含油污泥是指生產或生活過程中產生的石油與泥沙的固態與半固態混合物,其主要組分為含有廢礦物油的油泥、油腳或者浮渣、殘渣,其主要來源為石油或天然氣開采時產生的廢棄鉆井泥漿,以及石油、化工等行業在油/水分離、再生凈化過程中產生的含油污泥或含油殘渣。
含油污泥含有大量的烷烴、環烷烴、芳香烴、烯烴以及酸堿廢液、瀝青質、酚渣等,因此被列入《國家危險廢物名錄》(2016年版),廢物類別為HW08廢礦物油與含礦物油廢物,危害特性主要為T(毒性,Toxicity)和I(易燃性,Ignitability)。
含油污泥(油氣開采單位常常叫做油基泥漿、鉆井巖屑等)含有一定濃度的礦物油成分,無論進入土壤、農田、耕地,亦或是海洋、江河、湖泊,都會對生態環境或者水源造成嚴重污染。
由于含油污泥的危害特性,在開展含油污泥的無害化處置和資源化利用過程中,必須要按照《固體廢物污泥環境防治法》和《危險廢物經營許可管理辦法》有關要求,申請辦理危險廢物經營許可證。
然而,在危險廢物經營許可證的審批過程中,如何對含油污泥的處置或利用進行屬性分類呢?國家的相關政策依據又是什么呢?
1國家對含油污泥的分類與管理政策
危險廢物是指列入《國家危險廢物名錄》或者根據國家規定的危險廢物鑒別標準和鑒別方法認定的具有危險特性的固體廢物。含油污泥具有毒性和易燃性等危害特性,列入《國家危險廢物名錄》,屬于危險廢物。但是,在含油污泥的處理工藝上,在開展項目環境影響評價與經營許可的方式核定時,如何將含油污泥進行分類?到底應當歸類為處置還是利用呢?
2017年9月發布的《建設項目危險廢物環境影響評價指南》要求,環評單位對產生的危險廢物(包括石油、天然氣開采過程中產生的含油污泥)屬性進行辨析,進而對危險廢物的收集、貯存、運輸、利用、處置各個環節提出全過程的環境監管要求。
對于含油污泥,環境影響評價單位常常感到很困惑,因為含有5%以上的含油污泥屬于危險廢物,國家在《危險廢物污染防治政策》(2016年版)中明確要求首先考慮進行資源化綜合利用。但是,含油量在1%~5%之間呢?或者小于1%的呢?難道就沒有利用的價值嗎?難道只能開展無害化處置嗎?而且當含油污泥產生企業經過預處理后,污泥的含油率已經低于2%,甚至降到1%以下,難道還要納入危險廢物管理嗎?
由于國家沒有出臺相應的技術規范或者排放標準,時至今日,石化等行業仍然十分糾結:通過熱解、萃取、生物、熱浴等方法進行處理的含油污泥,其含油率小于或等于2%,完全可以應用于水泥廠添加材料、燒制建材或者鋪設井場道路。作為水泥產品添加原料、燒制建材或者用于井場道路鋪設,在使用性質上屬于處置還是利用呢?
