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煤化工水处理:企业利润缩水后绕不过去的关卡

浏览次数: 日期:2016年2月17日 14:13

当下,国内煤化工行业站到了发展十字路口。一方面,去年以来,有不少煤化工项目的环评遭到环保部否决;另一方面,由于国际油价下跌,煤化工的经济性受到极大影响。无论如何,煤化工要发展,环保都是行业无法回避的问题,尤其是污水处理已成为煤化工企业绕不过去的关卡。到底有无行之有效的办法可以助煤化工行业解决污水处理问题?在利润大幅缩水的情况下,企业还能保证环保投入吗?记者专门进行了调研。

 

污水处理存在被动应付

  南京工业大学环境学院院长徐炎华曾参与中国石油和化学工业联合会组织的对西部四省区煤化工企业的调查。他告诉记者,此次调查重点就是煤化工行业面临的环境问题。

 

  “经过七八天调研,总体感觉是有喜有忧。喜的是不少煤化工企业在气化、转化等关键技术和装备的国产化、大型化上取得了明显的突破。有些煤化工集中区在煤电多联产,煤基产品的延伸和拓展以及煤化工与石油化工的互补共生方面进行了积极而富有成效的探索。忧的是,行业面临的环境问题非常突出,缺水和水污染已成为行业发展的关键因素。一些煤化工项目的建设地,一方面水资源严重匮乏,另一方面生态脆弱,已经没有环境容量。”徐炎华说。

 

  据介绍,还有不少煤化工企业对待用水、节水、污水处理回用、近零排放等方面存在被动应付的想法。一些企业在总结汇报中自称污水实现了零排放,而实际具体处理工艺、回用去向说不清道不明,经不住推敲。由于缺乏有效的监控监管手段,企业实际的污水处理效果、中水回用率及单位产品水耗难以掌握,情况堪忧。

 

  另外,蒸发塘污染腾格里沙漠问题也成了众矢之的。在我国蒸发量大的西北地区,利用太阳能,将污水进行自然蒸发浓缩,可大大节约企业建设蒸发装置的投资和运行成本。当初设置蒸发塘的目的,是为了接纳低化学需氧量、高盐分的污水。对于投资大、效益偏低的煤化工项目,蒸发塘的设置为企业低成本处理高盐污水提供了一个切实可行的解决途径。遗憾的是,一些企业错误地把蒸发塘当作污水暂存池、事故池,将大量高浓污水直接排入,有的甚至造成了环境污染事故,完全违背了政府批准建设蒸发塘的初衷。一些地方政府因此一刀切地取缔了蒸发塘,要求企业做到污水绝对零排放。但蒸发塘出现污染事故的原因是多方面的,错不在蒸发塘本身,监控监管不到位、政策不配套是其中的重要原因。

近零排放问题颇多

  “煤化工真正的污水零排放不可能做到,但近零排放还是可行的。”有业内人士在接受记者采访时表示。

 

  尽管如此,徐炎华谈到,目前煤化工项目在污水近零排放方面也还存在很多问题。

 

  首先,污水处理设计与主体工艺设计通常不是由同一个单位完成的,设计工作相互脱节,没有做到无缝对接。而对于一个近零排放项目,污水处理系统与主体生产装置之间应高度关联耦合。用水点、产污点、中水回用点以及污水收集处理与回用之间应该是一个有机的整体。只有将污水处理和主体工艺设计之间统筹考虑、同步设计,才有可能实现真正意义上的近零排放。

 

  其次,现有污水处理工艺在针对性和有效性上普遍存在问题。煤制气(鲁奇炉或英国液态排渣鲁奇气化炉)、煤制油(直接液化)和煤制兰炭项目一般会产生含高浓度酚氨的有毒污水,传统的简单预处理+生化处理工艺往往难以稳定有效地运行。即使后续的膜处理和蒸发除盐配套完备,也难以实现近零排放。其中一个突出的技术问题就是缺乏必要的预处理。

 

  再次,目前污水处理工艺往往存在技术碎片化、集成度不高的问题。现有煤化工项目存在多个单位分段实施,各单元技术之间存在匹配度差、难以有效衔接和集成度低的现象。有的企业清污分流、污水分类收集、分质处理不到位,重视末端处理,忽略过程节水。

气化技术决定治理难度

  中国石油和化学工业联合会副秘书长胡迁林强调,煤化工的废气和固体废弃物是可控的,但是废水,即高浓度难降解有机废水和高含盐废水是难点。如果煤化工污染的问题不能得以解决,将制约煤化工行业的发展。例如,在煤气化中,气化的技术不同,其产生的污染量也会不同,相应的治理措施、治理难度也各不相同。

 

  而最难处理的煤化工废水就是气化工艺采用鲁奇气化炉和煤制兰炭的废水。这类污水,往往不仅含有高浓度有机毒物,而且还含有大量的油性物质和悬浮物(煤尘和煤粉),常常导致酚氨回收装置结垢和堵塞,使系统不能稳定运行。

 

  中科合成油有限公司顾问唐宏青告诉记者,去年底,一部分煤化工企业的相关人士在上海开会讨论煤化工的污水处理问题,实际上主要是针对采用鲁奇炉气化工艺所产生的废水的处理,这类污水中因含有酚和焦油,所以处理难度很大。

 

