霍國棟 樊新斌 丁海玲 李明清 馮國璽 黃浩 時蕾
(1.中國石油長慶油田分公司第三采油廠;2.中國石油長慶油田分公司第八采油廠;3.中國石油安全環(huán)保技術(shù)研究院)
石油企業(yè)含油污泥合規(guī)處置分析與對策
霍國棟1樊新斌2丁海玲3李明清1馮國璽1黃浩1時蕾1
(1.中國石油長慶油田分公司第三采油廠;2.中國石油長慶油田分公司第八采油廠;3.中國石油安全環(huán)保技術(shù)研究院)
文章以某油田采油廠生產(chǎn)現(xiàn)場含油污泥處理現(xiàn)狀為例,分析含油污泥處理方面存在的突出問題。在對比國際、國內(nèi)含油污泥處置方式的情況下,優(yōu)選熱相分離技術(shù)科學處置含油污泥,規(guī)范含油污泥的收集、儲存、運輸、處置程序,完善處理工藝。以達到滿足國家、地方政府環(huán)保要求,消除危害因素,保護生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)含油污泥“減量化、資源化、無害化”處置的目的。
石油企業(yè);含油污泥;合規(guī)處置
通過石油企業(yè)對含油污泥處置工藝技術(shù)不斷的探索研究和對生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)的不斷優(yōu)化完善,在履行社會責任、落實國家、地方政府相關(guān)要求的過程中,逐步實現(xiàn)對含油污泥的“減量化、資源化、無害化”處置,為石油企業(yè)構(gòu)建綠色和諧可持續(xù)發(fā)展的目標奠定基礎(chǔ)。
含油污泥是油氣開發(fā)和儲運過程中產(chǎn)生的主要污染物之一,國家將其列為危險廢物(H W 08),《國家清潔生產(chǎn)促進法》和《固體廢物環(huán)境污染防治法》也要求必須對含油污泥進行無害化處理,地方政府也將含油污泥列為重點污染源監(jiān)控對象,制定了嚴密的審批程序、嚴格監(jiān)管含油污泥的收集、儲存、轉(zhuǎn)移、處置過程。石油企業(yè)在了解調(diào)研國際、國內(nèi),同行業(yè)含油污泥處置方法的基礎(chǔ)上,引進新工藝建成固定處理裝置對含油污泥進行有效處置[1-3]。然而,在調(diào)試運行過程中,暴露出了工藝技術(shù)、現(xiàn)場管理、程序?qū)徟确矫娴囊恍﹩栴}。本文結(jié)合油田生產(chǎn)實際,提出了具體的對策和措施,為石油企業(yè)實現(xiàn)含油污泥合規(guī)處置,有效保護轄區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境,提出一些有益的思路和建議。
1.1 來源
在日常生產(chǎn)建設(shè)過程中,油田含油污泥的來源主要有以下四種[4]:
清罐含油污泥:針對聯(lián)合站、接轉(zhuǎn)站、增壓站內(nèi)不同規(guī)模的沉降罐、儲油罐,為了清理罐底污泥或維修維護罐體而產(chǎn)生的含油污泥。
作業(yè)含油污泥:措施、修井等作業(yè)過程中產(chǎn)生的含油污泥。
落地含油污泥:取樣、放空、裝置泄漏、管線泄漏等過程中產(chǎn)生的含油污泥。
其他含油污泥:污水處理設(shè)施運行過程中產(chǎn)生的含油污泥,例如微生物、壓濾等工藝過程。
1.2 特性
含油污泥屬于多相體,一般由油、水、乳化油和懸浮物固體組成,污泥中的懸浮固體、膠體顆粒與油、水充分乳化,形成穩(wěn)定的懸浮乳狀液體,黏度較大,難以沉降[5-7]。
1.3 環(huán)境風險