環境影響評價單位采取的通用方法是,依據石油天然氣行業標準《陸上石油天然氣開采含油污泥處理處置及污染控制技術規范》(SY/T7300-2016),將含油污泥進行定性或者給出處理、處置意見,有的環評單位有時用一句簡單的話語表述為需要進行屬性鑒別,如果屬于危險廢物的,交給有資質單位進行處理處置。行政部門在審批報告時,也只好沿用類似的表述。至于處置或者利用問題,全部交由專業的公司來專門處理,在產生企業的環評里避重就輕,不能準確表述到位。
到目前為止,國家對含油污泥的危險廢物屬性鑒別還缺乏配套的政策依據,新疆、黑龍江、陜西等省參照歐美標準相繼出臺了一些地方標準,四川省也即將出臺《四川省頁巖氣開采污染防治技術政策》。這些地方政策的出臺,必將有力推動國家層面的標準出臺,也為含油污泥“減量化、資源化、無害化”提供了部分政策支持,對行業規范、經濟發展、環境保護帶來了多方共贏的良好局面。
2處理處置工藝不同,對廢物來源要求也不一樣
“十三五”及今后較長的時間,四川省的含油污泥量將大幅增加。僅以頁巖氣開采為例,2012至2017年,四川省環境保護廳已受理開采項目約200個,每個項目平均6口井,按照每口井500噸含油污泥計算,已批復的項目將產生60萬噸含油污泥,每個項目按生產時效5年計,平均每年將新產生含油污泥12萬噸。
如果考慮到今后較長的時間內四川省新的產業方向與經濟增長點,四川頁巖氣產業將進入高速發展階段,尤其是內江威遠到宜賓長寧約180公里的距離內,將會有更多的鉆采公司進入井場作業,四川省僅頁巖氣開采每年將產生含油污泥達到20萬噸以上,如果加上石油煉制、石油化工、煤焦化工、機械加工等企業產生的含油污泥在內,四川省每年將產生含油污泥35萬噸以上。
目前,四川省從事廢礦物油與含廢礦物油廢物處理處置的持證企業共有14家,包括正在申辦許可證的企業。其中,采用常/減壓蒸餾塔進行提煉的企業共7家,采取萃取、回轉窯焚燒、水泥窯協同處置或者采用酸洗(或藥劑分離)+蒸餾復合處理工藝的企業共4家,采用焚燒+填埋處理工藝的企業共3家。
經過整理分析,四川省14家涉及廢礦物油的持證企業,其處理處置工藝不同,對廢物來源要求也不一樣。如采用蒸餾工藝的7家廢礦物油經營企業,其回收的廢物礦物油含油率一般不得低于70%(水+金屬屑+泥沙等雜質含量平均低于30%),這些企業因為自身沒有油泥、油渣(含蒸餾殘渣)處置設施、能力或資質,其自身產生的殘渣及油泥必須外委處置,因此這類企業在經營類別上不含油泥、浮渣或含油殘渣。
剩余的7家企業,對廢物的含油率沒有嚴格要求,這些企業處理處置的物料來源本身就是油泥油腳和含油殘渣。這些企業的處理處置費用是由含油污泥的產生企業提供,由于處理工藝不同,各個企業的經營方式有別,公司規模與經營情況也千差萬別。
3含油污泥經營許可時處置或利用的屬性分類思考
在環境保護部《關于做好下放危險廢物經營許可審批工作的通知》(環辦函【2014】551號)中附件5專門強調,行政部門在申請企業的經營許可證的“核準經營方式”上,必須分為收集、收集-貯存-利用、收集-貯存-處置、收集-貯存-利用-處置四種情況,寫明申請企業的經營方式。
那么,四川省含油污泥經營企業在申辦經營許可時的經營方式的核準分類依據是什么呢?在實際工作中,我們又能采取哪些方法進行屬性判別呢?
一是依據已批復或者驗收的環境影響評價報告。比如環境影響評價報告中對于部分廢礦物油蒸餾企業已設定回收利用工藝,且能得到相應的加工產品(如基礎燃油、基礎潤滑油等),根據環評批復,可以明確該類企業屬于資源化利用企業,其核準經營方式為收集-貯存-利用。通過核查環評報告與生產工藝,部分企業只有焚燒、填埋或者物化設施,在含油污泥處理過程中,也利用了廢物中部分熱能,但并沒有形成新的產品(因其沒有加工利用生產設施),根據環評批復,可以明確該類企業屬于危險廢物集中處置企業,其核準經營方式應該為收集-貯存-處置。
