化工建設項目環境影響評價中幾個問題的探討

楊再鵬，黎 葦，曹樹祥

(1.中國石化 北京化工研究院，北京 100013;2.九江職業大學 機電工程學院，江西 九江 332000;3.九江職業大學 高等職業教育研究室，江西 九江 332000)

環境評價

化工建設項目環境影響評價中幾個問題的探討

楊再鵬1，黎 葦2，曹樹祥3

(1.中國石化 北京化工研究院，北京 100013;2.九江職業大學 機電工程學院，江西 九江 332000;3.九江職業大學 高等職業教育研究室，江西 九江 332000)

從煉油廠煤制氫裝置碳資源的利用、煉化裝置所產生廢物的焚燒處理、煉油裝置加氫工藝技術的綜合能耗、清潔生產標準的運用、廢水處理及廢水回用技術等方面對化工建設項目的環境影響評價中存在的問題進行了探討，以促進我國化工建設項目環境影響評價工作的規范化和法制化。

環境影響評價;清潔生產;焚燒;綜合能耗;制氫;二氧化碳;二惡英

自《中華人民共和國環境影響評價法》頒布以來，我國的建設項目環境影響評價工作逐步走向法治化、規范化，管理體制、評價技術、環境評價隊伍建設等方面均達到了更高的水平，我國的環境污染防治尤其是污染源頭控制取得了顯著的成效［1］。

本文從煉油廠煤制氫裝置碳資源的利用、煉化裝置所產生廢物的焚燒處理、煉油裝置加氫工藝技術的綜合能耗、清潔生產標準的運用、廢水治理及廢水回用技術等方面對化工建設項目的環境影響評價中存在的問題進行了探討。

1 煉油廠煤制氫裝置中碳資源的利用

1.1 煤制氫技術工藝介紹

目前，新建煉油裝置均在積極推行清潔生產技術，采用加氫工藝以提高輕油收率，增加經濟效益。為獲得足夠的H2，需同步建設煤制氫裝置。煤中碳的質量分數為70%～75%，氫質量分數只有3%～4%，還含有氧、硫、氮等。

煤制氫技術的工藝流程分為煤氣化和粗煤氣凈化兩部分。煤氣化采用德士古水煤漿氣化技術，該技術較為成熟，已在國內多個制氫裝置上使用，并廣泛應用在合成氨裝置中。“煤氣化”是在高溫高壓下將固態煤轉化成含有CO2、CO和H2等成分的粗煤氣。“煤凈化”是將粗煤氣中的CO2和CO等去除，提純成H2。煤制氫技術包括4個工藝單元:CO轉換、酸性氣體脫除、甲烷化和冰機制冷。CO轉換多采用寬溫耐硫轉換工藝;酸性氣體脫除采用低溫甲醇洗滌工藝;甲烷化是將粗H2進一步凈化，得到H2產品;冰機制冷是采用丙烯作為制冷劑，提供冷量。

煤制氫裝置的惟一產品是H2，即煤炭資源中的氫得到全部利用，同時還利用了水蒸氣中的部分氫，而煤炭資源中的全部碳以CO2形式(其純度可達90%以上)作為廢氣排放。為制得150 kt氫氣，需消耗900 kt煤炭。雖然我國煤炭資源儲量巨大，但隨著國民經濟的高速發展，自2010年起我國已由煤炭出口國變為煤炭進口國，年消耗量達3.3 Gt。“十五”期間國家發展改革委員會提出了“節能減排”的約束性指標，每年數次利用中央財政預算內資金支持節能項目，被支持的備選項目節能標準是10 kt標準煤，后又下調至5 kt。故制氫裝置的煤資源浪費問題亟待解決。

1.2 CO2的排放控制

CO2是最主要的溫室氣體，減少溫室氣體排放是各國政府共同的環保任務之一。我國的CO2排放總量已經超過美國，居世界首位，從而面臨著溫室氣體減排的巨大國際壓力。煙氣成分復雜，污染物種類多樣，CO2只是其中組分之一，且CO2減排技術難度很大，需要大量的資金。煤制氫技術得到的CO2十分純凈，易于回收利用。某制氫60 kt聯產120 kt合成氣(CO和H2)裝置耗煤600 kt，排放富CO2氣1 330 kt，可將這些排放的 CO2用來合成尿素，生產氮肥。

