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化工廢水治理是個精細活兒
強調過程控制,資(zi)源回(hui)收、排放無害化、高鹽廢(fei)水處理是(shi)重點
編(bian)者(zhe)按
今年(nian)以來,在(zai)長江經濟帶(dai)環(huan)保專項督(du)查等(deng)(deng)工作中(zhong),化(hua)(hua)工園區、化(hua)(hua)工企(qi)業水污(wu)染治(zhi)理(li)成為管理(li)層關注的重點,相關的治(zhi)理(li)市場正(zheng)在(zai)升溫。但與(yu)此(ci)(ci)同時,作為 “十(shi)三五”工業水污(wu)染治(zhi)理(li)的重點和難點,化(hua)(hua)工廢水處理(li)還面臨管理(li)、技術(shu)、經濟性等(deng)(deng)諸多挑戰。化(hua)(hua)工園區治(zhi)理(li)要遵循什么(me)原則?未來行業有哪些(xie)技術(shu)難點急需(xu)突破?對此(ci)(ci),筆(bi)者采訪了(le)南京(jing)大學(xue)教授李愛民(min)。
◆吳璽 李(li)瑞玲
化(hua)工行業(ye)特別是精細(xi)化(hua)工行業(ye)的廢水,具有成分復雜、鹽(yan)分與污染物(wu)濃度(du)高、生物(wu)毒(du)性大、難降解等特點。
據了解,相比(bi)國(guo)外標準(zhun)而言,目前我國(guo)化(hua)工廢水(shui)(shui)排放關注COD、總氮、總磷等指標,還沒有涉及對毒(du)性(xing)的(de)要求。同(tong)時(shi),園區廢水(shui)(shui)治理(li)也是(shi)行(xing)業難點(dian),高(gao)鹽廢水(shui)(shui)處(chu)理(li)、精細化(hua)工廢水(shui)(shui)處(chu)理(li)、廢水(shui)(shui)深(shen)度(du)處(chu)理(li)、廢水(shui)(shui)資源化(hua)等技(ji)術研(yan)發都是(shi)行(xing)業未(wei)來(lai)發展趨勢(shi)。
化(hua)工園區治理急需推行(xing)新(xin)模式
根基是(shi)過(guo)程控制,接管標準化(hua)、廢物資源化(hua)、過(guo)程科學化(hua)、排放(fang)無(wu)害化(hua)需實踐(jian)
問:目前工(gong)業(ye)園區(qu)污染治(zhi)理是行業(ye)關注重點,您認為(wei),化工(gong)園區(qu)要實現(xian)真(zhen)正治(zhi)理,其中的重點是什么?
李愛民:化工(gong)園區的(de)真(zhen)正治理,歸根結(jie)底是過程的(de)控制,要綠色、低(di)碳(tan)、循環、生態。
現(xian)有園區的接管(guan)方(fang)式是將企(qi)業排(pai)放的廢(fei)水直(zhi)接接管(guan)到園區污(wu)水處(chu)理(li)廠,實際這種接管(guan)方(fang)法(fa)是不科學(xue)的,因(yin)為(wei)很多企(qi)業的廢(fei)水都經過生化(hua)處(chu)理(li),而園區污(wu)水處(chu)理(li)廠處(chu)理(li)還(huan)是以生化(hua)為(wei)主,廢(fei)水很難再降解。要想接管(guan)更為(wei)科學(xue),在源頭時(shi)應盡量少用生化(hua)方(fang)法(fa),污(wu)水處(chu)理(li)廠要以生化(hua)為(wei)主,實現(xian)工藝的互補。
