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石油化工固體廢物的處置與管理

文檔作者：張　慶文檔來源：中國(guó)石化集團(tuán)公司安全與環(huán)保監(jiān)督局		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年08月31日
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石油化工固體廢物的處置與管理
張　慶
( 中國(guó)石化集團(tuán)公司安全與環(huán)保監(jiān)督局, 北京100029)
　　摘　要　通過分析石油化工行業(yè)固體廢物處理管理的現(xiàn)狀與國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家固體廢物的處理與管理的差距, 提出了今后5
～10 年石油化工行業(yè)在固體廢物處理方面需要開展的幾項(xiàng)工作的建議。
關(guān)鍵詞　固體廢物　處置　污染治理
Handl ing and Management of Solid Wastes in Petrochemical Industry
Zhang 　Qing
( SIN OP EC S af ety Monitor Bureau, B eij ing 100029)
Abstract
　　The pr esent situat io n of the solid w aste' s handl ing and management have been studied in
pet roleum and chemical indust ry . Compared w ith developed co unt ry, a long w ay to go w ill be st ill
had. So some const ructive proposal about the sol id w aste's handling and manag ement in five to
seven years, has been put fo rw ard.
Keywords: Solid w aste, Handling , Po llut ion t reatment
　　石油化工工業(yè)的環(huán)境保護(hù)工作已經(jīng)歷了幾
十年的發(fā)展過程, 形成了一整套較為完善的管
理體系, 擁有一大批成熟可靠的污染防治技術(shù),
在控制和杜絕石油加工過程中產(chǎn)生的廢水、廢
氣、固體廢棄物對(duì)環(huán)境污染起到了巨大的作用。
到目前為止, 除了個(gè)別類型的工業(yè)污水達(dá)到國(guó)
家排放標(biāo)準(zhǔn)尚有一定難度外, 石油化工的工業(yè)
收稿日期: 2000—02—15
作者簡(jiǎn)介: 張慶, 女, 高級(jí)工程師?，F(xiàn)在中國(guó)石化集團(tuán)公
司安全與環(huán)保監(jiān)督局工作, 曾在國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行的期
刊上發(fā)表多篇論文。
污水基本上可以做到達(dá)標(biāo)排放, 總體上與國(guó)外
同類行業(yè)的污水處理水平相當(dāng)。實(shí)現(xiàn)了石化總
公司成立初期所制定的“統(tǒng)籌規(guī)劃, 以水為主,
兼治氣、渣”工作方針的目標(biāo)。
　　石化行業(yè)在大氣污染物的治理上雖然做了
大量的工作, 取得了一定的成績(jī), 但是與國(guó)外發(fā)
達(dá)國(guó)家相比, 差距很大, 而固體廢物污染治理方
面, 與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的差距還相當(dāng)大, 本文將對(duì)
今后5～10 年石化行業(yè)固體廢物的管理和處置
提幾點(diǎn)粗淺的意見。
　第 2 期　　　　　　 ·1·
石　油　化　工　環(huán)　境　?！∽o(hù)
ENVIRONMENT PROTECTION IN PETROCHEMICAL INDUST RY
1　石化行業(yè)固體廢物的現(xiàn)狀
　　據(jù)1997、1998 年石化行業(yè)統(tǒng)計(jì)資料, 石化
行業(yè)所產(chǎn)生的固體廢物中粉煤灰、爐渣的比例
占51. 4%, 化工廢渣占15. 6%, 其他工業(yè)垃圾
等10. 8% , 綜合利用率40. 2%, 粉煤灰、爐渣的