2 煉化裝置所產生廢物的焚燒處理

2.1 《危險廢物焚燒污染控制排放標準》的內容和作用

過去頒布的排放標準都只是控制末端、只檢測外排污染物的濃度或數量，而不考慮其具體的處理過程和所采取的具體方法，只要達標即可。《危險廢物焚燒污染控制排放標準》則規定了危險廢物焚燒設施場所的選址原則、焚燒基本技術性能指標、焚燒排放大氣污染物的最高允許排放限值、焚燒殘余物的處置場所選擇和相應的環境監測等。由此可見，《危險廢物焚燒污染控制排放標準》不但對危險廢物焚燒排放的污染物進行控制，而且也對危險廢物焚燒場所、焚燒溫度和停留時間、焚燒殘余物等進行控制。《危險廢物焚燒污染控制排放標準》對于全國各省市危險廢物焚燒處置中心的建立和運行起到了卓有成效的指導作用。

2.2 《危險廢物焚燒污染控制排放標準》中的不足之處

《危險廢物焚燒污染控制排放標準》稱適用于除易爆物和放射性廢物以外的《危險廢物名錄》中的所有危險廢物，這種論述不夠嚴謹。《危險廢物焚燒污染控制排放標準》只是將《危險廢物名錄》中所列物質均視為必須進行1 100℃焚燒的危險廢物，而沒有對《危險廢物名錄》中所列的所有危險廢物進行逐一分析，對其物化性質具體研究。如《危險廢物名錄》中的廢礦物油中的柴油、汽油、煤油、原油、重油等，廢有機溶劑中的甲醇、甲醛、乙醛、環己烷等，以及廢酸、廢堿等，均不需要1 100℃高溫焚燒。

大型焚燒裝置(爐)在焚燒含氯有機危險廢物如多氯聯苯等時，只有在焚燒溫度1 100℃和煙氣停留時間2 s的條件下，才能將廢物徹底分解，若達不到要求的焚燒溫度或煙氣停留時間，則可能產生毒性極大的二惡英。但以此要求所有的焚燒爐無論焚燒何種危險廢物，焚燒溫度都達到1 100℃以上，就過于嚴格了，這將造成設備過于復雜、焚燒成本過高［2］。

由于二惡英的檢測難度很大，建立二惡英分析實驗室費用很高，所以對于我國正在建設或已經運行的地區性危險廢物焚燒裝置，由于擔心其處理效果，均對焚燒溫度和煙氣停留時間進行了強制性限制，借以保證外排污染物達標。隨著我國地區性二惡英分析實驗室的逐步建立，過程與方法的強制性要求可逐步取消。

2.3 與生產裝置配套的廢物焚燒裝置的環保要求

廢物(包括危險廢物)的焚燒是廢物處理方法中最有效、最徹底的方法，也是最昂貴的方法。20世紀80年代開始，發達國家的化工企業普遍建設了焚燒裝置，政府有計劃地建立了區域性的大型焚燒爐，解決了廢物的徹底處理、處置問題，這些國家的環保水平明顯提高。我國由于經濟能力有限，技術不夠先進，廢物處理時一般不采用焚燒方法，盡可能地對廢物進行綜合回收利用，廢水處理時較多采用生化和物理方法，較少采用化學方法。

某公司與生產裝置配套引進了焚燒爐，但由于焚燒成本過大，且待焚燒廢物中有可以回收的物質而停用焚燒爐，改為綜合利用的方法處置廢物。目前，我國建立焚燒爐的企業較少，只有一些資金雄厚且環保責任心較強的化工企業建設了焚燒爐，尤其是一些大型跨國化工企業。政府主管部門應該積極支持、鼓勵、幫助企業建設焚燒爐，對焚燒爐的環保要求既要嚴格，又要合情合理;對于含氯廢物的焚燒，為保證外排物包括二惡英排放達標，可規定焚燒溫度;對于不含氯廢物的焚燒，只要排放達標，可以不考慮焚燒溫度，以降低焚燒成本，使企業同時獲得環境效益、經濟效益和社會效益。另外，還應該積極鼓勵企業建立的大型焚燒爐對外開放，焚燒一定區域范圍內的中小企業及醫院等產生的危險廢物，以減少政府建設焚燒爐的資金。

