嚴(yán)一超

（江西省中贛投勘察設(shè)計(jì)有限公司，江西 南昌 330029）

目前我國(guó)省級(jí)以上化工園區(qū)300 多個(gè)，化工園區(qū)是各類污染事故爆發(fā)的高發(fā)地和集中地，精細(xì)化工園區(qū)尤其如此。由于精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝復(fù)雜、原料及產(chǎn)物多變，造成其廢水具有污染物濃度高、鹽含量高、有毒物質(zhì)含量高、水量和水質(zhì)變化大等特點(diǎn)[1]。

隨著化工園區(qū)的開發(fā)數(shù)量和規(guī)模不斷增加，如何控制其對(duì)環(huán)境所造成的影響是當(dāng)前關(guān)注的重點(diǎn)，化工園區(qū)的污水治理就是其中一個(gè)重要的組成部分。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外主要精細(xì)化工園區(qū)廢水處理模式進(jìn)行比較分析梳理，為精細(xì)化工園區(qū)環(huán)境管理提供決策參考。

1 廢水處理模式分析

1.1 分散處理

分散處理是指企業(yè)產(chǎn)生的污水由企業(yè)自建污水處理設(shè)施處理后排放，每個(gè)企業(yè)均有一個(gè)獨(dú)立的污水排放口，如圖1所示。

比利時(shí)安特衛(wèi)普化工區(qū)采用這種廢水處理模式。由于化工區(qū)建成時(shí)間相對(duì)較早，化工區(qū)沒有統(tǒng)一的污水處理收集和處理系統(tǒng)，園區(qū)企業(yè)生活污水和生產(chǎn)廢水經(jīng)企業(yè)單獨(dú)處理后直接排放至環(huán)境。我國(guó)20世紀(jì)90年代及以前，化工企業(yè)廢水處理和排放均采用這種模式。

1.2 分散預(yù)處理+集中處理

園區(qū)各企業(yè)自行將產(chǎn)生的污水進(jìn)行預(yù)處理，達(dá)到園區(qū)接管標(biāo)準(zhǔn)后，再納入園區(qū)的污水管網(wǎng)，進(jìn)入園區(qū)污水處理廠進(jìn)行集中處理，這種模式即為分散預(yù)處理+集中處理[2]（圖2），也是當(dāng)前我國(guó)工業(yè)聚集區(qū)污水處理的主流模式，如杭州灣精細(xì)化工園區(qū)[3]、南京化工園區(qū)[4]。

該模式對(duì)園區(qū)污水處理廠和政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)提出了更高的管理要求。產(chǎn)品類型比較單一的工業(yè)區(qū)，采用該廢水處理模式容易取得成功。精細(xì)化工園區(qū)采用該種廢水處理模式普遍存在較多問題，園區(qū)污水處理廠長(zhǎng)期運(yùn)行不穩(wěn)定且難以達(dá)標(biāo)，如表1所示。

1.3 分散預(yù)處理+“集中-分類”處理

企業(yè)廢水均由企業(yè)自行預(yù)處理達(dá)到納管標(biāo)準(zhǔn)后排入園區(qū)污水管網(wǎng)。企業(yè)預(yù)處理站首先對(duì)廢水進(jìn)行分類處理，例如生活污水、一般有機(jī)廢水和高鹽有機(jī)廢水、高鹽無機(jī)廢水分開處理，排放時(shí)分開排放。各企業(yè)同類型廢水共管排放至下游污水處理廠。典型化工園區(qū)為新加坡裕廊工業(yè)區(qū)[6]。該模式流程如圖3所示。

該種處理模式考慮到對(duì)企業(yè)排放的廢水進(jìn)行分類收集處理，且分類在上游生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)進(jìn)行。下游污水處理廠針對(duì)不同類型廢水采用不同的處理工藝和排放方式，提高了污水處理的針對(duì)性和平穩(wěn)性。

1.4 “集中-分類”處理

除一類污染物外，企業(yè)不建設(shè)廢水處理設(shè)施。廢水送至園區(qū)污水處理廠進(jìn)行處理。園區(qū)污水處理廠設(shè)置多個(gè)廢水處理工藝流程系統(tǒng)，針對(duì)不同企業(yè)不同類型廢水分別進(jìn)行處理，如圖4所示。

