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化工廢水治理是個精細活兒
強調過程控(kong)制(zhi),資源回收、排放(fang)無害化、高鹽廢水處理(li)是重點
編(bian)者按
今(jin)年以來,在長江經濟(ji)(ji)帶環保專項督查等工(gong)作中,化(hua)工(gong)園(yuan)區、化(hua)工(gong)企業(ye)水(shui)污(wu)染(ran)治理(li)成為管(guan)理(li)層關(guan)注的(de)重點(dian),相關(guan)的(de)治理(li)市場(chang)正在升(sheng)溫。但(dan)與此(ci)同時(shi),作為 “十三五”工(gong)業(ye)水(shui)污(wu)染(ran)治理(li)的(de)重點(dian)和難點(dian),化(hua)工(gong)廢水(shui)處(chu)理(li)還面(mian)臨管(guan)理(li)、技術、經濟(ji)(ji)性等諸多挑戰。化(hua)工(gong)園(yuan)區治理(li)要(yao)遵循(xun)什么原則(ze)?未來行(xing)業(ye)有哪些(xie)技術難點(dian)急(ji)需突破?對此(ci),筆者(zhe)采(cai)訪了南(nan)京大(da)學教授李愛民。
◆吳璽 李(li)瑞玲
化工(gong)行(xing)業(ye)特別是精細化工(gong)行(xing)業(ye)的(de)廢水(shui),具有(you)成(cheng)分復(fu)雜(za)、鹽分與(yu)污染物濃度高(gao)、生物毒(du)性(xing)大(da)、難降解(jie)等(deng)特點。
據了解,相比國(guo)(guo)外標(biao)準而言,目前(qian)我國(guo)(guo)化工廢(fei)水排(pai)放關(guan)注(zhu)COD、總氮、總磷等指標(biao),還沒有涉及對毒(du)性的(de)要求。同時(shi),園區廢(fei)水治理(li)也是行業難(nan)點,高(gao)鹽廢(fei)水處理(li)、精細化工廢(fei)水處理(li)、廢(fei)水深度處理(li)、廢(fei)水資源化等技術研發都(dou)是行業未(wei)來發展趨(qu)勢。
化工園區治理急需推行新模式
根基是(shi)過(guo)程(cheng)控制,接管標準化(hua)、廢物資源化(hua)、過(guo)程(cheng)科學(xue)化(hua)、排放無(wu)害(hai)化(hua)需(xu)實踐
問:目前(qian)工(gong)業(ye)(ye)園區污染(ran)治理是行業(ye)(ye)關注重(zhong)(zhong)點(dian),您(nin)認為(wei),化工(gong)園區要實現真正(zheng)治理,其中的重(zhong)(zhong)點(dian)是什么(me)?
李(li)愛民:化工園區的真正治理,歸(gui)根結底是過程的控(kong)制,要綠色、低碳、循環、生態。
現有園(yuan)區的(de)接(jie)管(guan)方式是(shi)將企業排放(fang)的(de)廢(fei)水(shui)直接(jie)接(jie)管(guan)到(dao)園(yuan)區污水(shui)處(chu)(chu)理廠,實(shi)(shi)際(ji)這種接(jie)管(guan)方法(fa)是(shi)不科學(xue)的(de),因為(wei)(wei)很(hen)多(duo)企業的(de)廢(fei)水(shui)都經過生(sheng)(sheng)化(hua)處(chu)(chu)理,而(er)園(yuan)區污水(shui)處(chu)(chu)理廠處(chu)(chu)理還是(shi)以(yi)生(sheng)(sheng)化(hua)為(wei)(wei)主,廢(fei)水(shui)很(hen)難再降(jiang)解(jie)。要(yao)想接(jie)管(guan)更為(wei)(wei)科學(xue),在(zai)源頭時應(ying)盡量少(shao)用生(sheng)(sheng)化(hua)方法(fa),污水(shui)處(chu)(chu)理廠要(yao)以(yi)生(sheng)(sheng)化(hua)為(wei)(wei)主,實(shi)(shi)現工藝的(de)互補。