3 其他問題

3.1 煉油裝置加氫工藝的綜合能耗

我國正在運行的煉油裝置多采用焦化工藝，污染嚴重。最近建設的煉油裝置開始采用部分加氫工藝或全加氫工藝，與焦化工藝相比，加氫工藝的綜合能耗高，但輕油收率高、利潤大、污染少、單位產值的能耗低。《石化產業調整和振興規劃》提出“到2011年，大型煉油裝置噸原油加工耗標準油低于63 kg”。據中國石化稱，由于“十一五”期間認真貫徹執行了節能減排的要求，2010年公司平均煉油綜合能耗已經下降到噸原油加工耗標準油58.25 kg［3］。近年來，新建加氫工藝煉油裝置綜合能耗為噸原油加工耗標準油70 kg左右，因此，要求加氫工藝的綜合能耗一定要達到焦化工藝的最低限值是不盡合理的。

3.2 清潔生產標準的理解和使用

為了貫徹《中華人民共和國清潔生產促進法》，國家發展改革委員會和原國家環保局各自頒布了一套清潔生產標準。環境影響評價報告書中專設“清潔生產”一章，以論述建設項目所采用的清潔生產工藝的技術水平，所使用的評價標準就是原國家環保局制定的清潔生產標準。

清潔生產標準的主要用途是對生產企業進行清潔生產情況審核(包括企業實施清潔生產及提高清潔生產水平的主要手段)，評判生產裝置的清潔生產技術水平［4－5］。在環境影響評價中用清潔生產標準評價新建裝置的技術水平時只是作為參考。清潔生產標準是根據我國生產工藝水平的實際情況制定的，所制定的“中等偏上”的標準值(尤其是標準中的生產技術方面的數值)，使得中等技術水平的企業通過實施清潔生產方案都能夠達到標準。另外，清潔生產標準具有單一性，是用于評價一個生產裝置的技術水平，不是評價多個裝置或整個生產企業的。各行各業的主要生產裝置眾多，需要編制成百上千個標準，需要若干年的時間，所以清潔生產標準還具有歷史性。要關注清潔生產標準制定的時間，過時的標準已經沒有使用價值了。如HJ/T125—2003《清潔生產標準 石油煉制業》［6］中煉油綜合能耗一、二、三級標準值分別為噸原油加工耗標準油80，85，95 kg，已明顯落后。我們在環境影響評價中要使用最近頒布的清潔生產標準。

3.3 化工企業“三廢”處理裝置存在的問題

應重視環保治理措施的制定和實施，將治理措施作為環境影響評價的重要內容之一。在確定污染源強的基礎上，采取正確、可行、經濟的治理措施，確保裝置投產后廢物排放達到國家標準。

我國廢物治理工程存在的現實問題是工程建設完工后運行不正常，達不到設計指標。據《中國化工報》記者調查，80%的廢水處理裝置不能正常運行，包括若干套膜處理裝置。如某企業的150 t/h反滲透廢水處理裝置，由于設計單位對需要處理的廢水水質掌握不全面，設計存在問題，廢水處理裝置運行不到半年出水就開始不達標［7］。某公司的化工廢水回用工程投資1 000多萬元，采用超濾膜和反滲透膜工藝，由于各種原因，膜絲結垢、膜片污堵，不能正常運行。某公司投資3 000萬元建設的污泥焚燒裝置，自始至終沒有運行。某公司建設了4套回收碳纖維生產裝置產生的廢氣中有價物質的裝置，其中3套不能正常投產，1套雖然投產但不能正常運行。據《中國環境報》報道［8］，目前，全國有污水處理廠1 442座，其中一半處于半開工狀態。某省2007年前建設的17座污水處理廠，設計污水處理能力1 270 km3/d，2007年1～6月僅有14座正常運行，平均運行161 d，平均污水處理量630 km3/d，僅為設計能力的47%。

在環境影響評價工作中提出如下具體建議:

技術上，施工設計應以實驗數據為依據。廢物治理的全流程技術開發必須按照從水質分析、小試、中試，到工業化試驗的科學研究規律。首先，要對目標廢物進行全面的分析，全面了解目標水的組分，有針對性地選擇處理方法，不僅要分析目標水的綜合性指標，如COD、BOD5等，還要分析其特征污染物;其次，先在小型實驗裝置上進行實驗，優化出適宜的處理單元組合，再進行各單元的條件試驗，以確定最佳的工藝條件。

組織上，工程設計單位要與研究單位密切配合。工程設計單位缺乏實驗裝置，而研究單位則缺少工程放大的經驗，只有二者聯合，才能更好地完成工程設計和建設。改革開放以來，為了承接廢水治理工程，有些研究單位開始向工程放大、設計方向發展;有些設計單位也建立了實驗室，向研究領域發展，成為研究設計院。一個完美的廢水治理工程的實現，離不開研究與設計的緊密結合，許多成功的例子都證明了這一點，而不成功的原因之一是研究與設計的脫離。

