化工建设项目环境影响评价中几个问题的探讨

杨再鹏，黎 苇，曹树祥

(1.中国石化 北京化工研究院，北京 100013;2.九江职业大学 机电工程学院，江西 九江 332000;3.九江职业大学 高等职业教育研究室，江西 九江 332000)

环境评价

化工建设项目环境影响评价中几个问题的探讨

杨再鹏1，黎 苇2，曹树祥3

(1.中国石化 北京化工研究院，北京 100013;2.九江职业大学 机电工程学院，江西 九江 332000;3.九江职业大学 高等职业教育研究室，江西 九江 332000)

从炼油厂煤制氢装置碳资源的利用、炼化装置所产生废物的焚烧处理、炼油装置加氢工艺技术的综合能耗、清洁生产标准的运用、废水处理及废水回用技术等方面对化工建设项目的环境影响评价中存在的问题进行了探讨，以促进我国化工建设项目环境影响评价工作的规范化和法制化。

环境影响评价;清洁生产;焚烧;综合能耗;制氢;二氧化碳;二恶英

自《中华人民共和国环境影响评价法》颁布以来，我国的建设项目环境影响评价工作逐步走向法治化、规范化，管理体制、评价技术、环境评价队伍建设等方面均达到了更高的水平，我国的环境污染防治尤其是污染源头控制取得了显著的成效［1］。

本文从炼油厂煤制氢装置碳资源的利用、炼化装置所产生废物的焚烧处理、炼油装置加氢工艺技术的综合能耗、清洁生产标准的运用、废水治理及废水回用技术等方面对化工建设项目的环境影响评价中存在的问题进行了探讨。

1 炼油厂煤制氢装置中碳资源的利用

1.1 煤制氢技术工艺介绍

目前，新建炼油装置均在积极推行清洁生产技术，采用加氢工艺以提高轻油收率，增加经济效益。为获得足够的H2，需同步建设煤制氢装置。煤中碳的质量分数为70%～75%，氢质量分数只有3%～4%，还含有氧、硫、氮等。

煤制氢技术的工艺流程分为煤气化和粗煤气净化两部分。煤气化采用德士古水煤浆气化技术，该技术较为成熟，已在国内多个制氢装置上使用，并广泛应用在合成氨装置中。“煤气化”是在高温高压下将固态煤转化成含有CO2、CO和H2等成分的粗煤气。“煤净化”是将粗煤气中的CO2和CO等去除，提纯成H2。煤制氢技术包括4个工艺单元:CO转换、酸性气体脱除、甲烷化和冰机制冷。CO转换多采用宽温耐硫转换工艺;酸性气体脱除采用低温甲醇洗涤工艺;甲烷化是将粗H2进一步净化，得到H2产品;冰机制冷是采用丙烯作为制冷剂，提供冷量。

煤制氢装置的惟一产品是H2，即煤炭资源中的氢得到全部利用，同时还利用了水蒸气中的部分氢，而煤炭资源中的全部碳以CO2形式(其纯度可达90%以上)作为废气排放。为制得150 kt氢气，需消耗900 kt煤炭。虽然我国煤炭资源储量巨大，但随着国民经济的高速发展，自2010年起我国已由煤炭出口国变为煤炭进口国，年消耗量达3.3 Gt。“十五”期间国家发展改革委员会提出了“节能减排”的约束性指标，每年数次利用中央财政预算内资金支持节能项目，被支持的备选项目节能标准是10 kt标准煤，后又下调至5 kt。故制氢装置的煤资源浪费问题亟待解决。

1.2 CO2的排放控制

CO2是最主要的温室气体，减少温室气体排放是各国政府共同的环保任务之一。我国的CO2排放总量已经超过美国，居世界首位，从而面临着温室气体减排的巨大国际压力。烟气成分复杂，污染物种类多样，CO2只是其中组分之一，且CO2减排技术难度很大，需要大量的资金。煤制氢技术得到的CO2十分纯净，易于回收利用。某制氢60 kt联产120 kt合成气(CO和H2)装置耗煤600 kt，排放富CO2气1 330 kt，可将这些排放的 CO2用来合成尿素，生产氮肥。