含油污泥主要由油、水、渣三部分組成,油中的主要危害成分有老化原油、蠟質(zhì)、瀝青質(zhì)、膠體等;水中的主要危害成分有緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑等水處理藥劑;渣中的主要危害成分有固體懸浮物、各種腐蝕產(chǎn)物,苯類、酚類、蒽等有毒有害物質(zhì)。由于含油污泥中可能存的這些物質(zhì)的生物毒性和易燃性,國家將其列為危險廢物,將石油烴含量作為土壤修復或含油污泥處置標準的核心控制指標。揮發(fā)進入大氣和滲入地下水是石油烴的兩種遷移途徑,其中,多環(huán)芳烴(P A H)的土壤吸附力最強,因此,含油污泥具有很高的環(huán)境污染風險。
1.4 合規(guī)處置含油污泥的必要性
①國家、地方政府相關(guān)法規(guī)的要求。一是黨的十八大會議提出“要把生態(tài)文明建設(shè)放在突出地位”,環(huán)境保護工作正逐步受到國家和社會各界的更高關(guān)注。二是《國家危險廢物名錄》第二條第一款指出:“具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應(yīng)性或者感染性等一種或者幾種危險特性的”固體廢物和液態(tài)廢物列入本名錄,含有污泥因其毒性和易燃性被列入危險廢物名錄(儲存、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)的規(guī)范),代號為(H W 08),必須按照國家、地方法律法規(guī)要求和企業(yè)相關(guān)制度規(guī)范處置。三是《最高人民法院和最高人民檢察院關(guān)于辦理環(huán)境污染刑事案件適用法律的司法解釋》中明確,“非法排放、傾倒、處置危險廢物三噸以上的”屬于嚴重污染環(huán)境事件,觸及紅線將追究刑責。四是2010年10月21日,陜西省環(huán)境保護廳下發(fā)的《關(guān)于進一步規(guī)范含油污泥、泥漿等危險廢物無害化處置工作的通知》(陜環(huán)函[2010]766號文)中要求,各石油、天然氣企業(yè)從2013年起生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含油污泥、泥漿等危險廢物一律自行處置,并與長慶、延長兩大石油集團簽訂了責任書。
②是企業(yè)保護環(huán)境、履行社會責任的需要。隨著國家、政府,社會各界對環(huán)境保護工作重視程度的與日俱增,環(huán)境保護工作顯然已成為衡量企業(yè)是否能夠可持續(xù)發(fā)展,是否履行社會責任的重要指標。稍有不慎,將可能引發(fā)嚴重的環(huán)境污染事件,給企業(yè)造成不可估量的負面影響,給個人造成慘痛損失。為此石油企業(yè)更應(yīng)將“奉獻能源、構(gòu)建和諧”、“資源開發(fā)與環(huán)境保護并重”等作為企業(yè)發(fā)展的宗旨和原則,堅持“環(huán)保優(yōu)先”的管理理念,響應(yīng)“建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會”的號召,切實提升環(huán)保管理水平,積極履行社會責任。
③是節(jié)約能源、降本增效的需求。在原油生產(chǎn)運行過程中,沉降罐運行異常將會產(chǎn)生較多的乳化油,儲油罐、三相分離器等設(shè)備設(shè)施清理維護,修井、措施作業(yè)過程中都會產(chǎn)生大量的液態(tài)或固態(tài)含油污泥。如能科學有效的處置含油污泥,既能解決含油污泥無去向的生產(chǎn)難題、又能充分回收利用油品資源。
1.5 含油污泥的處置標準