責任上，明確技術的開發單位、所有權單位。技術的所有權單位應該對廢水治理技術負責到底，從提供技術流程的設計參數，到提供操作規程、污染物分析方法，負責解決試運行中遇到的問題，直至裝置運行正常，達到污染物排放標準，最后將裝置交給企業操作人員。

工作程序上，要進行廢水(或廢氣)治理專項可行性研究。審查項目的環境影響報告書，根據項目的工藝可行性研究報告進行治理措施施工設計風險很大。建議廢水處理工藝單獨編制可行性研究報告并進行專項審查。

3.4 廢水回用技術與回用水的用途

我國的水資源匱乏促使廢水回用技術被廣泛推廣。當前需要注意的是，廢水回用應當因地制宜，在水源豐盛的地區不一定非要廢水回用。采用的技術應當隨回用水用途的不同而異，不可將廢水回用與“采用超濾膜和反滲透膜”等同起來。澆花、沖衛生間用的雜用水的水質要求低，原水處理可以盡量簡單;循環冷卻水補充水的水質要求較苛刻，原水處理要求較高;去離子水、鍋爐補充水水質要求最苛刻，原水處理要求最高，一般情況需使用膜材料。現階段，膜材料大多需要進口，費用較高。而將廢水回用作雜用水、循環冷卻水的補充水時，可以不采用雙膜工藝，甚至可以不采用單膜工藝［9］。

4 結語

以上問題是從環境影響評價實際工作中提出的，對問題的見解只為引起探討，求得共識，尤其還涉及到對《清潔生產標準》和《危險廢物焚燒污染控制排放標準》的理解和貫徹執行，更需慎重對待，根本目的是在保護生態環境的前提下促進生產的發展，實現國民經濟的可持續發展。

［1］ 楊再鵬.循環經濟的過程與工作重點［J］.化工環保，2007，27(5):393 －398.

［2］ 楊再鵬，劉建新，徐怡姍.我國建立大型焚燒裝置之拙見［J］.化工環保，2004，24(4):259－261.

［3］ 王肅寧.中國石化節能減排這五年［N］.中國石化報，2011－06－16(2).

［4］ 楊再鵬.持久地堅持不懈地推動、實施清潔生產［J］.化工環保，2010，30(4):277 －282.

［5］ 楊再鵬.清潔生產理論與實踐［M］.北京:中國標準出版社，2008:12－15.

［6］ 國家環境保護總局.HJ/T125—2003清潔生產標準石油煉制業［S］.北京:中國標準出版社，2003.

［7］ 張建民.為何80%的裝置“水土不服”——關于化工企業水處理裝置運行狀況的調查［N］.中國化工報，2005－06－27(5).

［8］ 李法.警惕污水處理七宗“罪”［N］.中國環境報，2009－02－10(6).

［9］ 楊再鵬.膜材料及其在化工廢水回用中的應用［J］.化工環保，2006，26(1):17－20.

Discussion on Several Problems in Environmental Impact Assessment of Chemical Construction Projects

Yang Zaipeng1，Li Wei2，Cao Shuxiang3

(1.Beijing Research Institute of Chemical Industry，SINOPEC，Beijing，100013，China;2.School of Electromechanical Engineering，Jiujiang Jiangxi 332000，China;3.Higher Vocational Education Institute，Jiujiang Vocational University，Jiujiang Jiangxi 332000，China)

Several problems in environmental impact assessment of chemical construction projects are discussed，such as coal utilization in hydrogen-production device in refinery，incineration of wastes from refinery and petrochemical plants，comprehensive energy consumption of hydrogenation process in refinery，application of cleaner production standards，and technologies for wastewater treatment and reuse.The discussion can promote the standardization and legislation of environmental impact assessment of chemical construction projects in China.

environmental impact assessment;cleaner production;incineration;comprehensive energy consumption;hydrogen production;carbon dioxide;dioxin

X7

A

1006－1878(2011)06－0540－04

2011－08－09;

2011－09－02。

楊再鵬(1948—)，男，河北省青縣人，大學，教授級高級工程師，主要從事化學工業環境保護、清潔生產、循環經濟領域的研究工作。電話 13611079701，電郵 yangzaipeng480826@126.com。

(編輯 祖國紅)