan)政策,對
超(chao)標、超(chao)量排(pai)(pai)污(wu)企(qi)業(ye)增收(shou)排(pai)(pai)污(wu)費或給予(yu)一(yi)定(ding)的(de)(de)處罰,而對達(da)標減(jian)排(pai)(pai)的(de)(de)企(qi)業(ye)給予(yu)相應的(de)(de)補(bu)貼和獎勵(li),同時(shi)對企(qi)業(ye)新鮮水(shui)耗(hao)量在核(he)定(ding)單位水(shui)耗(hao)下(xia)實(shi)行梯級收(shou)費等(deng),都將有助于扭轉目前煤化(hua)工企(qi)業(ye)存在的(de)(de)濫用蒸發塘(tang)、對節(jie)水(shui)減(jian)排(pai)(pai)既無壓(ya)力也(ye)沒動力的(de)(de)被動局(ju)面(mian)。
實現近零(ling)排放(fang)更為(wei)科學合理
記者:煤化工(gong)行業的零排放(fang)是否真能實現?結晶(jing)鹽的出路如何?
徐炎(yan)華(hua):污水零排(pai)放是指無任(ren)何廢水廢液排(pai)出(chu)廠外,也就(jiu)是說濃(nong)鹽(yan)水都不(bu)能(neng)外排(pai),所有高(gao)濃(nong)鹽(yan)水必須蒸發結晶(jing)。然(ran)而,依靠蒸發裝置進行蒸發除鹽(yan),投資和運行成本往往讓企業難以承受(shou),而且結晶(jing)鹽(yan)目前還沒有好的出(chu)路。
按照現有的環保規定,此類鹽渣屬于(yu)危廢(fei),需由(you)專門的危廢(fei)處置(zhi)單位處置(zhi)。由(you)于(yu)處置(zhi)費用高(gao),不僅(jin)企業經濟(ji)負擔重,而(er)且由(you)于(yu)不少地方危廢(fei)處置(zhi)能力嚴重不足(zu),難以實(shi)現就(jiu)地處置(zhi)。
近(jin)來,一(yi)些(xie)單位正在加緊研究(jiu)高含鹽污水分質結(jie)(jie)晶(jing)技術,尋求結(jie)(jie)晶(jing)鹽資源化利用途徑(jing)。但是這些(xie)研究(jiu)仍處于小試、中(zhong)試階段,尚(shang)需進一(yi)步考(kao)察其技術經(jing)濟性和實際(ji)工程化應用的可(ke)行(xing)性。
鑒于上(shang)述(shu)實(shi)際(ji)情(qing)況,統盤(pan)考慮(lv)生態環(huan)境保護的(de)需要和煤化工企業(ye)的(de)實(shi)際(ji)治(zhi)污能(neng)力以及現(xian)(xian)有的(de)環(huan)保技術水(shui)平,我(wo)個人認(ren)為,在嚴格(ge)實(shi)施污水(shui)分類收集、分質處理和全(quan)流(liu)程優化的(de)基礎上(shang),將濃縮后的(de)少量高含鹽、低(di)化學(xue)需氧(yang)量達標污水(shui)排入(ru)蒸發塘(tang),實(shi)現(xian)(xian)污水(shui)的(de)近零排放,更為科學(xue)合理、切實(shi)可行。
工藝的系(xi)統性(xing)針(zhen)對性(xing)有效性(xing)是(shi)關(guan)鍵
記者:那(nei)么,近零排放的技術是否(fou)成(cheng)熟?存在(zai)哪些問題?