二是根據申請企業的生產工藝和產品結構。部分企業的工藝特點是,將回收的含油污泥先進行脫油預處理、油水分離后,對廢油進行再生,重新得到含油產品(如基礎燃油、基礎潤滑油等)或其他產品(如硫酸、活性白土等),然后將含油廢渣(通常含油率在1%以下)交給其他有資質的企業處置。這類企業以含油污泥為主要生產原料,專門加工成相應的產品,應該認定為含油污泥利用企業,其核準經營方式應該為收集-貯存-利用。
三是聘請行業專家進行集體探討。對于部分企業通過水泥窯協同處置危險廢物的方式,開展含油污泥的處理處置活動,四川省通過邀請省內外行業專家進行研討,解決了發證中處置或利用方式問題。
經過深入探討和咨詢,專家們一致認為,對于水泥企業協同處置含油污泥危險廢物,應當認為利用水泥窯的高溫環境,對污泥中的有害物質(尤其是有機類污染物)進行有效去除,雖然油泥提供了一定的熱值,但該熱源不能作為能源產品進行回收,更不具備國家相關產品質量標準。
至于絕大部分無機物雖然最終進入了水泥產品,卻是在去除了以石油為主要危害特性的成分后的伴生產物,其沒有作為水泥廠生產原料的單獨進料(添加)過程,同樣不具備原料或者產品屬性。所以水泥窯協同處置含油污泥的過程,應當是危險廢物的集中處置過程,其核準經營方式應該為收集-貯存-處置。
也有少數專家認為,水泥窯協同處置危險廢物,其經營方式的核準應當為處置+利用。因為就工藝流程而言,對污泥中的有害物質進行有效去除,屬于處置環節,絕大部分無機成分進入了水泥產品,屬于利用環節,但目前國家尚無明確論斷。
四是單位內部認真探討集體研究。部分企業從廢油煉制企業、油泥產生企業取得原料后,將含油污泥進行一定的工藝處理,分別可以得到硫酸和初級礦物油。硫酸加工成硫酸鈉產品,初級油提煉成基礎燃油或基礎潤滑油等,剩余的殘渣制成瀝青產品,只有極少量的油水分離污泥進入自建的渣場進行安全填埋。這類企業以資源化利用為主,同時具備少量的危險廢物處置能力(如填埋),在核準經營方式上,應當為利用+處置。
還有部分企業的工藝特點是,將回收的含油污泥先經過脫油預處理(能回收少量高性能油),將含油率低的污泥通過物料調配,直接進入危險廢物焚燒爐,經過850度以上的高溫,廢礦物油全部燒盡后,將含有硅、鐵、鋁、鈣等成分的爐渣,經過物料調配(如與鋼鐵渣混合)后,作為水泥廠的原料直接出售給水泥企業,進一步加工成水泥產品。這類企業的核準經營方式應該如何判定呢?有必要深入討論,才能達成共識。
根據2004年12月修訂的《固體廢物污染環境防治法》,處置是指將固體廢物焚燒和用其他改變固體廢物的物理、化學、生物特性的方法,達到減少已產生的固體廢物數量、縮小固體廢物體積、減少或者消除其危險成分的活動,或者將固體廢物最終置于符合環境保護規定要求的填埋場的活動。換言之,危險廢物的處置就是將危險廢物進行焚燒或填埋或物化,是將沒有利用價值或者價值很低的危險廢物通過焚燒或填埋或物化的方式,實現危險廢物的減量化與環境的無害化。
利用是指從固體廢物中提取物質作為原材料或者燃料的活動。換言之,危險廢物的利用就是提取產品的活動,即接收者必須從收集起來的危險廢物中提取新的產品,以實現危險廢物的資源化,從而實現再循環、再利用的過程。
鑒于此,處理企業對于已回收的含油污泥經過物料調配進入焚燒爐,經過高溫焚燒,既將廢礦物油的危害成分全部消除,又得到了水泥廠需要的爐渣作為原材料。這類企業的爐渣是有意生產的水泥原材料,且符合水泥企業對于生產原料的質量要求,所以這類企業應當認定為含油污泥利用企業。
另一方面,根據最新版的《固體廢物鑒別標準通則》(GB34330-2017)第4.3,固體廢物焚燒爐產生的飛灰、底渣等灰渣,屬于環境治理過程中產生的固體廢物;根據第5.2,利用固體廢物生產的產物符合國家、地方制定或者行業通行的被替代原料生產的產品質量標準,可以不納入固體廢物管理。
