煉油配套及環(huán)保治理項(xiàng)目水環(huán)境影響分析

文_王曉 德州恒鑫環(huán)保咨詢有限公司

某石油化工有限公司對(duì)石化煉油業(yè)務(wù)配套工程進(jìn)行完善，在不擴(kuò)大產(chǎn)能的同時(shí)，增加全廠渣油的加工能力，同時(shí)解決環(huán)保問題。項(xiàng)目擬新建140萬(wàn)t/a延遲焦化裝置、50萬(wàn)t/a焦化汽油加氫裝置各一套，并且對(duì)1#常減壓蒸餾裝置進(jìn)行深拔改造（520萬(wàn)t/a）。同時(shí)，在重油催化裂化裝置處增設(shè)煙氣脫硫裝置，以解決由加工原油重質(zhì)化所導(dǎo)致的重油加工能力不足，由輕質(zhì)油品質(zhì)量升級(jí)所引發(fā)的輕質(zhì)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(dǎo)致的資源浪費(fèi)等問題。

1 地表水環(huán)境影響評(píng)價(jià)

1.1 地表水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

納污水體執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)地表水水質(zhì)實(shí)測(cè)結(jié)果，用單項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)評(píng)價(jià)法進(jìn)行評(píng)價(jià)。各項(xiàng)評(píng)價(jià)因子水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)見表1。

由表1可以得出：①所選監(jiān)測(cè)斷面的pH值、COD、BOD5、硫化物、石油類、揮發(fā)酚等水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)均≤1.0，苯系物（苯、甲苯、二甲苯）均未檢出，滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)（下同）的要求。②在四個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，車陂斷面的DO水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)部分超過1.0，最高達(dá)到1.02；四個(gè)斷面的NH3-N水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)均有測(cè)次超過1.0，最高達(dá)到1.63，不能達(dá)到Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)的要求。

從以上分析可以得出，項(xiàng)目納污水體大多標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)＜1.0，基本滿足Ⅳ類要求，但1#斷面的溶解氧監(jiān)測(cè)值、四個(gè)斷面的氨氮監(jiān)測(cè)值均未達(dá)到Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 污水產(chǎn)生源強(qiáng)及排放去向

項(xiàng)目排放的廢水包括生產(chǎn)廢水、輔助及公用工程廢水和初期雨水。其中生產(chǎn)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(huán)水、凝結(jié)水站、除鹽水站等排出的污水。

表1 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)

含硫廢水經(jīng)酸性水汽提裝置處理后，凈化水部分回用于生產(chǎn)裝置做注水，剩余送至煉油區(qū)高濃度污水處理場(chǎng)處理，達(dá)標(biāo)后排入納污水體。

含油廢水、凝結(jié)水站排污、除鹽水站排污進(jìn)入煉油區(qū)低濃度污水處理場(chǎng)處理，達(dá)到標(biāo)后全部回用于循環(huán)水作為補(bǔ)水，不外排。

含鹽廢水、循環(huán)水排污送煉油區(qū)高濃度污水處理場(chǎng)處理，達(dá)標(biāo)后排入納污水體。

初期雨水送煉油區(qū)低濃度污水處理場(chǎng)處理達(dá)到標(biāo)后全部回用于循環(huán)水作為補(bǔ)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(qū)雨水系統(tǒng)，通過西排洪隔油后排入附近河道，蒸餾地面雨水進(jìn)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(qū)雨水排廠區(qū)雨水系統(tǒng)，通過東排洪溝隔油后排入附近河道，最后進(jìn)入納污水體。

根據(jù)工程分析，項(xiàng)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(jīng)處理后，其中回用至生產(chǎn)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(tǒng)處理后排放。

進(jìn)入煉油區(qū)污水處理廠廢水合計(jì)77.32t/h，其中22.98t/h處理后送入循環(huán)水場(chǎng)做補(bǔ)水，不外排；54.34t/h處理達(dá)標(biāo)后通過專用管線排入。以8760h/a計(jì)，排入納污水體的達(dá)標(biāo)廢水為47.60×104t/a（改造項(xiàng)目增加量20.39×104/a）。

1.3 環(huán)境影響評(píng)價(jià)

項(xiàng)目納污水體大多標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)＜1.0，外排特征污染物 COD的標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)在 0.42～0.91之間，石油類標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)在0.40～1.00之間，均達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)的要求。項(xiàng)目增加外排廢水量為54.34t/h 經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后，在退潮時(shí)排放到納污水體。對(duì)其地表水環(huán)境影響不大，不會(huì)改變納污水體水質(zhì)功能現(xiàn)狀。

2 地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)

2.1 地下水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

項(xiàng)目共布15個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，20個(gè)水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)，基本分布在項(xiàng)目場(chǎng)地，周邊敏感點(diǎn)上、上下游控制點(diǎn)，監(jiān)測(cè)層位為潛水含水層。地下水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)采用《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)中的綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)，超過IV類水要求監(jiān)測(cè)點(diǎn)見表2。

表2 超過IV類水要求監(jiān)測(cè)點(diǎn)情況

由表2可知，項(xiàng)目區(qū)域地下水質(zhì)量較差，枯水期27個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果較差為15個(gè)，極差為10個(gè)，僅有2個(gè)為良好。豐水期26個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)22個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為較差，1個(gè)點(diǎn)為差，3個(gè)點(diǎn)為好。說(shuō)明區(qū)內(nèi)地下水普遍受到污染，水質(zhì)不具備利用功能。少數(shù)幾個(gè)評(píng)價(jià)結(jié)果良好的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于山區(qū)，人為干擾較輕。

