賀丹丹
(山西清澤陽光環保科技有限公司 山西太原 030012)
作為化工生產大國,我國的化工項目包括石油化工、化學化纖、基礎化工三大類17個中類46個小類,作為基礎項目的化工行業在項目建設及運營過程中具有工藝復雜、門類眾多,污染因子多,環境風險高等特點。因此,化工項目在建設前的環評工作是重要的保障。工程分析是通過對化工基礎項目工藝特點分析,經后期的現場測試、類比調研及物料平衡等,確定化工項目建設及投產后的污染物清單,據此,提出有針對性地應對之策,確保化工項目建設符合標準和要求。
從工程分析的工作內容及職責來看,是貫穿于化工項目建設及運營的全過程,不僅包括基本的資料收集和分析,還包括工藝流程、生產工藝、產污環節物料平衡,后期的污染源強核算、分析,以及提出相應的環保對策措施,等等。
化工項目環評人員先要對擬建項目進行調查了解,做好相關資料的收集和分析,重點是要根據化工項目國內外研究進展,查找相關的報道、論文等。在資料收集完成后要對其進行總結歸納和分析,最終獲得擬建化工項目的生產工藝、用途等,在資料收集和分析過程中若有工業化生產的相關資料,應重點做好物料能耗、單耗、排污等情況分析。在分析后,還需要結合項目的可行性報告進行對比分析,確認項目產品工藝流程、回收率、副反應、污染物、物料單耗及產污情況。
化工項目環評中的重要一項內容,就是對投產后的擬采用的生產工藝進行分析。工藝流程分析主要從化工項目的原料路線、化工產品的品種,以及整個生產的方法應用等,進行綜合比選、分析。通過全面的工藝流程分析,為后期項目實際投產時的工藝方法應用提供現實參考。如,在化工工藝流程分析時,可以就同一種原料所生產出的不同種化工產品進行對比;也可以就同一產品所選擇的多種工藝及方法進行比選。結合建設方提供的化工項目可行性研究報告的深入分析,論證項目生產的各道工序,最終形成擬建化工項目的工藝流程,以及該工藝應用過程中所產生的污染物排放節點圖,為實際生產過程中的項目環保管理提供依據。
根據質量能量守恒定律對化工項目進行物料平衡分析,物料衡算總量公式:∑G排放=∑G投入-∑G回收-∑G處理-∑G轉化-∑G產品。化工項目的物料平衡包括總物料衡算、有毒有害物料衡算、能量衡算、水衡算等。物料平衡圖的繪制則需要重點把握原料的回收率、轉化率;化工項目的物料平衡分析可采用類比法、資料復用法、物料衡算法等,其中,類比法即比照相似項目物料消耗指標,計算出相應的產品產量。尤其需要注意的是,化工項目物料平衡計算應考慮各環節物料損耗分配,并與技術員進行溝通,繪制出完整的物料平衡圖。物料平衡圖繪制時,既可以根據建設方技術和環評要求,由建設方繪制物料平衡圖草圖,再對其進行核實、完善,也可以利用“定頭定尾掐中間”法,即依據原料投入量(定頭)、確定化工項目產品成分及比例(定尾),原料投入量與最終產品確定后,結合收率和方程式確定中間環節產出及物料流向。注意:收率≠轉化率;化工項目物料流向應充分考慮物質飽和度、溶解度、沸點等;有害有毒化學品、重金屬等特征物料平衡圖要重點繪制;需要與建設方等進行充分溝通。
根據物料平衡圖、水平衡圖、產污環節圖等,重點需要計算出化工項目的廢氣、廢水、固廢等產生源強及排放量,最終匯總出化工項目污染物的產生量、削減量和排放量等。目前,化工項目的污染源強計算方法有物料衡算法、實測法、經驗排污系數法、類比法和資料復用法等。有組織廢氣排放量可根據污染源、排放時間、產生量等,結合物料平衡圖和生產工藝流程等確定;氯化氫、氯氣等無組織廢氣排放量則根據儲罐大小呼吸逸失量、化工項目的生產設備及管理泄漏量、敞露物料散發量、酸霧排放等等。化工項目廢水污染源來源、排放量、特征污染物名稱等可根據工藝流程、物料平衡圖來確定。其中,重點是要做好COD、BOD等污染源強確定,可參考歷年監測獲取的數據,或者調查類似工藝廠家等。化工項目廢水污染源強應考慮污染物及有毒有害物質、氯化鈉等無機鹽濃度不得超過最高值,將初期雨水納入到廢水中考慮。
化工項目在建成投產后的運營過程中,廢水、廢氣、固廢產生量較大,成分復雜多樣,處理難度較大,要根據之前的各項分析,尤其是項目的物理化學特點,制定出相應的環保措施,并在后期的執行過程中要從經濟、環保、可操作性和先進性等方面不斷的加以完善,要將清潔生產理念貫穿于化工項目建設、生產、運營各個環節,重視前端預防,中端防控,也要做好末端的治理。
總之,作為國民經濟發展的基礎性行業,化工項目在保障經濟社會可持續發展中發揮著極其重要的作用。要做好項目環境影響評價,尤其是工程分析,提出可行性的環保對策,努力實現項目的經濟效益與環保效益的有機統一。