利用率只有33. 5% , 化工廢棄物利用率為
81%。目前石化行業(yè)貯存廢渣占地面積為1400
萬(wàn)m2。
　　電廠粉煤灰、爐渣的產(chǎn)生量大, 占地多, 但
對(duì)環(huán)境的危害程度相對(duì)較小, 主要的利用途徑
是制造水泥建材、修路。這需要取決于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)
發(fā)達(dá)程度和相關(guān)政策的配套, 南方企業(yè)的利用
率遠(yuǎn)大于北方企業(yè), 沿海企業(yè)大于中西部企業(yè)。
如江蘇、浙江、上海一帶企業(yè)的粉煤灰基本用于
修筑高速公路。金陵公司熱電廠的粉煤灰經(jīng)篩
選, 利用率達(dá)到100%, 供不應(yīng)求。揚(yáng)子石化公
司在新裝置區(qū), 利用粉煤灰為主要原料制做混
凝土作為建筑物基礎(chǔ), 經(jīng)專業(yè)部門鑒定, 性能完
全能滿足要求, 使粉煤灰、爐渣得到充分利用。
但粉煤灰、爐渣要達(dá)到最充分合理的利用, 必須
要有強(qiáng)有力的政策支持, 必須統(tǒng)籌規(guī)劃、上經(jīng)濟(jì)
規(guī)模, 形成社會(huì)化的大生產(chǎn)規(guī)模?？恳粋€(gè)企業(yè)、
一個(gè)行業(yè)分散的制磚、水泥是行不通的。
　　石化行業(yè)固體廢物中對(duì)環(huán)境有較大潛在危
害的是占總量15. 7% 的化工廢渣。石化化工廢
渣的特點(diǎn)是成分極為復(fù)雜, 幾乎涉及到石化生
產(chǎn)中所有有毒有害的原材料、輔料、成品, 以粘
稠的半固體吸附在其他固體廢物等各種形式排
出來, 如不采取妥善的處理措施, 它們就會(huì)以揮
發(fā)、滲漏、接觸等形式嚴(yán)重污染大氣、地面水、地
下水, 毒害人類和各種生物。危害是長(zhǎng)期的, 有
的是不可逆轉(zhuǎn)的。石化行業(yè)固體廢物可分為一
般工業(yè)固體廢物( 如粉煤灰爐渣保溫包裝物) 和
有毒有害( 即指危險(xiǎn)) 固體廢物。按照國(guó)家四部
委聯(lián)合發(fā)文環(huán)發(fā)〔1998〕89 號(hào), 石化行業(yè)的固體
廢物絕大多數(shù)被列入“危險(xiǎn)廢物名錄”中, 包括
這些廢渣焚燒后的殘?jiān)?。如不進(jìn)行妥善處置, 散
發(fā)在環(huán)境中后果是嚴(yán)重的。
　　目前石化行業(yè)有害固體廢物處理主要途徑
是綜合利用, 占化學(xué)固廢量的81%是綜合利
用。其中一部分基本可以做到資源化、無(wú)害化,
如化纖的廢絲、廢塊經(jīng)回收降級(jí)制成產(chǎn)品; 含貴
金屬的催化劑基本送原生產(chǎn)廠回收利用; 粉煤
灰、爐渣制水泥、建材和修路。另一部分綜合利
用為出售或送給其他企業(yè)( 主要是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)) 進(jìn)
行再加工。這類“綜合利用”嚴(yán)格地說是不合法
的。盡管管理規(guī)定中有“凡這類綜合利用, 必須
由當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門批準(zhǔn), 不得造成二次污染”的條
文, 但實(shí)際上沒有得到控制, 為了經(jīng)濟(jì)利益, 地
方政府部門均認(rèn)同了這種“綜合利用”。企業(yè)為
了節(jié)省處理費(fèi)用, 結(jié)果以污染環(huán)境為代價(jià)。石化
某企業(yè)苯乙烯廠界裝置區(qū)大氣環(huán)境均達(dá)標(biāo), 而
廠界外卻發(fā)現(xiàn)超標(biāo)點(diǎn), 追蹤尋源, 結(jié)果污染源就
是這種“綜合利用”。第三種類型為焚燒處理, 只
要在焚燒過程中將熱量回收并有效處理燃燒廢
氣, 應(yīng)該說這是一種較為徹底的處理方式。但由
于我們的焚燒爐大多沒有熱量回收, 造成能耗
高、處理費(fèi)用昂貴, 很多企業(yè)的焚燒爐都沒有很
好運(yùn)行。第四種類型是填埋處理, 按照已經(jīng)頒布
實(shí)施的生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)和即將頒布
實(shí)施的危險(xiǎn)廢物安全填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,
生活垃圾填埋場(chǎng)要滿足的技術(shù)條件是設(shè)在當(dāng)?shù)?