國家環(huán)保部H J 607—2011《廢礦物油回收利用污染控制技術(shù)規(guī)范》處置技術(shù)要求中規(guī)定,含油污泥沙經(jīng)油沙分離后含油率應(yīng)<2%(石油類的定義是在規(guī)定條件下用紅外分光光度法測定的,能夠被四氯化碳萃取且不被硅酸鎂吸附的物質(zhì),即礦物油,不包括植物油)。黑龍江省出臺了D B23/T 1413-2010《黑龍江省油田含油污泥綜合利用污染控制標準》,規(guī)定T P H<2%作為含油污泥的無害化處理達標標準。國際范圍內(nèi),一般將T P H(總石油烴)<1%作為含油污泥的無害化處理標準,因此,在現(xiàn)有情況下,參考國內(nèi)外含油污泥處理規(guī)定和實際情況,采用T P H<2%的無害化標準是科學、合理、適用的標準值。
目前,油田各采油廠研究應(yīng)用的含油污泥處置方式主要有外委處置、固定裝置處理[8]、微生物降解、工藝利用等幾種處理方式。微生物降解、工藝利用(注水調(diào)剖)兩種方式因處理量小、工藝不完善、未得到地方政府部門認可等因素,沒有廣泛推廣應(yīng)用。在實際生產(chǎn)運行過程中,運用最為廣泛的處置方式是外委處置和固定裝置處理。
2.1 外委處置
2.2 裝置處理
在調(diào)研新疆油田的熱洗+有機溶劑萃取工藝、遼河油田回轉(zhuǎn)窯焚燒處理技術(shù)、冀東油田柳一聯(lián)熱蒸汽噴射處理(OSS)等同行業(yè)含油污泥處理技術(shù)后,長慶油田在安塞、靖安、姬塬、隴東等油區(qū)建設(shè)含油污泥處理廠(設(shè)施),按照就近原則統(tǒng)籌解決含油污泥處置問題。目前,安塞油田的處理設(shè)施已建成投運,靖安油田處理設(shè)施已建成試生產(chǎn),其他油區(qū)的裝置設(shè)備正在籌備、建設(shè)、調(diào)試階段[9-12]。
長慶油田第一采油廠在2008年安塞油田建成一座規(guī)模為3 000 t/a的含油污泥固定處理裝置。采用熱溶劑洗滌+超聲波分離處理工藝,處理后污含油污泥含油量約5%。處理后的泥渣含油量仍然比較高,該廠又增加了一套焚燒處理裝置,進一步改善提升處置效果。
長慶油田第三采油廠靖安油田建成一座規(guī)模為6 000 t/a的含油污泥固定處理裝置。采用熱相分離處理技術(shù)對含油污泥進行熱解析處理。該處理廠的廠區(qū)土建施工、工藝安裝已建設(shè)完成。主要單元有T PS熱解核心單元,包含TPS熱解析撬塊、風冷卻撬塊、油水分離撬塊、控制撬塊等;液態(tài)含油污泥預處理單元,包含接收池、高效含油污泥分離器、綜合處理間、加藥系統(tǒng)和離心機等;堆放存儲單元,包含堆放場、污油、污水儲罐等;公共輔助單元,包含導熱油爐、變壓器室、配電室、柴油發(fā)電機間、值班室、辦公生活區(qū)、化驗室、地衡、站外停車場等。設(shè)備調(diào)試期間,點爐運行60 h,處理含油污泥20 t,產(chǎn)生渣土約10 t。經(jīng)內(nèi)部檢測,第一批含油污泥進料(總T P H)21.4%,對應(yīng)出料1.6%;第二批含油污泥進料(總T P H)9.7%,對應(yīng)出料0.6%,經(jīng)委托第三方檢測,含油率小于2%,其他各項指標均合格,可以滿足陜西省環(huán)保廳環(huán)評批復的要求。
石油企業(yè)在含油污泥處置過程中,暴露出一些突出問題,亟待解決。
3.1 外委處置面臨多項難題
