化工园区污水集中处理管理模式的优化
李根锋
(新沂市城市污水处理厂 江苏新沂 221400)
摘 要：本文介绍了国内化工园污水处理现状及存在的问题，提出了对园区废水治理环节中关键点“两点一线一面”的掌控理念，通过开展化工企业清洁生产及废水预处理设施评估，建立“一企一标”、“一企一价”企业废水接管、收费标准以及“一厂一控”的园区化工废水集水监控平台，来实现化工园区污水处理厂的健康运营。
关键词：化工园区 两点一线一面 一企一标 一企一价 一厂一控
1．化工园区污水处理现状及存在问题
1.1化工园区污水处理现状
我国化工园区建设相对较晚。20 世纪90 年代以来，我国在沿海、沿江和产业优势地带形成了一批竞争力强、产业特色鲜明的化工园区。据统计，我国经省级以上人民政府批准设立的石油和化学工业园区有60多个[1]。目前国内化工园区一般参照发达国家的园区污水治理经验，采取“企业预处理+园区污水处理厂集中处理”的治污模式[2]。然而其污水处理与管理模式仍然沿袭了一般工业园区或城市污水的处理和管理方法，在废水收集方式、接管标准、接管价格的制定、水质监管、应急预案及园区管理模式等方面并未考虑化工园区综合废水独有的水质及排放特点。化工园区的综合废水具有以下特点：毒性大。化工废水含有大量高毒性、高抑制性的有机污染物，对污水处理微生物具有很强的抑制及杀灭作用。可生化性差。园区综合化工废水中含有多种难生物降解物质，难以被污水处理微生物所降解，废水的B/C比往往在0.1以下，甚至BOD无法测出。污染物种类复杂，且多变。化工园区的综合废水往往是由多家化工企业所排废水的混合，其中包含了各家企业的原料、产品、反应中间产物及副产物，这些有机物在混合后还会发生一些已知或未知的化学反应，导致园区综合废水中的有机物可达到成百上千种，以现有的检测手段，难以精确统计。另外，化工生产季节性较强，受市场影响大，产品品种多变，导致在一年中不同时段内，废水中有机物种类完全不同，水质变化巨大。冲击负荷强。主要体现在以下方面：①企业产品变化造成的废水污染物种类变化，所引起的水质变化冲击；②企业事故排放或超标排放，所引起的水质浓度变化冲击；③企业事故排放或雨水收集导致的水量变化冲击；以上冲击对末端集中污水处理厂的工艺设计余量及应急手段带来了巨大考验，稍有不慎，污水处理厂工艺流程就会陷入崩溃。
1.2化工园区污水处理存在的问题
针对上述化工园区综合废水的特点，课题组对国内经济比较发达的某省内多家化工园区进行了调研，结果发现绝大多数园区在建设污水处理系统时，并未完全考虑废水水质及排放特点，而是照搬了一般工业园区的污水治理模式，导致园区废水处理难以稳定达标排放[3]。其存在以下问题：源头治理偏弱，企业预处理能力不足。从我们调研统计数据来看，化工园区特别是该省北部的化工园区，几乎9成以上企业的废水预处理系统都存在缺陷。多数企业未实施清污分流和雨污分流；废水预处理设施工艺落后，缺乏针对特征污染物的处理单元；环保专业人才匮乏，管理混乱、废水预处理设施难以正常运行及达标接管，无法达到园区污水处理厂的接管标准。源头监管能力和手段不足。多数园区污水收集管网、水质自动监控平台等环保配套基础设施建设滞后，水质监测、监控设备不健全；源头监管长期依靠人工取样检测，数据缺乏时效性，无法实现对企业排水水质的实时在线监控，企业偷排、超标排放时有发生，对污水处理厂稳定运行造成巨大威胁。集中污水处理厂工艺路线不合理，且缺乏应对冲击及低温等不利条件的技术措施。这些污水处理厂在设计时没有充分调研接管企业水质特征，未从企业特征污染物入手提出污染控制思路，而是沿用了市政污水的设计思路，导致工艺与接管水质脱节，各项工艺设计参数取值偏小，处理效果较差。调研的大部分污水处理厂主体生化工艺以A/O或者A2/O工艺为主体，缺少具有针对性的处理工艺单元及废水水质调控手段，预处理设施简单或未设预处理单元，后续工艺难以稳定运行，整体达标排放难度较大。管理方法不科学。在园区污水接管标准、收费制度、区域环境污染风险控制、环境应急体系等方面也存在缺陷。例如，集中污水处理厂制定主要污染物的接管标准，其他污染物的接管标准参照污水综合排放标准三级标准执行，缺乏科学性。由于政策法规和相关排放指标缺乏对毒害物质特别是有机毒物的细致规定，造成园区化工企业在不考虑充分清洁生产情况下，盲目采用各种技术手段追求废水的“三级指标达标”，特别是化学需氧量 (COD)的达标排放，致使废水中生物毒性、生物抑制性及难以生物降解的有机污染物，未经有效控制进入园区集中污水处理厂中，导致污水处理厂处理工艺的非正常超标运行，排水中毒害污染物总量均未得到有效控制，污水处理厂难以稳定达标，这对周边水环境质量仍带来潜在的污染风险及隐患。
2.化工园区污水处理管理模式的建立
2.1“两点一线一面”的全面掌控