此外,由于(yu)有(you)毒(du)污(wu)染物(wu)對生化系(xi)統影響(xiang)較大,接(jie)管前進(jin)(jin)行毒(du)性(xing)(xing)控制非常(chang)重(zhong)要,然(ran)而目(mu)前由于(yu)測(ce)試(shi)困難導致毒(du)性(xing)(xing)檢測(ce)很難得(de)到推(tui)廣。我們(men)目(mu)前正在(zai)推(tui)進(jin)(jin)的(de)(de)(de)OUR(污(wu)泥(ni)(ni)耗(hao)氧速率)方法(fa),相比發光細菌對廢水可生化性(xing)(xing)有(you)更為敏感的(de)(de)(de)響(xiang)應關(guan)系(xi),可通過污(wu)泥(ni)(ni)在(zai)不同工業廢水中的(de)(de)(de)OUR值的(de)(de)(de)高低來判斷廢水的(de)(de)(de)可生化性(xing)(xing)及污(wu)泥(ni)(ni)承受(shou)廢水毒(du)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)極限程度(du),且(qie)測(ce)試(shi)時(shi)(shi)間(jian)短、方便快捷,半個小時(shi)(shi)就能測(ce)試(shi)十幾個樣品。
現在一些(xie)園(yuan)(yuan)區包括上海的金山化工園(yuan)(yuan)區,很多都在推行這(zhe)種方法,而真正要復制,還需(xu)要經過長時間的努力以(yi)建立以(yi)污泥(ni)耗氧速(su)率為評(ping)價指(zhi)標的園(yuan)(yuan)區污水接管(guan)標準。
問:在(zai)化工(gong)廢水(shui)資源(yuan)化中有什么(me)技術難點(dian)?是否有相應技術和案例(li)實踐?在(zai)廢水(shui)處理(li)過程科學化方(fang)面,有什么(me)重點(dian)需要關注?
李愛民:一(yi)方(fang)面(mian),在廢物(wu)資(zi)(zi)源化(hua)(hua)(hua)方(fang)面(mian),化(hua)(hua)(hua)工廢水中有毒有害(hai)物(wu)質(zhi)若能(neng)加以(yi)富集(ji)回收(shou),實現廢物(wu)的(de)資(zi)(zi)源化(hua)(hua)(hua),在治理污染的(de)同時(shi)將取得良好的(de)環境效(xiao)益和經濟效(xiao)益。另(ling)一(yi)方(fang)面(mian),化(hua)(hua)(hua)工行業,特別(bie)是精細化(hua)(hua)(hua)工是廢鹽的(de)產生大(da)戶,廢鹽的(de)處置(zhi)已成(cheng)為(wei)制約園(yuan)區發展的(de)瓶頸。廢鹽如(ru)何資(zi)(zi)源化(hua)(hua)(hua)成(cheng)為(wei)一(yi)大(da)難點。
在揚(yang)農集團30萬噸/年的(de)工業裝置(zhi)上,我們(men)運用(yong)復合功能吸附(fu)樹脂來回收廢水中的(de)對(dui)氨(an)基(ji)苯酚(fen)生產燒堿,這(zhe)一技術年回收約900噸98%的(de)對(dui)氨(an)基(ji)苯酚(fen),年實現30萬噸20%鹽水的(de)再利用(yong),年資(zi)源化價(jia)值(zhi)約3600萬元。