此(ci)外,由于有毒污(wu)染物(wu)對生化系(xi)統影響(xiang)較大,接管前進行毒性控制非(fei)常(chang)重要,然而目前由于測試(shi)困難(nan)導致毒性檢測很難(nan)得(de)到(dao)推廣。我們(men)目前正在推進的(de)OUR(污(wu)泥(ni)耗(hao)氧速(su)率)方法(fa),相比發光細菌對廢(fei)水(shui)可生化性有更為敏感的(de)響(xiang)應(ying)關(guan)系(xi),可通(tong)過(guo)污(wu)泥(ni)在不同工(gong)業廢(fei)水(shui)中的(de)OUR值的(de)高低(di)來判斷廢(fei)水(shui)的(de)可生化性及污(wu)泥(ni)承受廢(fei)水(shui)毒性的(de)極限程度(du),且(qie)測試(shi)時(shi)間短(duan)、方便快(kuai)捷,半個小時(shi)就(jiu)能測試(shi)十幾個樣品(pin)。
現在一些園(yuan)區包括上海的金山化工園(yuan)區,很多都(dou)在推行這種方(fang)法(fa),而真正要(yao)復(fu)制(zhi),還需要(yao)經過長時間的努力以(yi)建立以(yi)污泥耗氧速率為(wei)評價指(zhi)標的園(yuan)區污水接(jie)管標準。
問:在化(hua)(hua)工廢水資源化(hua)(hua)中(zhong)有什(shen)么技(ji)術難點(dian)?是否有相應技(ji)術和案(an)例實(shi)踐?在廢水處理過程(cheng)科(ke)學化(hua)(hua)方面,有什(shen)么重點(dian)需(xu)要關注(zhu)?
李愛(ai)民:一方(fang)面,在(zai)(zai)廢(fei)(fei)物資(zi)源(yuan)化方(fang)面,化工廢(fei)(fei)水(shui)中(zhong)有毒有害物質(zhi)若能加以(yi)富集(ji)回(hui)收,實現廢(fei)(fei)物的(de)(de)資(zi)源(yuan)化,在(zai)(zai)治理污(wu)染的(de)(de)同時將(jiang)取得良好的(de)(de)環(huan)境效益(yi)和經濟效益(yi)。另一方(fang)面,化工行業(ye),特別是(shi)精細化工是(shi)廢(fei)(fei)鹽(yan)的(de)(de)產生大戶,廢(fei)(fei)鹽(yan)的(de)(de)處(chu)置已成為制約園區(qu)發展的(de)(de)瓶頸。廢(fei)(fei)鹽(yan)如何資(zi)源(yuan)化成為一大難點。
在揚農集團30萬噸/年的(de)(de)工業(ye)裝置(zhi)上,我們運用復(fu)合功(gong)能吸附樹脂(zhi)來回收廢水(shui)中的(de)(de)對(dui)(dui)氨基苯(ben)酚(fen)生產燒堿(jian),這(zhe)一(yi)技術年回收約(yue)900噸98%的(de)(de)對(dui)(dui)氨基苯(ben)酚(fen),年實現30萬噸20%鹽水(shui)的(de)(de)再(zai)利(li)用,年資(zi)源化(hua)價值約(yue)3600萬元。
