石化廢水污染控制研究

【資料簡介】

   石化行業是我國支柱產業、經濟命脈，為國民經濟提供能源和基本原料，其產品廣泛用于工業生產、交通運輸、人民生活、國防科技等各個領域，是我國綠色發展的重中之重。2017年，石化化工行業主營業務收入13.78萬億元，占全國規模工業主營業務收入的11.8%;利潤總額8462億元，占全國規模工業利潤總額的11.3%。

　 石化行業是用水排水大戶，也是有毒污染物和水生態風險的重要來源。數據顯示，2015年，石化行業廢水總量、化學需氧量、氨氮、石油類、揮發酚和qing化物排放量分別占工業行業的7.0%、5.3%、8.8%、11.9%、5.2%和10.1%。由于石化企業、園區多臨河或臨海而建，其廢水排放易造成流域性或區域性水生態風險，部分石化企業位于流域上游，影響范圍更大，嚴重威脅飲用水水源地供水安全。課題負責人表示，石化行業廢水治理水平對我國水環境質量改善和水生態風險防控具有重要影響。

　　同時，石化行業是生產成千上萬種人工合成有機化學品和合成材料的原料來源，生產鏈長，產品種類多，廢水組成復雜，且常含有高濃度難降解及有毒污染物，2015年新頒布行業排放標準明確要求控制的特征污染物包括鹵代烷烴、苯系物、硝基苯類、多環芳烴類等，多達60余種(類)，且均是飲用水水源水質標準中關注的污染物。因此，石化廢水以來是水污染治理領域的重點和難點。特別是隨著近年來石化行業向大型化、園區化方向發展，石化園區綜合污水的處理難度更大。

　　“水體污染控制與治理”科技重大專項的“十一五”課題“松花江重污染行業有毒有機物減排關鍵技術及工程示范”和“十二五”課題“松花江石化行業有毒有機物全過程控制關鍵技術與設備”由中國環境科學研究院牽頭承擔，針對石化行業廢水有機物全過程控制的技術瓶頸，經過10年的科技攻關取得重大突破與進展。課題組通過對石化行業廢水污染控制技術與模式的研究，認為要實現石化行業綠色發展必須先轉變污染治理理念，即從傳統末端治理理念轉變為全過程控制理念。

　　石化裝置排水的水質水量特征與石化生產過程密切相關，廢水及污染物減排與生產過程優化相輔相成。石化廢水污染物主要為未轉化為產品的原料、未回收的產品以及反應副產物。通過對石化生產過程的優化，提高原料轉化率和產品收率，降低副產物生成量，不僅可提高生產效率，還可降低裝置排水污染物濃度，達到污染源頭減量(Reduction)目的。針對裝置排水中仍含有的高濃度原料、產品或副產物組分進行資源回收并再回用(Reuse)到裝置自身，或循環(Recycle)到其他生產裝置利用，可進一步提高生產效率，并降低末端治理難度和成本。裝置高濃度有機廢水通過預處理實現能源回收(Recovery)，或裝置高毒性廢水脫毒預處理，均可降低末端綜合污水生物處理單元的處理難度和成本。因此，將污染源頭減量與過程資源化減排與末端治理相結合，開展污染全過程控制，是石化行業提高污染減排和風險管控效率、實現可持續綠色發展的有效途徑。

　　目前，石化行業廢水污染控制仍存在以下三方面問題。先，由于缺乏裝置廢水源頭減量和過程資源化減排適用技術，過多依賴綜合污水末端治理，治理成本高，穩定達標難度大。“石化行業新排放標準頒布后，大部分企業或園區通過綜合污水末端深度處理實現達標。但由于未進行污染源頭減量和過程資源化減排，部分高濃度有毒、難降解污染物進入綜合污水處理廠，導致污水處理廠穩定達標難，處理成本高，直接制約石化行業可持續發展。”課題負責人說。

　　其次，源解析不清，源頭減量和過程資源化減排重點裝置識別缺乏基礎支撐，難以滿足新頒布行業排放標準對特征污染物的控制要求。新頒布行業排放標準對60余種(類)廢水特征污染物提出了明確的控制要求，但現有裝置廢水分析和治理多針對常規指標，缺少特征污染物和毒性指標研究，難以準確識別需開展源頭減量和過程資源化減排的重點裝置，技術研發和評估也缺少特征污染物和毒性控制目標。