徐炎(yan)華(hua):目(mu)前(qian)煤化工項目(mu)在污水近零(ling)排放方面還有許(xu)多問題。
首(shou)先(xian),污水(shui)處理設(she)計(ji)(ji)與主(zhu)(zhu)(zhu)體工(gong)(gong)藝(yi)設(she)計(ji)(ji)通常不是由同(tong)一家(jia)單位完成(cheng),設(she)計(ji)(ji)工(gong)(gong)作相互脫節,沒有(you)做到無(wu)縫對(dui)接。而(er)對(dui)于一個(ge)近零(ling)排(pai)放項目,污水(shui)處理系(xi)統與主(zhu)(zhu)(zhu)體生產(chan)裝置之間(jian)(jian)需(xu)要高度關聯耦合,用水(shui)點(dian)、產(chan)污點(dian)、中水(shui)回(hui)用點(dian)以及污水(shui)收集處理與回(hui)用之間(jian)(jian)應該是一個(ge)有(you)機整體。只有(you)將污水(shui)處理和主(zhu)(zhu)(zhu)體工(gong)(gong)藝(yi)設(she)計(ji)(ji)之間(jian)(jian)統盤(pan)考慮、同(tong)步設(she)計(ji)(ji),才有(you)可能實現真正意義上(shang)的(de)近零(ling)排(pai)放。
其次,現(xian)有污(wu)水(shui)(shui)處(chu)理(li)工藝在針對性和(he)有效(xiao)性上(shang)普遍存在問(wen)(wen)題(ti)。煤制氣(魯奇爐(lu)或(huo)英國液(ye)態排(pai)渣魯奇氣化(hua)爐(lu))、煤制油(直接液(ye)化(hua))和(he)煤制蘭炭項目一(yi)般會產生含高濃度酚氨的(de)有毒污(wu)水(shui)(shui),傳統的(de)“簡單(dan)預處(chu)理(li)+生化(hua)”處(chu)理(li)工藝往往難(nan)以穩定有效(xiao)運行。即(ji)使后續的(de)膜處(chu)理(li)和(he)蒸發(fa)除鹽(yan)配套(tao)完備,也(ye)難(nan)以實現(xian)近零排(pai)放。一(yi)個突出的(de)技術問(wen)(wen)題(ti)就(jiu)是缺(que)乏必(bi)要的(de)預處(chu)理(li)。
選擇有效(xiao)(xiao)而經濟的(de)強化(hua)(hua)預(yu)處(chu)理技術,將污水(shui)中(zhong)大(da)量毒(du)性有機物(wu)(wu)進行(xing)高效(xiao)(xiao)降解,可以顯著改善后續(xu)生化(hua)(hua)處(chu)理系統(tong)的(de)有效(xiao)(xiao)性和運行(xing)穩定(ding)性。但煤化(hua)(hua)工廢水(shui)中(zhong)不僅含(han)有高濃(nong)度有機毒(du)物(wu)(wu),還(huan)含(han)有大(da)量油(you)性物(wu)(wu)質和懸浮物(wu)(wu)(煤塵、煤粉),常導致酚氨回收裝置結垢和堵塞,使系統(tong)不能穩定(ding)運行(xing)。
因此,必須采取有效而經濟的預處(chu)理技術,在酚(fen)氨回(hui)(hui)收(shou)單元(yuan)前(qian)將污水(shui)中大量油性物質和懸浮物高(gao)效脫除(chu),以(yi)確保酚(fen)氨回(hui)(hui)收(shou)裝置及(ji)后續污水(shui)處(chu)理系統的高(gao)效穩定運行。
再次,目前污水(shui)處理工(gong)藝中往(wang)往(wang)存(cun)在(zai)技術碎片(pian)化、集成(cheng)度不高的問(wen)題。現有煤化工(gong)項目存(cun)在(zai)多個單位分(fen)段實施,各單元技術之間存(cun)在(zai)匹(pi)配度差、難以有效銜接和(he)集成(cheng)度低的現象。有的企業清污分(fen)流(liu)、污水(shui)分(fen)類收集、分(fen)質處理不到(dao)位,重視末端處理、忽略過程節水(shui)。
我個(ge)人認為,為了(le)實現(xian)節水(shui)減排,應(ying)加強污(wu)水(shui)處理(li)全流程工藝優化,并應(ying)用(yong)系(xi)統工程原理(li),積極引(yin)入“水(shui)夾點”技術,大力推進水(shui)的梯級利用(yong)和分質回用(yong)。在此基(ji)礎上建立全廠水(shui)平衡(heng),建設中水(shui)島,實現(xian)全廠回用(yong)水(shui)的柔性(xing)調度(du)。

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