2 炼化装置所产生废物的焚烧处理

2.1 《危险废物焚烧污染控制排放标准》的内容和作用

过去颁布的排放标准都只是控制末端、只检测外排污染物的浓度或数量，而不考虑其具体的处理过程和所采取的具体方法，只要达标即可。《危险废物焚烧污染控制排放标准》则规定了危险废物焚烧设施场所的选址原则、焚烧基本技术性能指标、焚烧排放大气污染物的最高允许排放限值、焚烧残余物的处置场所选择和相应的环境监测等。由此可见，《危险废物焚烧污染控制排放标准》不但对危险废物焚烧排放的污染物进行控制，而且也对危险废物焚烧场所、焚烧温度和停留时间、焚烧残余物等进行控制。《危险废物焚烧污染控制排放标准》对于全国各省市危险废物焚烧处置中心的建立和运行起到了卓有成效的指导作用。

2.2 《危险废物焚烧污染控制排放标准》中的不足之处

《危险废物焚烧污染控制排放标准》称适用于除易爆物和放射性废物以外的《危险废物名录》中的所有危险废物，这种论述不够严谨。《危险废物焚烧污染控制排放标准》只是将《危险废物名录》中所列物质均视为必须进行1 100℃焚烧的危险废物，而没有对《危险废物名录》中所列的所有危险废物进行逐一分析，对其物化性质具体研究。如《危险废物名录》中的废矿物油中的柴油、汽油、煤油、原油、重油等，废有机溶剂中的甲醇、甲醛、乙醛、环己烷等，以及废酸、废碱等，均不需要1 100℃高温焚烧。

大型焚烧装置(炉)在焚烧含氯有机危险废物如多氯联苯等时，只有在焚烧温度1 100℃和烟气停留时间2 s的条件下，才能将废物彻底分解，若达不到要求的焚烧温度或烟气停留时间，则可能产生毒性极大的二恶英。但以此要求所有的焚烧炉无论焚烧何种危险废物，焚烧温度都达到1 100℃以上，就过于严格了，这将造成设备过于复杂、焚烧成本过高［2］。

由于二恶英的检测难度很大，建立二恶英分析实验室费用很高，所以对于我国正在建设或已经运行的地区性危险废物焚烧装置，由于担心其处理效果，均对焚烧温度和烟气停留时间进行了强制性限制，借以保证外排污染物达标。随着我国地区性二恶英分析实验室的逐步建立，过程与方法的强制性要求可逐步取消。

2.3 与生产装置配套的废物焚烧装置的环保要求

废物(包括危险废物)的焚烧是废物处理方法中最有效、最彻底的方法，也是最昂贵的方法。20世纪80年代开始，发达国家的化工企业普遍建设了焚烧装置，政府有计划地建立了区域性的大型焚烧炉，解决了废物的彻底处理、处置问题，这些国家的环保水平明显提高。我国由于经济能力有限，技术不够先进，废物处理时一般不采用焚烧方法，尽可能地对废物进行综合回收利用，废水处理时较多采用生化和物理方法，较少采用化学方法。

某公司与生产装置配套引进了焚烧炉，但由于焚烧成本过大，且待焚烧废物中有可以回收的物质而停用焚烧炉，改为综合利用的方法处置废物。目前，我国建立焚烧炉的企业较少，只有一些资金雄厚且环保责任心较强的化工企业建设了焚烧炉，尤其是一些大型跨国化工企业。政府主管部门应该积极支持、鼓励、帮助企业建设焚烧炉，对焚烧炉的环保要求既要严格，又要合情合理;对于含氯废物的焚烧，为保证外排物包括二恶英排放达标，可规定焚烧温度;对于不含氯废物的焚烧，只要排放达标，可以不考虑焚烧温度，以降低焚烧成本，使企业同时获得环境效益、经济效益和社会效益。另外，还应该积极鼓励企业建立的大型焚烧炉对外开放，焚烧一定区域范围内的中小企业及医院等产生的危险废物，以减少政府建设焚烧炉的资金。