在過程(cheng)(cheng)科學化方面(mian),現(xian)有很多(duo)處理技術(shu)(shu)目標(biao)的重(zhong)點在于(yu)COD、總氮(dan)、總磷(lin)的削(xue)減(jian),還沒有涉及毒(du)性的控制。在太湖流域(yu),很多(duo)單位在印染行業廢(fei)水(shui)深度(du)處理中(zhong)使用次(ci)氯酸鈉,雖然(ran)COD等(deng)指標(biao)下降(jiang)了,而毒(du)性可能(neng)提高10余倍,所以(yi)常(chang)規指標(biao)達標(biao)排放(fang)不(bu)等(deng)于(yu)安全排放(fang),要研發(fa)基(ji)于(yu)毒(du)性控制的化工廢(fei)水(shui)全過程(cheng)(cheng)控制技術(shu)(shu),不(bu)僅要關注COD、氨氮(dan)等(deng)常(chang)規指標(biao)達標(biao),更(geng)要重(zhong)視毒(du)性削(xue)減(jian)。
排放無害化(hua)最終是(shi)(shi)通過(guo)接管標準化(hua)、廢物資源化(hua)、過(guo)程科(ke)學化(hua)實現的(de)(de)。我們希(xi)望達到排放無害化(hua),也就是(shi)(shi)廢水毒性消除。我們要求精細化(hua)工排放到環(huan)境(jing)中的(de)(de)廢水可以養魚,養魚不死表(biao)明毒性基本上符合要求,對(dui)環(huan)境(jing)的(de)(de)影響也較小。
技術難度大,治理難有大企業參與
目前(qian)技術的(de)(de)(de)重(zhong)點(dian)和(he)發展(zhan)趨勢是解決鹽的(de)(de)(de)排放問題(ti),工業尾水的(de)(de)(de)深度處理、源頭(tou)廢(fei)水分類處置技術是重(zhong)點(dian)
問:在(zai)工業(ye)治(zhi)污領域,很少由大型環保企業(ye)進行治(zhi)理,您認為原因何(he)在(zai)?
李愛民:主要(yao)問題在于工(gong)(gong)業污染(ran)治理難度太大,技術可復(fu)制(zhi)(zhi)性(xing)差,投(tou)入、產出不(bu)成正比。對企業而(er)言,要(yao)想迅速擴大,需(xu)要(yao)一(yi)個能夠快速復(fu)制(zhi)(zhi)的模式;而(er)對于精細化工(gong)(gong)來講(jiang),同(tong)一(yi)個產品(pin)工(gong)(gong)藝不(bu)一(yi)樣,或者說(shuo)同(tong)一(yi)種工(gong)(gong)藝不(bu)同(tong)時段排(pai)水都(dou)有所差異(yi),這(zhe)其中的技術難度太大,往(wang)往(wang)會(hui)出現投(tou)入大而(er)產出小(xiao)的結果。
每家企業關注利益最大化(hua)(hua),每種化(hua)(hua)工污水治理(li)都需要(yao)一(yi)支專(zhuan)業化(hua)(hua)隊(dui)伍(wu)去研(yan)究,往往效(xiao)益跟不上,這(zhe)是一(yi)個很重要(yao)的(de)原(yuan)因。另外,國內環保治污市(shi)場仍不夠規范(fan),守法的(de)成本(ben)比較(jiao)高也(ye)是原(yuan)因之一(yi)。比如企業一(yi)噸高濃度難(nan)降解有(you)(you)機廢水,有(you)(you)的(de)治理(li)費用可能要(yao)達到(dao)每噸上千元,相(xiang)反稀釋(shi)成本(ben)卻很低,這(zhe)就導致相(xiang)當大一(yi)部分缺乏(fa)環境意識的(de)企業寧可稀釋(shi)到(dao)污水處理(li)廠接管,也(ye)不愿真正治理(li)。
問(wen):精(jing)細化工(gong)廢(fei)水治理目前技術的重點和發展趨勢是什么(me)?
