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化工廢水治理是個(gè)精細(xì)活兒

分類:行業(yè)熱點(diǎn) > 污水處理    發(fā)布時(shí)間:2017年12月14日 9:41    作者:來源:中國環(huán)境報(bào) 作者:吳璽等     文章來源:北極星固廢網(wǎng)

今年以來,在長江經(jīng)濟(jì)帶環(huán)保專項(xiàng)督查等工作中,化工園區(qū)、化工企業(yè)水污染治理成為管理層關(guān)注的重點(diǎn),相關(guān)的治理市場正在升溫。但與此同時(shí),作為 “十三五”工業(yè)水污染治理的重點(diǎn)和難點(diǎn),化工廢水處理還面臨管理、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性等諸多挑戰(zhàn)?;@區(qū)治理要遵循什么原則?未來行業(yè)有哪些技術(shù)難點(diǎn)急需突破?對此,筆者采訪了南京大學(xué)教授李愛民。


化工行業(yè)特別是精細(xì)化工行業(yè)的廢水,具有成分復(fù)雜、鹽分與污染物濃度高、生物毒性大、難降解等特點(diǎn)。

據(jù)了解,相比國外標(biāo)準(zhǔn)而言,目前我國化工廢水排放關(guān)注COD、總氮、總磷等指標(biāo),還沒有涉及對毒性的要求。同時(shí),園區(qū)廢水治理也是行業(yè)難點(diǎn),高鹽廢水處理、精細(xì)化工廢水處理、廢水深度處理、廢水資源化等技術(shù)研發(fā)都是行業(yè)未來發(fā)展趨勢。

化工園區(qū)治理急需推行新模式

根基是過程控制,接管標(biāo)準(zhǔn)化、廢物資源化、過程科學(xué)化、排放無害化需實(shí)踐

問:目前工業(yè)園區(qū)污染治理是行業(yè)關(guān)注重點(diǎn),您認(rèn)為,化工園區(qū)要實(shí)現(xiàn)真正治理,其中的重點(diǎn)是什么?

李愛民:化工園區(qū)的真正治理,歸根結(jié)底是過程的控制,要綠色、低碳、循環(huán)、生態(tài)。

現(xiàn)有園區(qū)的接管方式是將企業(yè)排放的廢水直接接管到園區(qū)污水處理廠,實(shí)際這種接管方法是不科學(xué)的,因?yàn)楹芏嗥髽I(yè)的廢水都經(jīng)過生化處理,而園區(qū)污水處理廠處理還是以生化為主,廢水很難再降解。要想接管更為科學(xué),在源頭時(shí)應(yīng)盡量少用生化方法,污水處理廠要以生化為主,實(shí)現(xiàn)工藝的互補(bǔ)。

此外,由于有毒污染物對生化系統(tǒng)影響較大,接管前進(jìn)行毒性控制非常重要,然而目前由于測試?yán)щy導(dǎo)致毒性檢測很難得到推廣。我們目前正在推進(jìn)的OUR(污泥耗氧速率)方法,相比發(fā)光細(xì)菌對廢水可生化性有更為敏感的響應(yīng)關(guān)系,可通過污泥在不同工業(yè)廢水中的OUR值的高低來判斷廢水的可生化性及污泥承受廢水毒性的極限程度,且測試時(shí)間短、方便快捷,半個(gè)小時(shí)就能測試十幾個(gè)樣品。

現(xiàn)在一些園區(qū)包括上海的金山化工園區(qū),很多都在推行這種方法,而真正要復(fù)制,還需要經(jīng)過長時(shí)間的努力以建立以污泥耗氧速率為評價(jià)指標(biāo)的園區(qū)污水接管標(biāo)準(zhǔn)。

問:在化工廢水資源化中有什么技術(shù)難點(diǎn)?是否有相應(yīng)技術(shù)和案例實(shí)踐?在廢水處理過程科學(xué)化方面,有什么重點(diǎn)需要關(guān)注?

李愛民:一方面,在廢物資源化方面,化工廢水中有毒有害物質(zhì)若能加以富集回收,實(shí)現(xiàn)廢物的資源化,在治理污染的同時(shí)將取得良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。另一方面,化工行業(yè),特別是精細(xì)化工是廢鹽的產(chǎn)生大戶,廢鹽的處置已成為制約園區(qū)發(fā)展的瓶頸。廢鹽如何資源化成為一大難點(diǎn)。

在揚(yáng)農(nóng)集團(tuán)30萬噸/年的工業(yè)裝置上,我們運(yùn)用復(fù)合功能吸附樹脂來回收廢水中的對氨基苯酚生產(chǎn)燒堿,這一技術(shù)年回收約900噸98%的對氨基苯酚,年實(shí)現(xiàn)30萬噸20%鹽水的再利用,年資源化價(jià)值約3600萬元。

在過程科學(xué)化方面,現(xiàn)有很多處理技術(shù)目標(biāo)的重點(diǎn)在于COD、總氮、總磷的削減,還沒有涉及毒性的控制。在太湖流域,很多單位在印染行業(yè)廢水深度處理中使用次氯酸鈉,雖然COD等指標(biāo)下降了,而毒性可能提高10余倍,所以常規(guī)指標(biāo)達(dá)標(biāo)排放不等于安全排放,要研發(fā)基于毒性控制的化工廢水全過程控制技術(shù),不僅要關(guān)注COD、氨氮等常規(guī)指標(biāo)達(dá)標(biāo),更要重視毒性削減。

