水煤漿氣化協(xié)同處置廢物技術(shù)破解園區(qū)污水危廢處理難題

近年來，隨著環(huán)保要求的逐步提高，化工園區(qū)的污水處理和危廢處置不僅成為園區(qū)的必修課，更成為限制園區(qū)發(fā)展的門檻。有機(jī)廢物處理費(fèi)用過高和缺乏相應(yīng)的有機(jī)污水治理技術(shù)使化工園區(qū)不得不限產(chǎn)或停產(chǎn)，給化工產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展也帶來了負(fù)面影響。

　　4月初，在中國氮肥工業(yè)協(xié)會(huì)于浙江蘭溪召開的“水煤漿氣化協(xié)同處置廢物技術(shù)”推廣現(xiàn)場會(huì)上，中國氮肥工業(yè)協(xié)會(huì)理事長顧宗勤指出，“水煤漿氣化協(xié)同處置廢物技術(shù)”不僅能夠處置化工生產(chǎn)廢水，還實(shí)現(xiàn)了危險(xiǎn)廢物的資源化利用，生產(chǎn)環(huán)保所用的氨水以及化工行業(yè)所需的氫氣、液氨、二氧化碳等原料，實(shí)現(xiàn)化工園區(qū)內(nèi)的循環(huán)利用，能夠有效解決化工園區(qū)受制污水處理和危廢處置的難題。

　　中國氮肥工業(yè)協(xié)會(huì)總工程師曹占高表示，“水煤漿氣化協(xié)同處置廢物技術(shù)”將高濃度廢水資源化利用，使水煤漿氣化裝置既承擔(dān)園區(qū)環(huán)境治理的任務(wù)，又將高濃度廢水資源化有效利用。同時(shí)，該裝置所生產(chǎn)的化工產(chǎn)品可以返銷給園區(qū)上游的產(chǎn)廢企業(yè)作為原料。比如，聯(lián)產(chǎn)的氨水、液氨作為園區(qū)鍋爐氨法脫硫脫硝的原料，減少了大氣污染的排放;空分裝置和氣化裝置可以為園區(qū)提供純氧、液氮、高純氫氣和二氧化碳等原料氣體。這不僅為化工園區(qū)的高濃度有機(jī)廢水處理提供了一條有效途徑，也給有條件的氮肥企業(yè)提供新的發(fā)展選擇。根據(jù)鳳登環(huán)保的經(jīng)驗(yàn)，水煤漿氣化爐處理高濃度有機(jī)廢水基本不增加企業(yè)生產(chǎn)成本，還可以節(jié)約工業(yè)用水使用量。

　　據(jù)浙江鳳登環(huán)保股份有限公司董事會(huì)秘書沈溪輝介紹，該技術(shù)利用水煤漿氣化爐還原氣氛、高溫熔融、快速激冷的技術(shù)特點(diǎn)，*終將廢物中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成為以CO和H2為主的合成原料氣，用于生產(chǎn)高純氫氣、純氨、甲醇及其衍生物、天然氣、清潔燃料油等大宗化學(xué)品的生產(chǎn)或直接作為清潔燃料氣使用。在滿足企業(yè)正常安全生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量與環(huán)境保護(hù)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)廢物的無害化處置和資源化利用。

　　經(jīng)過十余年的技術(shù)研發(fā)、項(xiàng)目建設(shè)和項(xiàng)目運(yùn)行，鳳登環(huán)保在技術(shù)裝備、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等方面積累了雄厚的技術(shù)實(shí)力和運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)，取得了很多創(chuàng)新突破。一是5年多來，水煤漿氣化爐的危險(xiǎn)廢物年處理量不斷增大。浙江鳳登環(huán)保水煤漿氣化爐裝置年處置能力可達(dá)8.64萬噸/年，年節(jié)煤約9600噸，節(jié)約制漿用水約3.5萬噸，節(jié)約工藝用水約1.8萬噸。同時(shí)生成氫氣1130萬m3/年，液體二氧化碳2萬噸/年。