李愛民:真正好的(de)處理方法,首(shou)先是源頭(tou)的(de)清潔生產(chan)、難處理及有毒(du)有害(hai)原料的(de)替代,這也是資源化的(de)基礎。
目前(qian)技(ji)術的(de)重點和(he)發展趨(qu)勢(shi)是解(jie)決鹽(yan)(yan)的(de)排放問(wen)題,污(wu)(wu)水(shui)處(chu)理(li)(li)廠(chang)如何在(zai)高(gao)鹽(yan)(yan)的(de)情況(kuang)下(xia)能夠運轉(zhuan)?為(wei)了保證集(ji)中污(wu)(wu)水(shui)處(chu)理(li)(li)廠(chang)能夠正常運行,一般要求鹽(yan)(yan)的(de)濃度在(zai)千分(fen)之五以內,因為(wei)高(gao)鹽(yan)(yan)分(fen)會導致(zhi)生物菌死亡,生化系(xi)統難以正常運行。而污(wu)(wu)水(shui)處(chu)理(li)(li)廠(chang)拒收(shou)高(gao)鹽(yan)(yan)廢水(shui),會導致(zhi)大量(liang)的(de)廢鹽(yan)(yan)囤積(ji)在(zai)企業車間,其處(chu)置成為(wei)棘手問(wen)題。
所以,對于生(sheng)物技(ji)術(shu)來說,核(he)心是如何處理(li)高(gao)鹽(yan)(yan)廢(fei)水,培養(yang)耐(nai)鹽(yan)(yan)菌(jun)種(zhong),提高(gao)生(sheng)物菌(jun)的耐(nai)鹽(yan)(yan)度。目前工(gong)程(cheng)案(an)例中,高(gao)鹽(yan)(yan)生(sheng)化(hua),無(wu)機(ji)鹽(yan)(yan)濃度可達1.5%左右;總體來看,生(sheng)物技(ji)術(shu)在高(gao)鹽(yan)(yan)廢(fei)水治理(li)中的工(gong)程(cheng)化(hua)應用仍偏少。
另(ling)外,由于(yu)污水(shui)(shui)處(chu)理(li)廠生(sheng)化處(chu)理(li)后的尾(wei)水(shui)(shui)仍含(han)有較高濃度(du)的污染物(wu),有毒有害(hai)物(wu)質(zhi)進入水(shui)(shui)體后會給水(shui)(shui)環境帶來嚴重(zhong)危害(hai),工業尾(wei)水(shui)(shui)的深度(du)處(chu)理(li)也是目前的重(zhong)點。
目前主要是(shi)高級(ji)氧化(hua)與吸附的(de)結合,如(ru)芬頓流化(hua)床技術(shu),充分利用負載后填料的(de)異相(xiang)催(cui)化(hua)性能(neng),提(ti)高藥劑利用率、降(jiang)低酸堿消(xiao)耗、基本消(xiao)除(chu)鐵泥的(de)產生,實現(xian)“零排渣”,是(shi)一種(zhong)尤其適用于處理COD<150mg/L的(de)生化(hua)尾水的(de)技術(shu);臭氧催(cui)化(hua)氧化(hua)技術(shu)可提(ti)高園區尾水可生化(hua)性、降(jiang)低毒性,削減30%~50%的(de)污染物,具有較好的(de)應用前景。
問:未來還有(you)哪(na)些(xie)技術是(shi)行業關(guan)注重(zhong)點?
李愛民:未(wei)來資源化(hua)(hua)(hua)技術(shu)(shu)和循環利用技術(shu)(shu)將大受歡(huan)迎(ying),包括一些先(xian)進的技術(shu)(shu)如超臨界催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧化(hua)(hua)(hua)、中溫濕式催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧化(hua)(hua)(hua)、高(gao)溫高(gao)壓催(cui)化(hua)(hua)(hua)氧化(hua)(hua)(hua)等,這(zhe)類都是源頭廢水(shui)分(fen)類處(chu)置(zhi)技術(shu)(shu),也是我們(men)重點關注的技術(shu)(shu)。
現在的(de)技(ji)術(shu)主(zhu)要是滿(man)足達(da)標排放,但(dan)如果把廢物真正資源化利用起來,還是需要努力,這其中有著巨大空間。目前單項技(ji)術(shu)比較(jiao)多(duo),很多(duo)技(ji)術(shu)都完(wan)成(cheng)(cheng)了小試、中試,但(dan)更(geng)重要的(de)是要重視(shi)技(ji)術(shu)的(de)集(ji)成(cheng)(cheng)研究。
作者單位:江(jiang)蘇(su)宜(yi)興環保產(chan)業研究院(yuan)
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更新時間:2017-12-14 09:38:47 【
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