3 其他问题

3.1 炼油装置加氢工艺的综合能耗

我国正在运行的炼油装置多采用焦化工艺，污染严重。最近建设的炼油装置开始采用部分加氢工艺或全加氢工艺，与焦化工艺相比，加氢工艺的综合能耗高，但轻油收率高、利润大、污染少、单位产值的能耗低。《石化产业调整和振兴规划》提出“到2011年，大型炼油装置吨原油加工耗标准油低于63 kg”。据中国石化称，由于“十一五”期间认真贯彻执行了节能减排的要求，2010年公司平均炼油综合能耗已经下降到吨原油加工耗标准油58.25 kg［3］。近年来，新建加氢工艺炼油装置综合能耗为吨原油加工耗标准油70 kg左右，因此，要求加氢工艺的综合能耗一定要达到焦化工艺的最低限值是不尽合理的。

3.2 清洁生产标准的理解和使用

为了贯彻《中华人民共和国清洁生产促进法》，国家发展改革委员会和原国家环保局各自颁布了一套清洁生产标准。环境影响评价报告书中专设“清洁生产”一章，以论述建设项目所采用的清洁生产工艺的技术水平，所使用的评价标准就是原国家环保局制定的清洁生产标准。

清洁生产标准的主要用途是对生产企业进行清洁生产情况审核(包括企业实施清洁生产及提高清洁生产水平的主要手段)，评判生产装置的清洁生产技术水平［4－5］。在环境影响评价中用清洁生产标准评价新建装置的技术水平时只是作为参考。清洁生产标准是根据我国生产工艺水平的实际情况制定的，所制定的“中等偏上”的标准值(尤其是标准中的生产技术方面的数值)，使得中等技术水平的企业通过实施清洁生产方案都能够达到标准。另外，清洁生产标准具有单一性，是用于评价一个生产装置的技术水平，不是评价多个装置或整个生产企业的。各行各业的主要生产装置众多，需要编制成百上千个标准，需要若干年的时间，所以清洁生产标准还具有历史性。要关注清洁生产标准制定的时间，过时的标准已经没有使用价值了。如HJ/T125—2003《清洁生产标准 石油炼制业》［6］中炼油综合能耗一、二、三级标准值分别为吨原油加工耗标准油80，85，95 kg，已明显落后。我们在环境影响评价中要使用最近颁布的清洁生产标准。

3.3 化工企业“三废”处理装置存在的问题

应重视环保治理措施的制定和实施，将治理措施作为环境影响评价的重要内容之一。在确定污染源强的基础上，采取正确、可行、经济的治理措施，确保装置投产后废物排放达到国家标准。

我国废物治理工程存在的现实问题是工程建设完工后运行不正常，达不到设计指标。据《中国化工报》记者调查，80%的废水处理装置不能正常运行，包括若干套膜处理装置。如某企业的150 t/h反渗透废水处理装置，由于设计单位对需要处理的废水水质掌握不全面，设计存在问题，废水处理装置运行不到半年出水就开始不达标［7］。某公司的化工废水回用工程投资1 000多万元，采用超滤膜和反渗透膜工艺，由于各种原因，膜丝结垢、膜片污堵，不能正常运行。某公司投资3 000万元建设的污泥焚烧装置，自始至终没有运行。某公司建设了4套回收碳纤维生产装置产生的废气中有价物质的装置，其中3套不能正常投产，1套虽然投产但不能正常运行。据《中国环境报》报道［8］，目前，全国有污水处理厂1 442座，其中一半处于半开工状态。某省2007年前建设的17座污水处理厂，设计污水处理能力1 270 km3/d，2007年1～6月仅有14座正常运行，平均运行161 d，平均污水处理量630 km3/d，仅为设计能力的47%。

在环境影响评价工作中提出如下具体建议:

技术上，施工设计应以实验数据为依据。废物治理的全流程技术开发必须按照从水质分析、小试、中试，到工业化试验的科学研究规律。首先，要对目标废物进行全面的分析，全面了解目标水的组分，有针对性地选择处理方法，不仅要分析目标水的综合性指标，如COD、BOD5等，还要分析其特征污染物;其次，先在小型实验装置上进行实验，优化出适宜的处理单元组合，再进行各单元的条件试验，以确定最佳的工艺条件。

组织上，工程设计单位要与研究单位密切配合。工程设计单位缺乏实验装置，而研究单位则缺少工程放大的经验，只有二者联合，才能更好地完成工程设计和建设。改革开放以来，为了承接废水治理工程，有些研究单位开始向工程放大、设计方向发展;有些设计单位也建立了实验室，向研究领域发展，成为研究设计院。一个完美的废水治理工程的实现，离不开研究与设计的紧密结合，许多成功的例子都证明了这一点，而不成功的原因之一是研究与设计的脱离。

责任上，明确技术的开发单位、所有权单位。技术的所有权单位应该对废水治理技术负责到底，从提供技术流程的设计参数，到提供操作规程、污染物分析方法，负责解决试运行中遇到的问题，直至装置运行正常，达到污染物排放标准，最后将装置交给企业操作人员。

工作程序上，要进行废水(或废气)治理专项可行性研究。审查项目的环境影响报告书，根据项目的工艺可行性研究报告进行治理措施施工设计风险很大。建议废水处理工艺单独编制可行性研究报告并进行专项审查。

3.4 废水回用技术与回用水的用途

我国的水资源匮乏促使废水回用技术被广泛推广。当前需要注意的是，废水回用应当因地制宜，在水源丰盛的地区不一定非要废水回用。采用的技术应当随回用水用途的不同而异，不可将废水回用与“采用超滤膜和反渗透膜”等同起来。浇花、冲卫生间用的杂用水的水质要求低，原水处理可以尽量简单;循环冷却水补充水的水质要求较苛刻，原水处理要求较高;去离子水、锅炉补充水水质要求最苛刻，原水处理要求最高，一般情况需使用膜材料。现阶段，膜材料大多需要进口，费用较高。而将废水回用作杂用水、循环冷却水的补充水时，可以不采用双膜工艺，甚至可以不采用单膜工艺［9］。

4 结语

以上问题是从环境影响评价实际工作中提出的，对问题的见解只为引起探讨，求得共识，尤其还涉及到对《清洁生产标准》和《危险废物焚烧污染控制排放标准》的理解和贯彻执行，更需慎重对待，根本目的是在保护生态环境的前提下促进生产的发展，实现国民经济的可持续发展。

［1］ 杨再鹏.循环经济的过程与工作重点［J］.化工环保，2007，27(5):393 －398.

［2］ 杨再鹏，刘建新，徐怡姗.我国建立大型焚烧装置之拙见［J］.化工环保，2004，24(4):259－261.

［3］ 王肃宁.中国石化节能减排这五年［N］.中国石化报，2011－06－16(2).

［4］ 杨再鹏.持久地坚持不懈地推动、实施清洁生产［J］.化工环保，2010，30(4):277 －282.

［5］ 杨再鹏.清洁生产理论与实践［M］.北京:中国标准出版社，2008:12－15.

［6］ 国家环境保护总局.HJ/T125—2003清洁生产标准石油炼制业［S］.北京:中国标准出版社，2003.

［7］ 张建民.为何80%的装置“水土不服”——关于化工企业水处理装置运行状况的调查［N］.中国化工报，2005－06－27(5).

［8］ 李法.警惕污水处理七宗“罪”［N］.中国环境报，2009－02－10(6).

［9］ 杨再鹏.膜材料及其在化工废水回用中的应用［J］.化工环保，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。

杨再鹏(1948—)，男，河北省青县人，大学，教授级高级工程师，主要从事化学工业环境保护、清洁生产、循环经济领域的研究工作。电话 13611079701，电邮 yangzaipeng480826@126.com。

(编辑 祖国红)