夏季主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)向, 距人畜集中點(diǎn)500m 以
上; 防滲層的滲透系數(shù)K ≤10- 7cm/ s; 應(yīng)有廢
氣、廢水、滲濾液集中輸送、處理設(shè)施。危險(xiǎn)廢物
填埋場(chǎng)除具有生活垃圾堆埋場(chǎng)的條件外還應(yīng)具
備遠(yuǎn)離居民區(qū)800m 以外, 距地表水域不小于
150m, 地下水位應(yīng)在不透水層3m 以下, 如小
于3m 的應(yīng)提高防滲設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn), 且嚴(yán)禁生活垃
圾與危險(xiǎn)廢物同埋。由此可見填埋場(chǎng)的要求是
極為嚴(yán)格的。石化現(xiàn)有的固體廢物填埋場(chǎng)如燕
山石化公司、齊魯石化公司、茂名石化公司等幾
個(gè)填埋場(chǎng)做了一定的防滲處理, 其他企業(yè)填埋
場(chǎng)的條件與標(biāo)準(zhǔn)要求差距較大。我們還有一些
大的石化企業(yè)目前尚無(wú)正規(guī)設(shè)計(jì)的堆埋場(chǎng), 只
是臨時(shí)填埋場(chǎng)。綜上所述, 石化行業(yè)固體廢物尤
其是危險(xiǎn)廢物的處理尚處于起步階段, 與發(fā)達(dá)
國(guó)家同類行業(yè)的差距是相當(dāng)大的, 必須投入巨
大的人力物力財(cái)力才能改變現(xiàn)狀, 縮小差距。
2　發(fā)達(dá)國(guó)家固體廢物處理情況簡(jiǎn)介
　　據(jù)資料介紹和到歐美國(guó)家考察, 這些國(guó)家
·2· 石　油　化　工　環(huán)　境　?！∽o(hù)　　　　　　　　　　　　　2000年
固體廢物的處理率均可達(dá)到90%以上, 綜合利
用率也很高, 而且可達(dá)到無(wú)害化, 處理方式主要
有3 種。
2. 1 制造肥料
　　這是國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家較普遍采用的方法, 而
我們?cè)谶@方面還屬空白。分析原因可以認(rèn)為將
工業(yè)固體廢物變?yōu)檗r(nóng)用肥料需做大量長(zhǎng)期的基
礎(chǔ)研究工作和長(zhǎng)時(shí)間的系統(tǒng)跟蹤調(diào)查, 涉及各
個(gè)學(xué)科, 再加上對(duì)工業(yè)廢物的恐懼態(tài)度是這一
綜合利用途徑?jīng)]有推廣的原因。這種方法確需
完善的管理手段和配套的政策支持。否則將會(huì)
產(chǎn)生不良后果。
　　法國(guó)某煉油廠將污水廠的油泥采用堆埋法
處理使污泥轉(zhuǎn)化成有機(jī)肥種植糧食已近20 年,
糧食已進(jìn)入市場(chǎng)銷售, 具體方法為兩種方式。
　　¹ 直接噴灑后熟化: 將油泥裝入罐車( 類似
噴灑瀝青鋪馬路) , 將油泥噴灑在田地里, 按7
～8kg/ m2 的量控制, 然后用細(xì)土蓋好, 自然發(fā)
酵熟化。一般半年后, 用拖拉機(jī)細(xì)耕翻土后可播
種, 噴施油泥的土地要設(shè)立檔案, 3 年噴灑一
次, 并設(shè)立常規(guī)監(jiān)測(cè)。
　　º堆肥法: 類似我國(guó)農(nóng)家堆肥方式, 將稻草
切成5～7cm 的段, 與油泥、土均勻摻和堆成圓
錐形土堆, 外面用泥封好, 使之厭氧發(fā)酵, 溫度
控制在45℃左右, 半年后施入田地量為7～
8kg/ m2 油泥, 施肥后可播種, 每3 年施一次, 也
需建立常規(guī)的監(jiān)測(cè)。
　　據(jù)介紹法國(guó)采用這種方式生產(chǎn)的糧食進(jìn)入
市場(chǎng)已10 多年, 經(jīng)跟蹤監(jiān)測(cè)土壤和糧食, 沒有發(fā)
現(xiàn)不良影響。但這種方法的安全性尚值得研究。
　　美國(guó)的工業(yè)污水在工廠只進(jìn)行一級(jí)處理,
然后排入城市污水系統(tǒng)處理后排放?；钚晕勰?