因此經過認真研究、探討,含油污泥經過物料調配進入焚燒爐,爐渣作為水泥廠的原料進一步加工利用制成水泥產品,這類企業的經營方式應該判定為利用。
4建議國家盡快補齊短板
一是國家盡快出臺含油污泥屬性判定的技術標準或者技術規范。建議將含油率低于0.5%的含油污泥不納入危險廢物管理(如果其他屬性也不超標),含油率在0.5%~2%之間,設定處理處置方式,鼓勵企業就地回用,如回填井坑、鋪設井場道路等。如不能回用的,則應采取回轉窯焚燒、水泥窯協同處置、其他物理或化學的方法,實現油水分離到0.5%以下。對于含油率在2%~5%的,鼓勵專業公司在建設油份提取設施的同時,建設油水分離設施或者石油去除設施,鼓勵有關企業在水泥生產廠附近投資建廠,直接為水泥企業提供原料支持。
二是國家或政府主管部門應提供含油污泥處理處置的最佳工藝和技術。含油污泥具有直接環境危害,同時大部分含油污泥又有一定的經濟效益和利用價值,建議國家有關部門應當向社會及時發布含油污泥利用的BAT/BEP技術,指導和規范經營企業的資源化利用行為,重點鼓勵使用資源化成套設備,降低企業在經營過程中的環境風險。
對于沒有利用價值的含油污泥,國家也應當及時公布含油污泥的無害化最佳處置工藝,鼓勵大型鉆采企業或者石化生產企業在井場附近開展預處理行動,達到國家對含油污泥的技術標準。同時,配套建設污泥集中處置設施,減少污泥因長途運輸帶來的環境風險。
三是環評單位必須具備危險廢物環境安全監管的專業知識。尤其是環評單位在為企業編制環境影響評價報告時,必須嚴格執行《建設項目危險廢物環境影響評價報告指南》(2017年版),對于建設項目產生的含油污泥,必須提出屬性判定。在屬性判定的基礎上,估算出含油污泥的產生數量,提出收集、貯存、運輸、處理處置的技術要求,提出含油污泥環境風險防范的最佳方案,避免產生企業一旦投入生產便面臨含油污泥無處可去的尷尬境地,從而化解企業委托處置需求與市場處置能力不相匹配的矛盾。
四是認真甄別可以直接回用的油基泥漿。《國家危險廢物鑒別導則—通則》(GB34330-2017)規定,對不需要加工就可直接回用或者在產生點經過修復和加工后滿足相關質量標準,繼續用作其原始用途的物質可以不納入固體廢物管理。該項規定對可回用的部分含油污泥(如油氣鉆采企業產生的油基泥漿)給出了一定豁免條件,但未就有效分離、安全暫存、風險防范提出具體措施。
如果鉆采企業不能滿足直接回用,或者在產生點雖然修復(必須具備修復設施與能力)但不能滿足國家或者行業的產品質量標準,該類含油污泥依然屬于危險廢物范疇,環評部門與行政管理部門應當認真甄別,不得輕易將其豁免,產生企業更不得以豁免之名,非法開展處置或利用活動。
五是建議含油率小于2%的含油污泥在利用水泥窯協同處置時可以豁免。鑒于水泥窯的自身優勢,國家在2016版《國家危險廢物名錄》中,對于生活垃圾焚燒產生的飛灰通過水泥窯協同處置的,在處置環節可以豁免,對于不影響水泥產品質量的部分危險廢物可以納入協同處置?;诤臀勰嗟奶匦裕ㄗh國家在制定有關政策時,也將含油率小于2%的污泥納入水泥窯協同處置的豁免內容。
六是制定危險廢物不固定場所經營許可證審查指南。在油氣鉆采環節產生的含油污泥,往往存在產生地點不固定的情形,綜合考慮危害因素和運輸風險,國家應當出臺不固定場所危險廢物經營許可的審查指南。對于不固定場所的危險廢物經營許可,無論是開展資源化綜合利用,還是無害化集中處置業務,國家目前尚無具體政策。國家應當及時出臺相關規范或指南,對各級環保部門在開展技術審查和行政審批時,更好地進行業務指導和程序規范。
(作者單位:四川省固體廢物與化學品管理中心;四川省環境監察執法局)