一是外委處置手續(xù)辦理復雜。當前含油污泥的主要處理方式是外委處置,外委處置首先要由生產(chǎn)單位在網(wǎng)上危險廢物管理系統(tǒng)中提交申請,由縣、市環(huán)保管理部門審批通過后,打印審批表、寫好含油污泥轉(zhuǎn)移申請,到當?shù)乜h局環(huán)保部門辦理手續(xù),收到縣局批復后,再到市環(huán)保局危廢管理中心辦理申請手續(xù)、取得批復文件、領(lǐng)取轉(zhuǎn)移聯(lián)單后方可轉(zhuǎn)移含油污泥。整個手續(xù)辦理過程復雜、涉及審批環(huán)節(jié)多,手續(xù)辦理周期長,一定程度上影響正常生產(chǎn)。二是轄區(qū)內(nèi)資質(zhì)企業(yè)有限,跨境處置屬地環(huán)保部門不予許可。三是外委處置模式即將被終止。通過油田公司與陜西省環(huán)保廳的溝通協(xié)調(diào),目標責任書得到一定的延期,延期時限到達后,陜西省環(huán)保廳將停發(fā)各外部危險廢物處置企業(yè)的資質(zhì),各采油廠將不能再外委處置含油污泥。
3.2 熱相分離技術(shù)還需完善
在日后的人生旅途上,每當我哼起印度尼西亞民歌《鴿子》,就會想起舒曼,想起了我們在學校燒大茶爐的生活,想起西天大海灘一樣的火燒云。想起舒曼離開我們的那個黃昏。
一是前端預處理工藝需完善。裝置前端未設(shè)計對固態(tài)含油污泥編織袋的自動拆分裝置,拆袋和分揀含油污泥中的磚塊、棉紗、手套等雜質(zhì)需人工操作,勞動強度大。二是防滲布、編織袋等物料無法處置。各類修井、措施作業(yè)現(xiàn)場使用的防滲布、回收落地含油污泥的編織袋均為不可降解的聚合物材料,含油污泥處理裝置無法破碎處置消化這部分污染物,需要外委處置。
3.3 含油污泥拉運轉(zhuǎn)移沒有規(guī)范運作
按照陜西省危險廢物運輸規(guī)定和省廳相關(guān)要求,所有含油污泥拉運車輛要辦理危險貨物運輸證,在省廳登記備案,建立電子打卡器后方可參與含油污泥拉運。目前,轄區(qū)內(nèi)有資質(zhì)的危險廢物處置企業(yè)的運輸車輛均辦理了相關(guān)資質(zhì)手續(xù),這些車輛以罐車為主,主要從事液體含油污泥的轉(zhuǎn)移運輸。對于落地含油污泥、袋裝含油污泥的轉(zhuǎn)移,還沒有形成規(guī)范的運輸模式。石油企業(yè)內(nèi)部的固態(tài)含油污泥均使用本企業(yè)的卡車拉運,存在一定的風險。
3.4 地方職能部門監(jiān)管力度持續(xù)加大
隨著國家、政府對環(huán)境保護工作的日益重視,省、市、縣各級政府的監(jiān)管力度也不斷增強、檢查方式不斷增多。省、市兩級環(huán)保部門均設(shè)立了專門的危廢管理部門。西北督察中心、陜北督察中心的監(jiān)督檢查機構(gòu)每年也都開展多次危廢專項檢查活動,同時,專項督導長慶油田、延長集團與省廳簽訂責任書的落實情況,含油污泥的收集、轉(zhuǎn)移、處置工作壓力持續(xù)增大,陜西省內(nèi)石油企業(yè)內(nèi)部合規(guī)處置含油污泥勢在必行。
3.5 含油污泥處置增加企業(yè)生產(chǎn)成本
在以往的采油廠生產(chǎn)成本中,未列支含油污泥處置費用,生產(chǎn)成本支付中也只有清罐作業(yè)發(fā)生費用。以長慶采油三廠為例,靖安含油污泥處理廠投運后,含油污泥的處置費用約1 000元/t左右,將含油污泥運輸費、渣土檢測費、渣土處置費、編織袋處理費等費用合計在一起,處理含油污泥的費用將在1 900元/t左右,按照年處理含油污泥6 000 t計算,每年將增加生產(chǎn)成本1 100余萬元。
4.1 強化溝通協(xié)調(diào)機制,健全新的轉(zhuǎn)移處置模式
油田石油企業(yè)應(yīng)當加強與省、市環(huán)保主管部門的溝通協(xié)調(diào),企業(yè)內(nèi)部建成處理裝置的,爭得地方政府部門的認可和支持,內(nèi)部收集、轉(zhuǎn)移、處置含油污泥使用企業(yè)內(nèi)部的含油污泥拉運轉(zhuǎn)移聯(lián)單。以減少或消除因提交申請、取得批復、辦理屬地政府轉(zhuǎn)移聯(lián)單等環(huán)節(jié)對生產(chǎn)運行產(chǎn)生的影響。
