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煤化工行业遭遇难“盐”之隐

发布时间:2018/8/9 11:21:10  点击次数:1488
本文标签:煤化工行业,难“盐”之隐
  “项目投运两年多来,环保达标没问题,就是处理废水后剩下的杂盐让人头疼。杂盐已被界定为危废,目前还没有明确的处置方法,为防止污染,我们只能划定专门地块进行堆填。但一年几万吨盐,长期堆着也不是办法呀!”西北某煤化工项目环保负责人向记者道“苦水”。

  杂盐是煤化工项目运行中不可避免的副产物,也是影响项目废水处理效果的关键因素。因产出量大、成分复杂,且含多种不可回用的杂质,本身就很难处置。就工艺而言,实现提纯、回用的“分盐”技术虽有突破,但成本过高,让一大批项目“望而生怯”。

  记者从业内获悉,真正实现“分盐”的在运煤化工项目,数量现为个位数。随着国家对危废处置要求趋严,煤化工行业难“盐”之隐亟待根除。

  “最后一公里”环保难题

  杂盐从何而来?这与煤化工项目高耗水的“天性”密不可分。一方面,运行用水本身含有盐分,排放的气化废水、冷凝水等,自然含有一定剂量的杂盐;另一方面,因添加催化剂、药剂等试剂,导致部分环节产生的高盐废水内含大量杂盐。

  煤化工副产的杂盐,起先并未引起足够重视。博天环境设计总院院长俞彬告诉记者,2008年新型煤化工项目兴起时,还没有“零排放”概念,水处理达标后即可外排,不存在杂盐问题。“近几年,国家对环保的要求步步趋严,煤化工项目开始注重废水‘近零排放’,这是一个工艺流程长、技术难度大、系统较复杂的过程,任一单元出现问题都将影响效果。所以真正意义上的‘近零排放’,既包括废水回收再用环节,也要兼顾难以回用的高盐废水。”

  2015年12月,原环保部印发的《现代煤化工建设项目环境准入条件(试行)》,首先从政策层面予以明确,“应对高含盐废水采取有效处置措施,不得污染地下水、大气、土壤等”;无法资源化利用的副盐产品,暂时按危险废物进行管理。2016年后获得环评批复的煤化工项目,纷纷开始尝试杂盐资源化路线。

  对此,石化联合会专委委员、环保专家刘志学指出,一些企业和地区为推动煤化工项目上马,提出所谓废水“零排放”方案,但从已投运的示范项目看,均存在废水水质差、运行系统不稳定、处理成本高等问题,结晶杂盐无序堆存,环境风险极大。“《现代煤化工建设项目环境准入条件(试行)》编制时已充分考虑到今后的技术进步空间,为分盐资源化留出技术通道。”在此基础上,部分企业率先尝试分盐结晶技术,让暂定为危废的结晶盐走上资源化路径。

  可以说,如何真正实现资源化处置,是目前煤化工环保的“最后一公里”难题。

  技术难点多、制度待完善

  杂盐处置难在多个方面。记者了解到,既有来自盐分本身的原因,也有现行技术、制度等外在难题。

  产量大、成分杂——这是处置杂盐首先要面对的难题。“一个60万吨/年的煤制烯烃项目,年产盐量3-5万吨;一个40亿立方米/年的煤制天然气项目,年产盐量5-8万吨。相当于每个煤化工项目,每年都有几万吨杂盐待处置。”国家能源集团北京低碳清洁能源研究院水处理平台总监熊日华举例称。因成分复杂,杂盐很难实现回收利用,“即便做到极致,也只能回用70%-80%,剩余部分仍属杂盐,目前还没有效处理办法。”

  “为达到零排放,不少项目选择建设‘蒸发塘’,先让水分自然蒸发,再将剩余盐分储存。成本低、工艺简单,但也存在占地面积大、难以持久等弊端。有些企业管理松散,甚至造成渗漏等新问题。”俞彬介绍,蒸发塘后被取消,取而代之的是“结晶”技术,即通过浓缩、蒸馏等方式将杂盐以结晶的形式提取出来。

  杂盐结晶后,将按要求堆填保存或进一步处理。熊日华表示,后者是指对杂盐中的氯化钠、硫酸钠进行提纯处理,形成可回用的工业盐,目前比较主流的做法称为“分盐结晶”。“然而,因后处理工艺比较复杂,技术上还不太成熟,且额外投资和运行成本较高,目前还未实现工业化应用。”

  此外,还有制度层面的缺失。上述煤化工项目环保负责人坦言,杂盐虽被界定为危废,但缺少明确的处置规范。“按什么标准处理、到底要不要提纯、回收后如何销售等一系列问题均未明确。由于没有真正针对煤化工行业的处置规范,只能暂时参考工业盐标准,但二者毕竟不一样,处理中难免有困惑。”

  减量化、资源化利用是方向

  摸清难点后,如何破解煤化工企业的难“盐”之隐?“现在讨论的处理方式,基本都是从末端入手。如果从源头考虑,开始就能减少盐的产生,将有效减轻后端治理的负担。”俞彬提出,与其花费大量精力财力处置盐,不如通过优化工艺技术,在生产过程中“少加盐”,排放少自然少处理。

  这一点得到了刘志学的赞同,前端应在满足工艺条件的情况下“少加盐”,同时做好上下游工艺衔接和沟通协调。“高盐水处理要筛选核心技术,在反复试验、验证的基础上优化集成,探索杂盐减量化的新途径。”同时,煤化工的废水处理涉及多个环节、多项技术。一方面要重视全流程的优化衔接,对废水进行分类收集、分质处理,减轻下游处理压力;另一方面,应系统考虑水的有效利用,引入水夹点理论,像用蒸汽一样用好水,提高重复利用率,将废水排放量降至最小。

  熊日华的关注点,更多放在了如何降低成本、提高结晶盐品质及资源化率上。他表示,已经实现分盐结晶的煤化工项目,结晶盐资源化率多在50%-60%区间,若能将此效率提至80%以上,杂盐处置成本有望进一步降低。“也就是要弄清,每吨无机盐最后究竟能拿多少产品出来,产量越多,杂盐固废就越少,对环境潜在影响也就越低。”

  另据了解,生态环境部近日也已将标准事宜提上日程——《煤化工副产氯化钠》《煤化工副产硫酸钠》两项征求意见稿,作为首批规范已进入专家论证阶段。
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