化工园区污水治理是一项系统性工程。化工园区污水处理系统由企业预处理、园区收集输送管网及监控平台、末端污水处理厂及园区配套管理制度四个环节所组成，任一环节出现问题，都直观地表现为末端污水处理厂无法稳定运行，达标排放。因此园区废水处理存在问题的分析不能仅局限于末端污水处理厂，而应对园区污水处理系统所涉及的每个环节进行梳理和分析，找出问题，提出对策。只有当流程理顺、软硬件设施齐备、配套管理措施落实到位的情况下，才能保证园区污水得到有效处理。而化工园区水环境整治工作的成败，很大程度上取决于对园区废水治理环节中关键点“两点一线一面”的掌握。 “两点”是指企业和集中污水处理厂，要从技术及管理角度确保企业废水预处理设施及污水处理厂处理设施的有效运行。“线”是指连接两点之间的废水收集输送管网及监控平台，要做好对企业排水的有效收集及监控，杜绝企业偷拍，超标排放行为的发生。“面”是指在园区规划及管理层面上的配套措施，抓住这四点即可解决园区水环境污染问题。
2.2园区污水集中处理管理模式构架
首先建立一个科学规范的污水集中处理管理模式构架，必须逐步突破园区废水治理环节中关键点。具体见图1所示。
2.3园区污水集中处理管理模式构架的应用案例
以某化工区为例，结合对国内外化工园区污水排放系统及处理模式研究，对该化工区污水处理管理模式进行研究探讨。该化工区重点发展精细化工为主。产生的污水具有典型化工行业的
图1 园区污水集中处理管理里模式构架
特点，包括生活污水、一般生产污水、高浓度有机废水和高含盐废水。
2.3.1开展化工企业清洁生产及废水预处理设施评估
对上游化工企业生产情况、污水产生及预处理设施的调研及评估。在调研过程中对企业进行了实地走访，与企业负责人、生产、环保技术人员座谈，详细了解企业生产及产品情况、废水产生及处理情况，并实地考察了车间生产设备、废水收集管道及废水处理设施的运行现状。另外还根据企业环评报告，对企业生产流程中的产污节点、水量、常规指标浓度及可能的特征污染物进行推算。对企业各产污节点和废水处理各单元进出水取样，并进行了常规指标及特征污染物的检测。
2.3.2建立“一企一标”、“一企一价”企业废水接管及收费标准
在污水处理厂处理效能评估的基础上，结合企业废水生化特性及特征污染因子，灵活制定针对每个企业的“一企一标”污水接管标准。对于可生化性高、生物毒性不大的废水，放宽其接管标准，废水不经处理或简单处理后即进入管网；对于难降解、生物毒性强的废水，则必须经过具有针对性的预处理后，严格达到接管标准后，才能进入管网。通过标准的制定，在园区层面上对企业废水中的优质碳源进行统筹规划、优化配置，提高进网废水的可生化性，提升污水处理厂的处理效果。在污水处理厂成本核算的基础上，结合各企业产品生产情况、特征污染因子及废水处理难易程度，建立包括保底收费计算方法、特征污染因子加权收费计算方法、超标排放收费计算方法的“一企一价”收费体系。通过“价格杠杆”作用促进企业产品升级、提高节能减排水平。
2.3.3建立“一厂一控”的园区化工废水集水监控平台
根据园区企业分布现状及管道敷设情况，在企业集中处设立集水监控池，周围企业采用压力管道以“一企一管”的方式接入，集水池设在线监控设施，同时企业内设立废水暂存池，实行限时排水制度。通过自动采样系统集成，4-6家企业共用一套检测仪器。通过一系列管理手段与技术手段的结合，实现对接管企业废水流量、pH、COD、NH3-N、TN、TP等指标的实时在线监控，并引入自动监控设施第三方运行机制，保证监测设备有效运行，杜绝接管企业偷排、超标排放现象的发生。同时建立企业排污信息数据库，检测指标实时入库；建立企业排污档案、信誉纪录档案等。
3． 结论
建立一个以污水处理厂为主导的园区治污管理模式，即企业负责厂内污水预处理设施的建设和运行，污水处理厂负责园区管网的维护管理及自身运行。在化工园区管理部门的主导下，企业与污水处理厂签订污水接管协议，在协议中约定废水性质、浓度、主要污染物指标、加权收费、付费方式和时限等，同时也约定污水处理厂对上游企业非法超标排放和偷排行为有监管权。环保部门只对污水处理厂排水进行监管。这样明晰了责任主体又可以改变污水处理厂在园区内的弱势地位，有利于控制上游来水水质，对污水处理厂健康运营管理以及整个园区的健康发展都是有积极推动意义的。
参考文献
[1] 冯武军, 毛玉如, 陈红, 等. 我国化工园区发展循环经济的典型模式研究[J]. 现代化工, 2007, 27(3): 7-10.
[2] 邹新, 史晓燕, 李秀峰, 等. 工业园区污水处理模式探讨和建议[J]. 江西科学, 2010, 28(3): 341-343, 406.
[3] 徐祖信, 屈计宁, 傅巍. 工业区污水治理路线和政策探讨[J]. 环境保护, 2005(1): 30-32.
作者简介：李根锋（1980--），男，山东嘉祥人，本科，工程师，主要从事污水处理设施的建设、运行管理工作。