的處置也有采用堆肥法, 具體做法是將活性污
泥脫水后與鋸木碎渣、鋸末、土混合后堆成土方
形并密封, 堆內(nèi)設(shè)有數(shù)根蒸汽管, 以控制溫度。
木片鋸末有通氣性好的作用, 經(jīng)約半年的發(fā)酵
即可出售, 農(nóng)家使用這類肥料是免費(fèi)的。這種肥
料工廠的運(yùn)行費(fèi)用是以排放者支付處理費(fèi)用運(yùn)
行的, 美國(guó)的這種做法已形成一種產(chǎn)業(yè)。
2. 2 焚燒處理
　　國(guó)外采用焚燒法處理固體廢物十分普遍, 有完
善的熱能回收、燃燒廢氣、焚燒殘?jiān)幚淼南到y(tǒng)。
　　例如美國(guó)的城市垃圾焚燒系統(tǒng)處理程序
為: 市民對(duì)垃圾均按直接回收的( 如玻璃、塑料
容器、金屬罐等) 、可燃物( 如廢塑料、木、布等)
分類, 符合焚燒要求的再由專人收集送到焚燒
廠; 進(jìn)料口再分選一次, 將金屬?gòu)U物揀出, 由輸
送帶送入焚燒爐; 其余步驟及要求與其他鍋爐
相似。由于煙氣凈化系統(tǒng)運(yùn)行良好, 不少這類焚
燒爐建在市區(qū)內(nèi), 不會(huì)造成影響。
2. 3 填埋處理
　　筆者參觀過多個(gè)垃圾填埋場(chǎng), 德國(guó)某公司
的填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)、管理最完善, 該渣場(chǎng)建在萊茵河
與其支流形成的小島上, 面積為300 公頃, 現(xiàn)有
100 公頃用做堆埋場(chǎng), 排放單位向政府申請(qǐng)經(jīng)
批準(zhǔn)后, 將廢渣分類, 用船運(yùn)過來, 為節(jié)約用地,
該公司從1990 年將廢渣焚澆后填埋, 填埋量逐
年下降, 1966～1995 年共填埋1000 萬(wàn)t , 1988
～1989 年高峰年每年填埋80 萬(wàn)t , 而1995 年
全年只填7. 2 萬(wàn)t。
　　堆埋場(chǎng)內(nèi)分區(qū)施工, 根據(jù)廢渣的性質(zhì)分區(qū)
填埋, 廢渣也用不同包裝物裝袋, 填埋后上面鋪
蓋粘土, 達(dá)到規(guī)定高度后蓋土綠化, 渣場(chǎng)底部為
防滲粘土層、石灰層和防滲塑料膜, 鋪設(shè)有排水
管道、監(jiān)測(cè)電纜, 每隔100m 建一豎井, 為<2～
3m 的水泥直筒, 可供完成堆埋后監(jiān)測(cè)、檢修
用, 用特殊結(jié)構(gòu)的車送下去。渣場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的排水
清污分流, 表面徑流水沒有污染直排萊茵河, 從
渣場(chǎng)底部滲漏水, 每年約3. 5t , 有2 條船輪流送
公司污水場(chǎng)處理, 全部操作自動(dòng)化、監(jiān)測(cè)在線
化。小島已形成一個(gè)美麗寧?kù)o的旅游區(qū)。
　　從以上幾個(gè)例子可見, 發(fā)達(dá)國(guó)家的固體廢
物處理已實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、自動(dòng)化、無(wú)害化。相比之
下, 我國(guó)的固體廢物處理差距極大, 石化行業(yè)的
固體廢物處理雖好于全國(guó)水平, 也處于起步階
段, 主要差距可歸為: ¹ 垃圾及石化固體廢物的
分類尚未建立相應(yīng)的規(guī)章制度。º工業(yè)固體廢
物處理的社會(huì)化尚未建立, 基本上還是各行業(yè)、
各企業(yè)自行建渣場(chǎng)、自行處理, 致使填埋焚燒處
理成本高利用率低。» 渣場(chǎng)的選址難度大, 基本
沒有嚴(yán)格符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的固體廢物填埋場(chǎng), 石
化行業(yè)的渣場(chǎng)主要問題是分類填埋、防滲措施、
　第 2 期 張　慶:石油化工固體廢物的處置與管理 ·3·
滲濾廢液的收集處理, 渣場(chǎng)周圍大氣、水的監(jiān)測(cè)