排放無害化最終是通過接管標(biāo)準(zhǔn)化、廢物資源化、過程科學(xué)化實(shí)現(xiàn)的。我們希望達(dá)到排放無害化,也就是廢水毒性消除。我們要求精細(xì)化工排放到環(huán)境中的廢水可以養(yǎng)魚,養(yǎng)魚不死表明毒性基本上符合要求,對環(huán)境的影響也較小。

技術(shù)難度大,治理難有大企業(yè)參與

目前技術(shù)的重點(diǎn)和發(fā)展趨勢是解決鹽的排放問題,工業(yè)尾水的深度處理、源頭廢水分類處置技術(shù)是重點(diǎn)

問:在工業(yè)治污領(lǐng)域,很少由大型環(huán)保企業(yè)進(jìn)行治理,您認(rèn)為原因何在?

李愛民:主要問題在于工業(yè)污染治理難度太大,技術(shù)可復(fù)制性差,投入、產(chǎn)出不成正比。對企業(yè)而言,要想迅速擴(kuò)大,需要一個(gè)能夠快速復(fù)制的模式;而對于精細(xì)化工來講,同一個(gè)產(chǎn)品工藝不一樣,或者說同一種工藝不同時(shí)段排水都有所差異,這其中的技術(shù)難度太大,往往會(huì)出現(xiàn)投入大而產(chǎn)出小的結(jié)果。

每家企業(yè)關(guān)注利益最大化,每種化工污水治理都需要一支專業(yè)化隊(duì)伍去研究,往往效益跟不上,這是一個(gè)很重要的原因。另外,國內(nèi)環(huán)保治污市場仍不夠規(guī)范,守法的成本比較高也是原因之一。比如企業(yè)一噸高濃度難降解有機(jī)廢水,有的治理費(fèi)用可能要達(dá)到每噸上千元,相反稀釋成本卻很低,這就導(dǎo)致相當(dāng)大一部分缺乏環(huán)境意識(shí)的企業(yè)寧可稀釋到污水處理廠接管,也不愿真正治理。

問:精細(xì)化工廢水治理目前技術(shù)的重點(diǎn)和發(fā)展趨勢是什么?

李愛民:真正好的處理方法,首先是源頭的清潔生產(chǎn)、難處理及有毒有害原料的替代,這也是資源化的基礎(chǔ)。

目前技術(shù)的重點(diǎn)和發(fā)展趨勢是解決鹽的排放問題,污水處理廠如何在高鹽的情況下能夠運(yùn)轉(zhuǎn)?為了保證集中污水處理廠能夠正常運(yùn)行,一般要求鹽的濃度在千分之五以內(nèi),因?yàn)楦啕}分會(huì)導(dǎo)致生物菌死亡,生化系統(tǒng)難以正常運(yùn)行。而污水處理廠拒收高鹽廢水,會(huì)導(dǎo)致大量的廢鹽囤積在企業(yè)車間,其處置成為棘手問題。

所以,對于生物技術(shù)來說,核心是如何處理高鹽廢水,培養(yǎng)耐鹽菌種,提高生物菌的耐鹽度。目前工程案例中,高鹽生化,無機(jī)鹽濃度可達(dá)1.5%左右;總體來看,生物技術(shù)在高鹽廢水治理中的工程化應(yīng)用仍偏少。

另外,由于污水處理廠生化處理后的尾水仍含有較高濃度的污染物,有毒有害物質(zhì)進(jìn)入水體后會(huì)給水環(huán)境帶來嚴(yán)重危害,工業(yè)尾水的深度處理也是目前的重點(diǎn)。

目前主要是高級(jí)氧化與吸附的結(jié)合,如芬頓流化床技術(shù),充分利用負(fù)載后填料的異相催化性能,提高藥劑利用率、降低酸堿消耗、基本消除鐵泥的產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)“零排渣”,是一種尤其適用于處理COD<150mg/L的生化尾水的技術(shù);臭氧催化氧化技術(shù)可提高園區(qū)尾水可生化性、降低毒性,削減30%~50%的污染物,具有較好的應(yīng)用前景。

問:未來還有哪些技術(shù)是行業(yè)關(guān)注重點(diǎn)?

李愛民:未來資源化技術(shù)和循環(huán)利用技術(shù)將大受歡迎,包括一些先進(jìn)的技術(shù)如超臨界催化氧化、中溫濕式催化氧化、高溫高壓催化氧化等,這類都是源頭廢水分類處置技術(shù),也是我們重點(diǎn)關(guān)注的技術(shù)。

現(xiàn)在的技術(shù)主要是滿足達(dá)標(biāo)排放,但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(xiàng)技術(shù)比較多,很多技術(shù)都完成了小試、中試,但更重要的是要重視技術(shù)的集成研究。

作者單位:江蘇宜興環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究院


來源:中國環(huán)境報(bào)  作者:吳璽等 

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