該處理模式中，園區(qū)污水處理廠承擔(dān)全部的廢水處理工作任務(wù)。園區(qū)污水處理廠對(duì)各企業(yè)生產(chǎn)廢水進(jìn)行分類收集處理，廢水預(yù)處理工藝和后續(xù)處理工藝能夠統(tǒng)籌考慮，從而提高廢水處理效果。目前此類化工園區(qū)廢水處理模式還不常見，主要見于企業(yè)主導(dǎo)形成的化工園區(qū)。典型實(shí)例包括上海化學(xué)工業(yè)區(qū)[7]、張家港飛翔化工園區(qū)、四川樂山和邦化工園區(qū)。該廢水處理模式實(shí)例中，必要的預(yù)處理多在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行，廢水集中處理和管理，在一定程度上提高了廢水處理的專業(yè)化程度，也能夠提高效率。

1.5 分類預(yù)處理+集中處理

分類預(yù)處理+集中處理是指在化工園區(qū)內(nèi)，具有某些有共性的廢水集中起來，交由第三方預(yù)處理，達(dá)到納管標(biāo)準(zhǔn)后，納入園區(qū)污水管網(wǎng)，由園區(qū)污水處理廠處理至達(dá)標(biāo)排放，如圖5所示。這些集中預(yù)處理的企業(yè)，有的因?yàn)槲恢孟嘟?，有的因?yàn)閺U水水質(zhì)接近，有的因?yàn)楫a(chǎn)品相近。

該廢水處理模式典型實(shí)例如南京化工園區(qū)和新加坡裕廊島化工園區(qū)。新加坡裕廊島工業(yè)園部分企業(yè)以“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”各自獨(dú)立的地上管線將廢水送往工業(yè)區(qū)污水處理廠進(jìn)行集中處理后排放[8]。紹興濱海印染集聚區(qū)[9-10]，在園區(qū)建設(shè)污水集中預(yù)處理廠，將各企業(yè)廢水統(tǒng)一處理再送至下游污水處理廠。

2 分散與集中預(yù)處理模式比較

2.1 投資建設(shè)情況

在分散預(yù)處理站由企業(yè)自己負(fù)責(zé)建設(shè)，僅需要考慮企業(yè)廢水處理，處理對(duì)象明確，因此其建設(shè)內(nèi)容較少、建設(shè)周期較短、建設(shè)難度較小。集中預(yù)處理站需要綜合考慮已有企業(yè)和未來一段時(shí)間的企業(yè)生產(chǎn)廢水排放情況，綜合比較各種廢水預(yù)處理方案，并與各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)分別洽談廢水委托治理協(xié)議，其建設(shè)內(nèi)容比較復(fù)雜、建設(shè)周期較長(zhǎng)。投資建設(shè)情況比較如表2所示。

表2 投資建設(shè)情況比較

精細(xì)化工廢水水質(zhì)復(fù)雜、處理難度大。廢水集中預(yù)處理站能夠發(fā)揮污水站建設(shè)的規(guī)模效應(yīng)，而且可以共用多種廢水處理輔助設(shè)施，節(jié)約了占地面積；單個(gè)集中污水預(yù)處理站投資較高，但從園區(qū)層面而言，避免了重復(fù)投資，區(qū)域內(nèi)的污水處理站總投資反而較低。

2.2 運(yùn)營(yíng)管理情況

分散式預(yù)處理站由企業(yè)自己建設(shè)、自己運(yùn)營(yíng)。精細(xì)化工廢水通常水量較小，各類企業(yè)按照“三同時(shí)”制度建設(shè)的小型廢水預(yù)處理設(shè)施。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大部分預(yù)處理設(shè)施運(yùn)行管理不善、運(yùn)行質(zhì)量差。

集中式預(yù)處理站采用第三方運(yùn)營(yíng)，與各企業(yè)簽訂廢水委托處理協(xié)議，根據(jù)廢水處理量、水質(zhì)向企業(yè)收費(fèi)。運(yùn)營(yíng)單位選用專業(yè)扎實(shí)、經(jīng)驗(yàn)豐富的運(yùn)營(yíng)管理團(tuán)隊(duì)，在已有條件情況下，最大程度保證廢水分類收集程度、進(jìn)水水量水質(zhì)穩(wěn)定程度、預(yù)處理站穩(wěn)定運(yùn)行程度和出水可生化性，如表3所示。