制度與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有一定差距, 渣場(chǎng)的自動(dòng)化管
理還是空白。
3　石化行業(yè)今后5～10 年固體廢物處置與管
理的初步設(shè)想
　　就石化目前發(fā)展而言, 為了使石化工業(yè)的
整體水平達(dá)到或接近世界發(fā)達(dá)國(guó)家石化行業(yè)的
總體水平, 固體廢物的妥善處理達(dá)到無(wú)害化勢(shì)
在必行。為此, 我們必須著手開展以下工作, 為
下一步固體廢物處理的全面實(shí)施打好基礎(chǔ)。
　　( 1) 按照國(guó)家《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》的分類
辦法對(duì)石化行業(yè)的固體廢物進(jìn)行分類, 編制石
化分類名錄, 提出石化固廢利用、填埋、焚燒的
指導(dǎo)性意見, 使石化固廢的分類規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)
化。石化固體廢物分質(zhì)分類處理方式見圖1。
　　( 2) 編制石化固體廢物填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范和
填埋場(chǎng)管理?xiàng)l例, 使石化行業(yè)新建的填埋場(chǎng)符
合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。改變目前填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不能滿
足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和疏于管理的現(xiàn)狀。
　　( 3) 石化系統(tǒng)大多數(shù)有自備熱電站, 送電站
鍋爐處理焚燒活性污泥的方法是可取的。上海
石化股份公司也做過試驗(yàn), 證明只要將焚燒的
廢氣妥善處理, 這是一條比較理想的處理活性
污泥的途徑。一方面要制定相應(yīng)的政策, 鼓勵(lì)企
業(yè)積極處理, 鍋爐應(yīng)配套除塵、脫硫、脫臭的措
施。
　　( 4) 福建煉油廠利用延遲焦化裝置處理煉
廠“三泥”。經(jīng)分析焦碳質(zhì)量不受影響, 不增加能
耗、操作費(fèi)用和排污量, 還可節(jié)約“三泥”處理
費(fèi), 每年回收油品800t 左右。環(huán)保經(jīng)濟(jì)效益十
分明顯, 已作為石化集團(tuán)“清潔生產(chǎn)”推薦技術(shù)
在多個(gè)煉廠推廣。
　　( 5) 結(jié)合大項(xiàng)目的建設(shè), 引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的焚
燒設(shè)備, 在大型石化企業(yè)設(shè)立焚燒中心, 建設(shè)一
批熱回收率高廢氣處理效果好的焚燒系統(tǒng), 就
近處理幾個(gè)石化企業(yè)的固體廢物, 使石化企業(yè)
的焚燒處理實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
　　固體廢物的無(wú)害化處理過程實(shí)質(zhì)上就是一
個(gè)資源化的過程。除少數(shù)最終產(chǎn)物被填埋, 其余
均變成肥料、能源得以利用。每一個(gè)石化企業(yè)基
本上已形成一個(gè)小社會(huì), 只要合理規(guī)劃, 嚴(yán)格管
理, 積極投入, 采用科學(xué)手段, 利用先進(jìn)技術(shù), 石
化企業(yè)的所有固體廢物均可做到資源化無(wú)害
化, 形成一個(gè)良性循環(huán)系統(tǒng), 可用圖2 概括。
　　由此可見, 認(rèn)真做好石化固體廢物的處理,
確是功在當(dāng)代利在千秋的事情, 在這個(gè)領(lǐng)域中,
環(huán)保工作者一定可以大有作為。
·4· 石　油　化　工　環(huán)　境　?！∽o(hù)　　　　　　　　　　　　　2000年

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