4.2 改善運力保障條件,規(guī)范含油污泥轉(zhuǎn)移運輸
建設(shè)培育內(nèi)部或外部運輸力量,完善車輛(道路危險貨物運輸證)、人員(危險貨物運輸資格證)的相應(yīng)資質(zhì),保障各類固態(tài)、液體含油污泥能夠及時合規(guī)運輸轉(zhuǎn)移至處理廠。同時,也要切實加強含油污泥轉(zhuǎn)移、拉運的內(nèi)部監(jiān)管、嚴格審批程序,防范風險。
4.3 完善處置工藝技術(shù),有效處置含油污泥
進一步研究探索含油污泥處置工藝技術(shù),補充完善現(xiàn)有裝置調(diào)試運行中暴露出的問題,從而降低勞動強度、改善運行效率、提升處置效果。如:完善固態(tài)含油污泥預處理工藝,增加編織袋自動破拆、含油污泥雜質(zhì)自動分揀裝置,引進落地含油污泥回收專用車等措施。
4.4 加強生產(chǎn)過程監(jiān)管,建立含油污泥回收網(wǎng)絡(luò)
切實加強監(jiān)督管理,嚴格落實修井、措施作業(yè)現(xiàn)場的防滲、防污措施,及時回收作業(yè)過程中產(chǎn)生的污油、污水,從源頭上減少含油污泥的產(chǎn)生。充分利用各區(qū)塊的臨時含油污泥儲存池規(guī)范存儲含油污泥,建立資源信息共享平臺,提升含油污泥拉運回收效率,完善油區(qū)含油污泥回收管理網(wǎng)絡(luò)。石油企業(yè)更要制定完善含油污泥收集、儲存、轉(zhuǎn)移、處置的相關(guān)規(guī)章制度,如某采油廠出臺的《危險廢物管理實施細則》、《關(guān)于規(guī)范井下作業(yè)過程中污油污水管理的通知》等文件。
4.5 持續(xù)深入探索研究,引進可靠工藝技術(shù)
石油企業(yè)在建設(shè)、調(diào)試、投運含油污泥處置裝置期間,應(yīng)不斷總結(jié)分析各類處理裝置的優(yōu)缺點,持續(xù)關(guān)注國內(nèi)、國際含油污泥處理技術(shù)的發(fā)展,調(diào)研優(yōu)選工藝技術(shù)可靠、處置效果良好、處理能力充足、符合環(huán)保要求的處理裝置,不斷改進完善現(xiàn)有處理裝置的工藝技術(shù),為解決生產(chǎn)難題,保護生態(tài)環(huán)境奠定良好基礎(chǔ)。
含油污泥的合規(guī)處置長期以來都是石油企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)過程中的瓶頸問題,隨著石油企業(yè)環(huán)境保護意識的不斷增強、環(huán)保管理水平的不斷提升,環(huán)保投入的持續(xù)增加,在含油污泥處置中堅持科學、嚴謹、求真、務(wù)實的態(tài)度,保持積極主動、勇于探索、一絲不茍的精神,持續(xù)改進運行過程中發(fā)現(xiàn)的問題和不足,含油污泥處置工藝技術(shù)將會日臻完善,企業(yè)也將會在含油污泥處置“減量化、資源化”的道路上不斷變廢為寶、從中受益。
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(編輯 李娟)
10.3969/j.issn.1005-3158.2015.05.024
1005-3158(2015)05-0081-04
2015-07-23)
霍國棟,2012年畢業(yè)于西安石油大學石油天然氣工程專業(yè),碩士,現(xiàn)在中國石油長慶油田分公司第三采油廠環(huán)保監(jiān)測站從事采油安全環(huán)保工藝技術(shù)研究工作。通信地址:寧夏銀川石油城長慶油田生產(chǎn)指揮中心2204室,750006