表3 運(yùn)營(yíng)管理情況比較

2.3 監(jiān)督管理情況

企業(yè)內(nèi)部的廢水處理站，在不同企業(yè)內(nèi)部地位不同，通常服從于企業(yè)生產(chǎn)大局。因此，部分企業(yè)污水站能夠?qū)ζ髽I(yè)生產(chǎn)裝置排水水量水質(zhì)進(jìn)行管控，更多的企業(yè)則在此方面能力和動(dòng)力不足。在“分散預(yù)處理+集中處理”模式下，園區(qū)污水處理廠被動(dòng)地接收各企業(yè)預(yù)處理后的廢水，但對(duì)廢水預(yù)處理效果難以監(jiān)督。政府機(jī)構(gòu)也難以對(duì)企業(yè)廢水預(yù)處理站實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)督。當(dāng)園區(qū)污水處理廠在進(jìn)水沖擊下運(yùn)行效果受到影響，難以查明沖擊廢水的源頭并保留相關(guān)證據(jù)。

集中式預(yù)處理站建成后與企業(yè)簽訂第三方處理協(xié)議，對(duì)廢水排放時(shí)間、水量、水質(zhì)和處理費(fèi)做出約定。集中式預(yù)處理站有動(dòng)力對(duì)接收企業(yè)的排水水量水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)督和記錄，企業(yè)有動(dòng)力通過清潔生產(chǎn)、嚴(yán)格管理等措施減少排水水量和排水濃度，并對(duì)企業(yè)生產(chǎn)情況進(jìn)行約束。政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)只需對(duì)企業(yè)的廢水排放情況進(jìn)行監(jiān)督，而不必如同以前檢查企業(yè)預(yù)處理裝置的建設(shè)運(yùn)營(yíng)情況，監(jiān)督工作的重點(diǎn)在于集中式預(yù)處理站的運(yùn)營(yíng)管理情況。綜合比較，集中式預(yù)處理站的監(jiān)督管理工作比較有保障，如表4所示。

表4 監(jiān)督管理情況比較

2.4 風(fēng)險(xiǎn)防控情況

企業(yè)建設(shè)的分散式預(yù)處理站內(nèi)部設(shè)置的事故池僅為企業(yè)自己使用，事故池容積有限，因而事故防范能力有限。此種模式下，整個(gè)園區(qū)形成生產(chǎn)裝置-預(yù)處理站-園區(qū)污水處理廠三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)防控體系[11]。

集中預(yù)處理站設(shè)置的事故池和調(diào)節(jié)池面對(duì)服務(wù)區(qū)域的所有企業(yè)，單個(gè)企業(yè)事故，可使用預(yù)處理站建設(shè)的大型事故池，事故廢水防范能力提高很多。集中式預(yù)處理站內(nèi)部建設(shè)有廢水分類收集系統(tǒng)、預(yù)處理系統(tǒng)、生化處理系統(tǒng)和出水水質(zhì)保障單元，每個(gè)功能單元有多個(gè)處理模塊，且針對(duì)不同類型的廢水有多個(gè)處理工藝流程，每個(gè)工藝流程設(shè)置3 個(gè)平行運(yùn)行系列。因此，集中式預(yù)處理站自身的抗風(fēng)險(xiǎn)能力較高，一般不會(huì)出現(xiàn)整個(gè)預(yù)處理站全部出現(xiàn)事故運(yùn)行的情況。風(fēng)險(xiǎn)防控情況比較如表5所示。

表5 風(fēng)險(xiǎn)防控情況比較

3 結(jié)論及建議

綜上所述，考慮精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)、精細(xì)化工廢水水量水質(zhì)變化特點(diǎn)和精細(xì)化工園區(qū)污水處理裝置穩(wěn)定可靠運(yùn)行所要求的精細(xì)化、專業(yè)化、經(jīng)濟(jì)性和精細(xì)抗風(fēng)險(xiǎn)能力，建設(shè)精細(xì)化工廢水集中預(yù)處理站，替代現(xiàn)有的企業(yè)分散預(yù)處理站，將是精細(xì)化工園區(qū)廢水處理模式發(fā)展的方向。

精細(xì)化工園區(qū)采用集中預(yù)處理的模式，具有以下優(yōu)勢(shì)：提高污水分類收集精細(xì)化程度，提高分質(zhì)處理針對(duì)性，從而降低污水處理難度，提高污水處理效率；以廢治廢，有利于降低污水處理成本，發(fā)展污水處理循環(huán)經(jīng)濟(jì)；統(tǒng)一建設(shè)和運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)，提高污水處理設(shè)施運(yùn)營(yíng)專業(yè)化；發(fā)揮規(guī)模效益，最大程度保證污水處理高效、穩(wěn)定、達(dá)標(biāo)；轉(zhuǎn)變政府環(huán)境監(jiān)管職能，提高園區(qū)監(jiān)管水平[12]。