在(zai)(zai)過程科學化方(fang)面,現(xian)有(you)很(hen)多(duo)處理技(ji)術目標(biao)的(de)重(zhong)點在(zai)(zai)于(yu)COD、總氮、總磷的(de)削(xue)減,還沒有(you)涉及毒(du)性的(de)控(kong)制。在(zai)(zai)太湖流域,很(hen)多(duo)單位在(zai)(zai)印染(ran)行業廢(fei)水(shui)(shui)深度處理中使用次氯酸鈉,雖然COD等指標(biao)下降了,而毒(du)性可能提高10余(yu)倍,所以常規(gui)指標(biao)達標(biao)排(pai)放(fang)不等于(yu)安全排(pai)放(fang),要研(yan)發基于(yu)毒(du)性控(kong)制的(de)化工(gong)廢(fei)水(shui)(shui)全過程控(kong)制技(ji)術,不僅(jin)要關注COD、氨(an)氮等常規(gui)指標(biao)達標(biao),更要重(zhong)視毒(du)性削(xue)減。
排(pai)放(fang)無害化(hua)最終是通過(guo)接管標準化(hua)、廢物(wu)資源化(hua)、過(guo)程科學化(hua)實現的(de)(de)。我們(men)希望達到排(pai)放(fang)無害化(hua),也就是廢水(shui)毒性消除。我們(men)要求精細化(hua)工(gong)排(pai)放(fang)到環境(jing)中的(de)(de)廢水(shui)可以養魚,養魚不死表(biao)明(ming)毒性基本(ben)上符合(he)要求,對環境(jing)的(de)(de)影響也較(jiao)小。
技(ji)術(shu)難度大,治理難有大企業參與(yu)
目前技術(shu)的(de)重(zhong)點和發展趨勢是(shi)(shi)解決(jue)鹽的(de)排放問(wen)題,工業(ye)尾水(shui)的(de)深度處理、源頭廢(fei)水(shui)分類處置技術(shu)是(shi)(shi)重(zhong)點
問:在(zai)(zai)工業治(zhi)污領域,很少由大型環保企業進行治(zhi)理(li),您認為原(yuan)因何(he)在(zai)(zai)?
李愛(ai)民:主(zhu)要問(wen)題在(zai)于(yu)工(gong)(gong)業污(wu)染治理難度太大,技術可復(fu)制(zhi)性差,投(tou)入、產出(chu)(chu)不成正比(bi)。對企業而言,要想迅速(su)擴大,需要一(yi)個(ge)能夠快速(su)復(fu)制(zhi)的(de)模式;而對于(yu)精細(xi)化工(gong)(gong)來講,同(tong)一(yi)個(ge)產品工(gong)(gong)藝(yi)不一(yi)樣,或者說同(tong)一(yi)種(zhong)工(gong)(gong)藝(yi)不同(tong)時段(duan)排水(shui)都有所差異,這其中的(de)技術難度太大,往往會(hui)出(chu)(chu)現投(tou)入大而產出(chu)(chu)小(xiao)的(de)結果。
每(mei)家企(qi)業(ye)(ye)關注利益(yi)最大化,每(mei)種化工污水治(zhi)理都(dou)需要一(yi)(yi)支專業(ye)(ye)化隊伍去研(yan)究,往往效益(yi)跟不上(shang),這(zhe)是一(yi)(yi)個很(hen)重(zhong)要的原因。另(ling)外,國內環保治(zhi)污市場仍不夠規范(fan),守法的成本比(bi)較高(gao)也是原因之一(yi)(yi)。比(bi)如企(qi)業(ye)(ye)一(yi)(yi)噸高(gao)濃度難(nan)降解有機廢(fei)水,有的治(zhi)理費用可能要達到(dao)每(mei)噸上(shang)千元,相反稀釋成本卻(que)很(hen)低,這(zhe)就導致相當大一(yi)(yi)部(bu)分缺(que)乏環境意識的企(qi)業(ye)(ye)寧可稀釋到(dao)污水處理廠接管,也不愿(yuan)真正治(zhi)理。
問:精細化工(gong)廢水治理(li)目(mu)前技術的重點和發展趨(qu)勢是什么(me)?