  “其实不是所有煤化工企业的污水处理问题都很严重。像采用水煤浆气化的伊泰煤制油公司的污水预处理就做得很好,末端处理中再进一步采用离子膜,再加采取多效蒸发等措施,就可以实现达标排放,真正要排的污水很少。而企业之所以要讨论,主要是因为有几个煤制天然气工厂,采用的是鲁奇炉的气化工艺。如大唐克旗的煤制天然气项目等。”唐宏青表示。

 

  唐宏青分析,从目前技术来看,即使是大家一起讨论,也不会有什么结论。因为针对这类高油性和浓度酚氨的有毒污水,还没有更可行的技术能将其完全处理干净。

 

  唐宏青告诉记者,有的煤化工企业在建厂的时候就选择了鲁奇炉的工艺路线,这个决定本身是有问题的。但这不是企业的问题,也不能责怪企业。因为他们在建厂的时候并不了解这一工艺会带来严重的后果。现在工厂已经建成,污水问题出来了,不可能再花200亿元把这个炉子拆了再换新的,这相当于重新再建一个新厂。

 

  “对于新建企业而言,与其处理不掉,不如从前端开始,不让此类污水产生,也就是不采用鲁奇炉工艺。此外,还要用好煤,不要再用褐煤来搞煤化工。企业可采用烟煤和气流床工艺来生产煤化工产品,就不会产生含酚和焦油的污水,问题也就解决了。即使非要用褐煤,也应该尽量使其能够制浆,就算能耗相对高一些也合算。总的来说,煤化工的污水问题本身不严重。但目前采用鲁奇炉工艺所产生的污水却没有能100%处理掉的办法。”唐宏青强调。

投入不足制约近零排放

  中国化学工程集团公司副总裁杨传武告诉记者,煤化工的污水处理问题实际上还是一个投入的问题。如果要将污水处理得很干净,实现近零排放,就得有投入。现在国家对煤化工的环保要求提高了,但一些在建和已建成的项目都是按照过去的要求建设的,如果按新的标准肯定都不达标。如果企业不达标,让其再增加设施,就得花钱,这样企业的经济效益会受到一定影响。现在煤化工的经济效益已因油价的下跌受到很大影响,如果再让企业花钱做零排放或近零排放,难度很大。除非由政府主导,地方政府提出强制性的要求,或给予企业一些政策性补贴,企业的负担才可能会小一些。但如果纯粹让企业去做,本来煤化工的效益就不好,再让花钱,企业就失去了驱动力。另外,没有强制性让企业做,而且做起来代价又比较高,减排推动起来会比较难。

 

  “现在我觉得煤化工污水处理的主要瓶颈不是技术,而是投入问题。现在排放标准提高了,和此前的粗处理不同,为了达到新的排放标准,企业污水处理这‘最后一公里’的费用也要相应增加,其投入产出会不成比例。对于企业而言,不管是国有还是民营性质,肯定要将效益摆在第一位。因此,政府应该出台一些强制的要求,干预这些投资者。”杨传武强调。

 

  杨传武建议,首先要从源头上卡住,做好环保验收,提高企业环保投入比例。企业如果没有通过环保验收,就坚决不能让其投产,堵住这个口。否则企业一旦生产起来,再让停下来就难了。即使企业排放不达标,也只能让接着干。让他再往后面做肯定做不了,投资会超预算。因此,要确保企业在源头设计建设时环保投入就要到位,保证能达到新的环保标准,后面的排放控制就好办了。而不是采取先建设,达不到标准,再去改造和提升的做法,这样企业的成本会大幅增加。

 

  其次,政府应将罚款反哺给那些自觉做好环保的企业。现在的情况是,只要企业的排放不达标政府就罚款,所罚款项一律上缴国库。搞一头堵,是一种被动的做法,并不能从根本上达到目的。比如很多企业白天不排,晚上偷偷地排,或一个星期只排一天,五六天不排,罚款无法对这些现象进行根治。根治就是要提高企业自觉性,让企业认识到污染的后果,从而自觉地把污水处理好。

 

  杨传武希望,政府将所罚款项奖励那些自觉做好环保和实施改造提升的企业,而非上缴国库。否则这部分治理污染的费用企业不愿意出,政府也不愿意出,这对整个环保产业的发展不是正能量。但如果能将罚款反哺企业,相关企业会感觉“我做了环保,政府还能给我钱,应该承担的社会责任我也承担了”,可以推动环保达到既定的效果。

 

  徐炎华则建议,蒸发塘出现污染事故与监控监管不到位、政策不配套密切相关。蒸发塘中真正低化学需氧量、低毒性、高盐污水一般不会对生态环境构成严重影响。因此,对蒸发塘一刀切的决策在科学性、合理性和实际可行性上是存在一定问题的。如何加强监控监管,确保排入蒸发塘污水的水质、水量达到设定要求才是关键。此外,应出台合理配套的相关政策,对超标、超量排污企业增收排污费或给予一定的处罚,而对达标减排的企业给予相应的补贴和奖励,同时对企业新鲜水耗量在核定单位水耗下实行梯级收费,这些举措将有助于扭转目前煤化工企业存在的滥用蒸发塘,对节水减排既无压力也无动力的被动局面。

 

  此外,为了实现节水减排,还应加强污水处理全流程工艺优化,并应用系统工程原理,积极引入“水夹点”技术,大力推进水的梯级利用和分质回用。在此基础上建立全厂水平衡,建设中水岛,实现全厂回用水的柔性调度。

( 来源:化化网煤化工微信,原标题:煤化工水处理有多棘手?且听专家分解)

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