　　二是面對日趨復(fù)雜的廢物成分，不斷提升安全生產(chǎn)和環(huán)保防護(hù)能力。廢水成分的變化對水煤漿生產(chǎn)工藝、安全運(yùn)行的影響，如廢水中的鹽分含有CL-1、Na+1、F-1，會(huì)對設(shè)備造成腐蝕，進(jìn)而對生產(chǎn)和安全造成隱患。鳳登環(huán)保根據(jù)大量實(shí)際操作數(shù)據(jù)，為行業(yè)制定了廢水中無機(jī)鹽含量控制標(biāo)準(zhǔn)。尤其在F-的處理，又有了新的實(shí)踐，將F-轉(zhuǎn)化為CaF2(螢石)并玻璃化，大大減輕了F-對環(huán)境特別是臭氧層的破壞。

　　三是通過工藝改進(jìn)不斷增加可處理的固體廢物種類。據(jù)實(shí)踐，該技術(shù)可處理危險(xiǎn)廢物，包括醫(yī)藥廢物、農(nóng)藥廢物、精(蒸)餾殘?jiān)?、有機(jī)樹脂類廢物和廢堿等類別的危險(xiǎn)廢物。到目前為止，鳳登環(huán)保已獲得6項(xiàng)國家發(fā)明專利，30 項(xiàng)實(shí)用新型專利，形成了利用“氣化爐綜合利用廢物技術(shù)”處理各類廢物的環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈，為國家化工產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展提供了技術(shù)鋪墊。

　　據(jù)介紹，該技術(shù)核心氣化裝備國產(chǎn)化率100%，氣化所產(chǎn)生的合成氣CO+H2超90%，副產(chǎn)的玻璃化熔融渣含玻璃化物超過95%，二惡英含量及重金屬浸出毒性遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)。目前，該公司已建成的三套裝置均取得了危廢經(jīng)營許可證，其中浙江裝置經(jīng)營范圍涉及12大類別，年處置規(guī)模8.64萬噸;紹興裝置2017年取得《危險(xiǎn)廢物經(jīng)營許可證》，經(jīng)營范圍涉及9大類別，年處置規(guī)模5萬噸;寧波四明裝置經(jīng)營范圍涉及8大類別，年處置規(guī)模4萬噸。浙江與紹興裝置合計(jì)年處置危廢能力可達(dá)18萬噸，可年產(chǎn)高純氫氣5000萬方(99.999%)、 甲醇1萬噸、液氨8萬噸，2018年合并收入為5.5億元，凈利潤1億元，上繳稅收3400萬元，產(chǎn)生了巨大經(jīng)濟(jì)效益。

　　顧宗勤表示，目前我國共有水煤漿氣化爐448臺(tái)，其中已投產(chǎn)292臺(tái)，在建156臺(tái)。已投產(chǎn)合成氨產(chǎn)能1278萬噸/年，氣化爐88臺(tái);在建合成氨產(chǎn)能629.5萬噸/年，氣化爐37臺(tái);已投產(chǎn)甲醇產(chǎn)能3179萬噸/年，氣化爐162臺(tái);在建甲醇產(chǎn)能859萬噸/年，氣化爐29臺(tái)。而且多數(shù)是建在化工園區(qū)內(nèi)。如果按鳳登環(huán)保年產(chǎn)5萬噸合成氨裝置可以處理2.5萬噸高濃度廢水計(jì)算，僅現(xiàn)有投產(chǎn)裝置每年*大就可處理高濃度廢水2200萬噸;如果按每噸氨能力可摻燒2噸廢固計(jì)算，每年*大可燒8000多萬噸廢固。如果再加上*近幾年新型煤化工新建的水煤漿氣化爐，*大處理能力至少翻倍，環(huán)保潛力*巨大。對于大量的化工園區(qū)計(jì)劃要上焚燒爐的，如果與氮肥、甲醇生產(chǎn)結(jié)合起來，將更有特別的意義。

　　顧宗勤同時(shí)也指出了該技術(shù)目前還存在一些問題，如利用水煤漿技術(shù)處理有機(jī)廢水后殘余的重金屬污染問題、能否利用氣化爐摻燒有機(jī)廢氣和VOC等和對危險(xiǎn)廢水廢物的預(yù)處理和二次處理如何規(guī)范、制定標(biāo)準(zhǔn)的問題以及如何發(fā)揮大型水煤漿裝置處理高濃度有機(jī)廢水承擔(dān)環(huán)保社會(huì)責(zé)任的積極性問題等。

　　對此，浙江鳳登環(huán)保表示將通過與中國環(huán)科院、西北化工研究院、浙江大學(xué)等專業(yè)科研院校進(jìn)行深度合作，實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新和突破。