李愛民:真(zhen)正好的(de)處理方法,首先是(shi)源頭的(de)清潔生產、難處理及有毒有害(hai)原(yuan)料的(de)替代(dai),這也是(shi)資源化的(de)基礎。
目前技術的(de)(de)重點和發展趨(qu)勢是(shi)解(jie)決(jue)鹽(yan)的(de)(de)排放問(wen)題,污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)理(li)廠如何在高(gao)鹽(yan)的(de)(de)情況下(xia)能夠(gou)(gou)運轉?為(wei)了保證(zheng)集中污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)理(li)廠能夠(gou)(gou)正常運行,一(yi)般(ban)要(yao)求(qiu)鹽(yan)的(de)(de)濃(nong)度在千分(fen)之五以內,因為(wei)高(gao)鹽(yan)分(fen)會導致生物菌死(si)亡,生化(hua)系統難(nan)以正常運行。而污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)理(li)廠拒收高(gao)鹽(yan)廢水(shui)(shui),會導致大量的(de)(de)廢鹽(yan)囤積在企(qi)業車(che)間,其處(chu)置成(cheng)為(wei)棘手問(wen)題。
所(suo)以,對于生(sheng)物(wu)技(ji)術(shu)來說(shuo),核心是如何處理高(gao)鹽(yan)廢(fei)水(shui),培養耐(nai)鹽(yan)菌(jun)種,提高(gao)生(sheng)物(wu)菌(jun)的耐(nai)鹽(yan)度。目前工程(cheng)案例中(zhong),高(gao)鹽(yan)生(sheng)化(hua),無機(ji)鹽(yan)濃度可達1.5%左右;總(zong)體來看,生(sheng)物(wu)技(ji)術(shu)在高(gao)鹽(yan)廢(fei)水(shui)治理中(zhong)的工程(cheng)化(hua)應用(yong)仍偏少(shao)。
另(ling)外(wai),由于污水(shui)處(chu)理(li)(li)廠生化處(chu)理(li)(li)后(hou)的(de)(de)尾水(shui)仍含有(you)較高濃度的(de)(de)污染物,有(you)毒有(you)害(hai)物質進入水(shui)體后(hou)會給水(shui)環境帶(dai)來嚴(yan)重危(wei)害(hai),工業尾水(shui)的(de)(de)深度處(chu)理(li)(li)也是目前的(de)(de)重點。
目(mu)前主要(yao)是(shi)高級(ji)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)與吸附的(de)結合(he),如芬頓流化(hua)(hua)(hua)(hua)床(chuang)技(ji)術(shu),充分利用負(fu)載后(hou)填(tian)料的(de)異相催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)性能,提高藥劑(ji)利用率、降低酸堿消耗、基本消除鐵泥的(de)產生,實現“零排渣”,是(shi)一種尤其適用于處理COD<150mg/L的(de)生化(hua)(hua)(hua)(hua)尾(wei)水的(de)技(ji)術(shu);臭氧(yang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)技(ji)術(shu)可提高園(yuan)區尾(wei)水可生化(hua)(hua)(hua)(hua)性、降低毒(du)性,削減30%~50%的(de)污染物,具有較(jiao)好的(de)應用前景(jing)。
問(wen):未來還(huan)有(you)哪些技術是行業關注(zhu)重點(dian)?
李愛民:未來資源(yuan)化(hua)技(ji)術(shu)和循環利(li)用技(ji)術(shu)將大受歡迎,包(bao)括一些先進的技(ji)術(shu)如超(chao)臨界(jie)催(cui)化(hua)氧化(hua)、中溫濕(shi)式(shi)催(cui)化(hua)氧化(hua)、高溫高壓催(cui)化(hua)氧化(hua)等,這類都是源(yuan)頭廢水分類處置技(ji)術(shu),也(ye)是我們重點關注的技(ji)術(shu)。
現(xian)在的(de)(de)技(ji)(ji)術主要是滿足達標排放,但(dan)如果把廢物真(zhen)正資(zi)源化利(li)用起來(lai),還是需要努力,這其中(zhong)有(you)著巨大空間。目前單(dan)項(xiang)技(ji)(ji)術比較多,很多技(ji)(ji)術都完成了小試、中(zhong)試,但(dan)更重要的(de)(de)是要重視技(ji)(ji)術的(de)(de)集成研(yan)究。
作者單位:江蘇(su)宜興環保產業研究院(yuan)
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更新時間:2017-12-14 09:38:47 【
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