煤化工水处理工艺不可“千人一面”
本文由 马后炮化工论坛 转载自互联网山西一家年产20多万吨甲醇的煤化工企业，在投产半年后，精馏工段出现醇油含量高、废水量大的问题，原先在项目投产前按照环评要求设计的水处理工艺已经不能有效处理。3月中旬，调查了解情况，目前国内出现与该企业类似情况的煤化工企业还有不少，在项目建设之前按照环评要求规划设计的水处理工艺与设施，项目运行后出现了“不适应症”，不能有效适应投产后水质与水量的变化，或者不能达标排放，或者不能经济运行，或者耗水量大、废水排放量大。规划赶不上变化，这是为什么呢？
目前，国内在建的煤化工项目均靠近煤矿，而我国产煤地除了西南地区外，大都严重缺水。大型煤化工项目年用水量通常高达几千万立方米，吨产品耗水量在10吨以上，会打破本地区脆弱的水资源平衡。而且，煤化工项目投产后，所用水的机井也将会越打越深。随着用水逐步由行政调控向市场配置转变，超定额用水将被层层加价，水耗费用将会越来越高。水资源成为煤化工产业发展的重要制约因素。
正因为煤化工项目耗水量大是个无法改变的现实问题，所以必须在生产中采用投资省、水质处理好、运行费用低的水处理工艺，最大限度地省水、节水，大型煤化工项目也是基本按照用水和水处理“温饱”的标准设计的。新建项目必须严格执行环评制度和“三同时”制度，即循环水与污水处理设施与煤化工主体装置同时计划、同时施工、同时投产使用。水处理设施作为煤化工项目重要的公用工程，是装置长周期安全运行的关键，更是环保达标的重要保证。但由于其在煤化工生产中处于边缘配套的位置，往往容易被人忽略。目前，国内设计院在水处理设施设计时都是选择国际或国内成熟的通用技术。据山西环境评介中心的一位环评工程师介绍，煤化工项目水处理设施是根据各个工段用水量、排水量、出水水质在一定范围内计算、设计出来的，处理费用与处理成本也是在确定处理效率的基础上核算出的，在通常状况下不存在不能达标排放或者不能经济运行的情况。
而上述山西那家煤化工企业分管公用工程的副总经理则认为，各地煤质不同，采用的煤气化技术也不同，已经工业化应用的煤气化技术就有壳牌、德士古、多喷嘴等近10种。此外，各家企业与煤气化技术配套的净化工艺、生产的产品都不一样，各个工段的工艺也相去甚远，生产过程产生的水污染源的含量、成分、数量更是千差万别。比如像甲醇的生产，催化剂使用后期，就会明显地出现醇油含量高、废水量排放量大的问题，这时前期还基本“胜任”的水处理工艺和设施往往就会吃不消了。
徐州水处理研究所所长黄华耀高工告诉记者，没有任何一项技术适应任何企业，通用工艺、通用设计只是个“平均值”，不能根据各企业的具体情况“量体裁衣”，装置建设之前设计的水处理工艺和实施也只是个宏观方案。因此，投产后必须要根据装置及实际运行情况，对水处理工艺、设施进行调整优化，保证运行费用低、处理效果好，少耗水、少排水。另外，随着国家和地方环保法规的不断完善和环保标准的不断提高，也需要对水处理工艺调整优化，以实现煤化工装置既废水达标排放又能经济运行。
当然，要实现煤化工节水减排的目标，最优化的水处理工艺和设施还只是一个方面，除此之外采用节水型工艺和废水排放标准也很重要。为此，要限制高耗水工艺和装备的应用，大力提倡废水、中水等节水技术。但目前煤化工生产中无论是煤气化工艺还是产品生产工艺，哪些是节水型工艺全行业还从没考量、比较过。此外，除了传统的煤化工产品合成氨有废水排放标准，像甲醇、二甲醚都还没有废水排放标准，1000Nm3(CO＋H2)循环水消耗和1000Nm3(CO＋H2)一次水消耗的行业标准还是个空白，企业在节水减排上也没有可比的标杆。
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