煉油配套及環保治理項目水環境影響分析

文_王曉 德州恒鑫環保咨詢有限公司

某石油化工有限公司對石化煉油業務配套工程進行完善，在不擴大產能的同時，增加全廠渣油的加工能力，同時解決環保問題。項目擬新建140萬t/a延遲焦化裝置、50萬t/a焦化汽油加氫裝置各一套，并且對1#常減壓蒸餾裝置進行深拔改造（520萬t/a）。同時，在重油催化裂化裝置處增設煙氣脫硫裝置，以解決由加工原油重質化所導致的重油加工能力不足，由輕質油品質量升級所引發的輕質油品加氫能力不足，1#蒸餾拔出率低及大量重油用于燃料所導致的資源浪費等問題。

1 地表水環境影響評價

1.1 地表水環境質量現狀評價

納污水體執行《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）Ⅳ類標準。根據地表水水質實測結果，用單項水質參數評價法進行評價。各項評價因子水質標準指數見表1。

由表1可以得出：①所選監測斷面的pH值、COD、BOD5、硫化物、石油類、揮發酚等水質標準指數均≤1.0，苯系物（苯、甲苯、二甲苯）均未檢出，滿足《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）Ⅳ類標準（下同）的要求。②在四個監測斷面，車陂斷面的DO水質標準指數部分超過1.0，最高達到1.02；四個斷面的NH3-N水質標準指數均有測次超過1.0，最高達到1.63，不能達到Ⅳ類標準的要求。

從以上分析可以得出，項目納污水體大多標準指數＜1.0，基本滿足Ⅳ類要求，但1#斷面的溶解氧監測值、四個斷面的氨氮監測值均未達到Ⅳ類標準。

1.2 污水產生源強及排放去向

項目排放的廢水包括生產廢水、輔助及公用工程廢水和初期雨水。其中生產廢水包括含硫廢水、含鹽廢水和含油廢水。輔助及公用工程廢水包括循環水、凝結水站、除鹽水站等排出的污水。

表1 水質標準指數

含硫廢水經酸性水汽提裝置處理后，凈化水部分回用于生產裝置做注水，剩余送至煉油區高濃度污水處理場處理，達標后排入納污水體。

含油廢水、凝結水站排污、除鹽水站排污進入煉油區低濃度污水處理場處理，達到標后全部回用于循環水作為補水，不外排。

含鹽廢水、循環水排污送煉油區高濃度污水處理場處理，達標后排入納污水體。

初期雨水送煉油區低濃度污水處理場處理達到標后全部回用于循環水作為補水，不外排。地面后期雨水為清下水，重油催化、裂化裝置的地面雨水排入廠區雨水系統，通過西排洪隔油后排入附近河道，蒸餾地面雨水進入南排洪口隔油后排入附近河道，延遲焦化和焦化汽油加氫裝置區雨水排廠區雨水系統，通過東排洪溝隔油后排入附近河道，最后進入納污水體。

根據工程分析，項目完成后增加廢水88.48t/h，其中主體工程增加含油污水13.63t/h，含鹽污水38.9t/h，含硫污水18.05t/h。輔助及公用工程增加含油污水1t/h，含鹽廢水1t/h，其他廢水（含初期雨水）15.9t/h。含硫污水經處理后，其中回用至生產裝置做注水的占總處理量60%，余下送入高濃度污水處理系統處理后排放。

進入煉油區污水處理廠廢水合計77.32t/h，其中22.98t/h處理后送入循環水場做補水，不外排；54.34t/h處理達標后通過專用管線排入。以8760h/a計，排入納污水體的達標廢水為47.60×104t/a（改造項目增加量20.39×104/a）。

1.3 環境影響評價

項目納污水體大多標準指數＜1.0，外排特征污染物 COD的標準指數在 0.42～0.91之間，石油類標準指數在0.40～1.00之間，均達到《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）Ⅳ類標準的要求。項目增加外排廢水量為54.34t/h 經處理達標后，在退潮時排放到納污水體。對其地表水環境影響不大，不會改變納污水體水質功能現狀。

2 地下水環境影響評價

2.1 地下水環境質量現狀評價

項目共布15個水質監測點，20個水位監測點，基本分布在項目場地，周邊敏感點上、上下游控制點，監測層位為潛水含水層。地下水環境質量現狀評價采用《地下水質量標準》(GB/T14848-93)中的綜合評價法進行環境質量現狀評價，超過IV類水要求監測點見表2。

表2 超過IV類水要求監測點情況

由表2可知，項目區域地下水質量較差，枯水期27個監測點綜合評價結果較差為15個，極差為10個，僅有2個為良好。豐水期26個監測點22個監測點綜合評價結果為較差，1個點為差，3個點為好。說明區內地下水普遍受到污染，水質不具備利用功能。少數幾個評價結果良好的監測點位于山區，人為干擾較輕。

從監測空間分布上看，山區等人類活動較少的區域水質較優；而建筑物密集、貯灰場、垃圾場等人類活動較強的區域水質較差。總的來說，項目區西部地下水水質相對較好，東部人為污染影響更為顯著。