從監(jiān)測(cè)空間分布上看，山區(qū)等人類活動(dòng)較少的區(qū)域水質(zhì)較優(yōu)；而建筑物密集、貯灰場(chǎng)、垃圾場(chǎng)等人類活動(dòng)較強(qiáng)的區(qū)域水質(zhì)較差?？偟膩?lái)說(shuō)，項(xiàng)目區(qū)西部地下水水質(zhì)相對(duì)較好，東部人為污染影響更為顯著。

2.2 地下水環(huán)境影響預(yù)測(cè)分析

根據(jù)項(xiàng)目工程特點(diǎn)，對(duì)地下水造成污染的排放主要來(lái)自事故影響，擬廢水輸送管線泄漏事故進(jìn)行事故工況地下水的影響預(yù)測(cè)。

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

本次評(píng)價(jià)模擬預(yù)測(cè)污水處理廠污水發(fā)生泄漏，5d后發(fā)現(xiàn)并修復(fù)，泄漏的廢水源強(qiáng)按照污水處理廠進(jìn)水污染物濃度計(jì)，其濃度如表3所示。

表3 廢污水源強(qiáng)統(tǒng)計(jì)表

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

2.2.1 高錳酸鉀指數(shù)

污水廠廢污水泄漏入滲進(jìn)入地下水環(huán)境后，由于泄漏的廢污水量?jī)H為25m3，在地下水彌散和對(duì)流作用下，污染物擴(kuò)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(fā)生后泄漏區(qū)域觀測(cè)井高錳酸鹽指數(shù)濃度最大為2.76mg/L，不會(huì)超過III類地下水高錳酸鹽指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)限值，隨著時(shí)間的推移，泄漏區(qū)域高錳酸鹽指數(shù)濃度不斷降低，1000d后泄漏區(qū)域高錳酸鹽指數(shù)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(jìn)入地下水環(huán)境后，石油類對(duì)區(qū)域地下水的影響情況如表4所示。

表4 石油類對(duì)地下水水質(zhì)影響情況

事故工況下污水廠污水泄漏進(jìn)入地下水后，石油類污染羽的范圍最大為5616m2，廢污水泄漏區(qū)域觀測(cè)井石油類濃度隨時(shí)間逐漸降低，事故發(fā)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(fā)酚

事故工況下廢污水泄漏進(jìn)入地下水環(huán)境后，揮發(fā)酚對(duì)區(qū)域地下水的影響情況如表5所示。

表5 揮發(fā)酚對(duì)地下水水質(zhì)影響情況

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

2.3 環(huán)境影響評(píng)價(jià)

從工程分析可知，項(xiàng)目可能對(duì)地下水造成污染的排放主要來(lái)自事故影響。根據(jù)污水廠污水管線泄漏及原油罐原油泄漏事故工況，設(shè)定情景地下水的影響預(yù)測(cè)的結(jié)果?？梢?，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(qū)域地下水彌散，對(duì)流作用下，泄漏事故發(fā)生后，污染羽范圍先增大隨后降低。泄漏事故發(fā)生區(qū)域，污染物受地下水對(duì)流彌散作用的影響，其濃度逐漸降低。其中，在設(shè)定情景下，污水廠污水泄漏會(huì)在泄漏處下游方向形成污染，高錳酸鉀的污染區(qū)最大濃度疊加現(xiàn)狀值后可達(dá)5.36mg/L（枯水期），符合Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)值。泄漏停止后，逐漸減小。石油類污染羽范圍在泄漏5a時(shí)達(dá)到最大值，為5616m2，之后逐漸減小。揮發(fā)酚20a后污染羽范圍達(dá)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(qū)域揮發(fā)酚現(xiàn)狀濃度已達(dá)不到Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)值，疊加后，將使揮發(fā)酚污染進(jìn)一步加大。

泄漏的原油直接滲入地下水中，會(huì)產(chǎn)生持續(xù)性的污染，而且污染物范圍也將明顯增大。在設(shè)定的情境下，泄漏后20a污染羽最大范圍達(dá)89424m2，并還可能擴(kuò)大，但最大濃度將隨時(shí)間推移，逐漸降低。20a后最大濃度為1.68mg/L。疊加現(xiàn)狀值后，為1.73mg/L。

環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故造成的原油儲(chǔ)罐泄漏，防滲層破壞，將可能造成嚴(yán)重地下水石油類污染。在設(shè)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(kuò)大，20a后石油類濃度值可達(dá)134.34mg/L。

綜上所述，發(fā)生事故后地下水質(zhì)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(qū)的防滲狀況。因此，需要加強(qiáng)對(duì)污水廠的泄漏事故的防范，以減少地下水污染事故發(fā)生的可能性，發(fā)生事故時(shí)及時(shí)收集泄漏的廢油，清除受污染土壤，避免泄漏廢油持續(xù)下滲進(jìn)入地下水。

3 結(jié)語(yǔ)

通過以上的分析，證明了項(xiàng)目在建設(shè)和營(yíng)運(yùn)過程中對(duì)周邊地表水和地下水的環(huán)境影響較小，若能夠做好事故應(yīng)對(duì)方案，完善防滲措施，該項(xiàng)目的環(huán)境影響可以接受。