2.2 地下水環境影響預測分析

根據項目工程特點，對地下水造成污染的排放主要來自事故影響，擬廢水輸送管線泄漏事故進行事故工況地下水的影響預測。

在廠區地埋污水管道，由于污水處理設施（集水井、水池等）地下部分發生腐蝕、裂隙、損壞等問題，在無防滲地段，滲入地下造成地下水污染事故。

本次評價模擬預測污水處理廠污水發生泄漏，5d后發現并修復，泄漏的廢水源強按照污水處理廠進水污染物濃度計，其濃度如表3所示。

表3 廢污水源強統計表

通過軟件計算模擬廢污水泄漏后污染羽的變化情況。以《地下水質量標準》（GB/T14848-93）中III類地下水標準限值3mg/L、0.002mg/L分別作為高錳酸鹽指數和揮發酚的污染控制標準，以III類地下水標準限值0.05mg/L做為石油類的污染控制標準，得到廢污水泄漏后對地下水水質的影響情況。

2.2.1 高錳酸鉀指數

污水廠廢污水泄漏入滲進入地下水環境后，由于泄漏的廢污水量僅為25m3，在地下水彌散和對流作用下，污染物擴散速度較快，影響范圍為污水廠廢污水泄漏處及其地下水徑流的下游方向，泄漏事故發生后泄漏區域觀測井高錳酸鹽指數濃度最大為2.76mg/L，不會超過III類地下水高錳酸鹽指數標準限值，隨著時間的推移，泄漏區域高錳酸鹽指數濃度不斷降低，1000d后泄漏區域高錳酸鹽指數濃度為0.49mg/L。

2.2.2 石油類

事故工況下污水廠廢污水泄漏進入地下水環境后，石油類對區域地下水的影響情況如表4所示。

表4 石油類對地下水水質影響情況

事故工況下污水廠污水泄漏進入地下水后，石油類污染羽的范圍最大為5616m2，廢污水泄漏區域觀測井石油類濃度隨時間逐漸降低，事故發生13.8a后濃度減小至0.05mg/L，20a后減小至0.034mg/L。

2.2.3 揮發酚

事故工況下廢污水泄漏進入地下水環境后，揮發酚對區域地下水的影響情況如表5所示。

表5 揮發酚對地下水水質影響情況

事故工況下污水廠廢污水泄漏進入地下水后，揮發酚污染羽的范圍最大為32832m2。廢污水泄漏區域觀測井揮發酚濃度隨時間逐漸降低，20a后泄漏區域石油類濃度降至0.0088mg/L。

2.3 環境影響評價

從工程分析可知，項目可能對地下水造成污染的排放主要來自事故影響。根據污水廠污水管線泄漏及原油罐原油泄漏事故工況，設定情景地下水的影響預測的結果。可見，污染羽范圍主要取決于泄漏的污染物的濃度和泄漏量的大小，在區域地下水彌散，對流作用下，泄漏事故發生后，污染羽范圍先增大隨后降低。泄漏事故發生區域，污染物受地下水對流彌散作用的影響，其濃度逐漸降低。其中，在設定情景下，污水廠污水泄漏會在泄漏處下游方向形成污染，高錳酸鉀的污染區最大濃度疊加現狀值后可達5.36mg/L（枯水期），符合Ⅳ類標準值。泄漏停止后，逐漸減小。石油類污染羽范圍在泄漏5a時達到最大值，為5616m2，之后逐漸減小。揮發酚20a后污染羽范圍達到32832m2，最大濃度為0.0096mg/L。因此，污染羽范圍還有可能增大，該區域揮發酚現狀濃度已達不到Ⅳ類標準值，疊加后，將使揮發酚污染進一步加大。

泄漏的原油直接滲入地下水中，會產生持續性的污染，而且污染物范圍也將明顯增大。在設定的情境下，泄漏后20a污染羽最大范圍達89424m2，并還可能擴大，但最大濃度將隨時間推移，逐漸降低。20a后最大濃度為1.68mg/L。疊加現狀值后，為1.73mg/L。

環境風險事故造成的原油儲罐泄漏，防滲層破壞，將可能造成嚴重地下水石油類污染。在設定情景下，20a后可造成的石油類污染羽面積為227952m2，而且，還有可能擴大，20a后石油類濃度值可達134.34mg/L。

綜上所述，發生事故后地下水質所受影響程度較低，污染物濃度升高程度較小，但原油泄漏的影響范圍較大，其影響程度取決于泄漏量和泄漏區的防滲狀況。因此，需要加強對污水廠的泄漏事故的防范，以減少地下水污染事故發生的可能性，發生事故時及時收集泄漏的廢油，清除受污染土壤，避免泄漏廢油持續下滲進入地下水。

3 結語

通過以上的分析，證明了項目在建設和營運過程中對周邊地表水和地下水的環境影響較小，若能夠做好事故應對方案，完善防滲措施，該項目的環境影響可以接受。