油品销售企业危废产生现状及减量化策略分析

2022-03-08 08:03李焕石冬梅李冬平李雅倩郭燕丽高阳
石油石化绿色低碳 2022年1期
关键词:危废油泥油库

李焕,,石冬梅,李冬平,李雅倩,郭燕丽,高阳

(1.中石化安全工程研究院有限公司,山东青岛 266000;2.中国石化销售股份有限公司江苏石油分公司,江苏南京 210000;3.中国石化销售股份有限公司天津石油分公司,天津 301800;4.中国石化销售股份有限公司北京石油分公司,北京 100022)

近年来我国危险废物产生量逐年增加,据统计2019年我国危废产生总量已近1亿吨,8年间增长了近3倍[1],其中工业废物占比在70%以上。在工业危险废物中,油品销售企业危废产生量的统计分析尚无人研究,考虑到其主要成分与占工业危废总量近 30%[2]的石化行业相近,做好其减量化工作尤为重要。

依据《国家危险废物名录(2021版)》[3],油品销售企业生产经营过程中产生的危废主要包括以下6类:HW08废矿物油与含矿物油废物、HW09油/水、烃/水混合物或乳化液、HW29含汞废物、HW31含铅废物、HW36石棉废物和HW49其他废物。综合考虑产生地点、废物类别和代码等信息,可分为17类,具体见表1。

表1 油品销售企业危险废物清单

1 主要危废处置情况

通过对国内多家大型油品销售企业[4]的2020年度危废产生情况进行调研发现,企业产生量最大的三类危废为清罐油泥、废试剂和废活性炭,各部分危废产生量占比见图1。

图1 7家大型油品销售企业2020年危废产生情况

清罐油泥是上述企业的主要危废,其占比在67.08%~93.68%之间。这部分危废主要通过人工或机械方式从加油站、油库的储罐内清出并交由有资质单位通过焚烧、安全填埋或水泥窑协同利用方式进行处置。废活性炭的产生量在10.33%~32.80%之间(不考虑整年内没有更换过活性炭的企业),多数情况下废活性炭通过物理、化学或生物方法进行再生处理[5-6]。废试剂占比在0.13%~6.29%之间,这部分废物主要是油库质检室在开展质量分析、环境监测过程中产生的废物,量虽然不大但多为化学试剂或油品,须交与有资质单位采用水泥窑协同处理等方法处置[7]。

2 危废源头减量策略

2.1 清罐油泥

2.1.1 加油站机械清罐

加油站油品通常情况下贮存在地下储罐中,相应储罐罐容通常为20 m3、30 m3或50 m3。为保证销售油品质量,必要时要对这些储罐采取人工或机械方式进行清洗,以清除存积在罐底的油泥。油罐清洗是一项高危作业,采用机械清罐的方式清洗油罐不仅能够提高安全性,同时减少危废产生量。某加油站的机械清洗工艺流程如图2所示。

图2 某加油站机械清罐工艺流程

在排除底油阶段,垫水时应注意的技术细节包括精确计量油罐底部存油(水)并予以记录,以便确定垫水高度及水泵运行时间。垫水时应选择适宜的开孔处(如量油孔),以带静电导出线的胶管伸至油罐底部。垫水时流速不宜太大,一般初始流速应控制在1 m/s左右,待油水界面形成后经过计量,使其界面处位于出油管线上沿0.5~1 cm为宜。在存水抽吸阶段,应在充水和排气之间为罐体安排24小时的浸泡时间。上述做法均可大大减少污水产生量,从而减少危废产生。据某石油公司危废产生量数据,采用机械清罐后加油站20 m3、30 m3、50 m3储罐单罐危废产生量降幅分别达到62.5%、64.8%和76.4%。具体对比详见图3。

图3 某油品销售企业加油站单罐危废产生量同比

2.1.2 油库大型储罐机械清罐

油库的大型立式储罐同样可采用机械清罐方式减少危废产生。其原理是利用机械清洗设备实现罐内底部残油回收、氮气注入、水清洗和罐内清理,达到验收标准。具体是使用安装于罐体人孔或通光孔等部位的清洗机和临时抽吸口对罐内进行水清洗和残油回收,经过通风气体检测合格后,机器人或人进入罐内清扫回收罐内残余液体、固体污泥废渣等,详见图4。

图4 油库大罐机械清罐工艺

在此过程中细化技术要求同样能够减少危废产生量,如北京某油库在机械清罐时要求水清洗作业时第一个罐清洗后设备补水1.5吨,其后每个罐补水0.7吨,余水利用清洗设备净化过滤系统进行循环使用。不仅减少了废水产生量,同样减少了危废产生。

从图5可以看出,对于容积在1 000 m3以上的大罐采用机械清罐可以降低危废产生量57%~85%。由于采用人工清罐时该公司1 000 m3油罐已服役8年,且同时采用管输和码头水路上岸,多年未清和频繁接卸导致危废产生量比2 000 m3油罐还多。

图5 某两座油库清罐单罐危废产生量对比

2.2 废试剂

可将油品销售企业实验室废液分为三类,第一类,检验过程中未添加任何化学试剂,油品质量并未产生变化,汽柴油分类回收检测合格后可直接回罐;第二类,检验过程中添加了其他化学试剂,对油品质量产生影响不能回收,但通过技术手段可减少废液排放量;第三类,既不能回收、也因标准或其他要求不能减量,必须统一放置废液桶,委托有资质单位统一处理。举例来说,可直接分类回罐的实验项目包括:汽油检测项目中的辛烷值(400 ml/批次),柴油项监测目的十六蒸馏烷值(400 ml/批次);通过技术手段可减少废液排放量的实验项目主要是水溶性酸碱及酸度,可有针对性的采取萃取、蒸馏等方式回收有利用价值的物质如油、乙醇等。以A、B两座油库质检室为例,2019—2020年包括外采油共有400多批次检测油样,采用上述方案可在确保外售油品质量前提下分别减少16%和44%的危废产生量,详见图6。

图6 A油库质检室和B油库质检室废试剂产生量同比

2.3 废活性炭

活性炭在装置中的主要作用是保障外排油气浓度满足要求,油气回收装置维保后成为废活性炭,其本身对环境的危害往往被低估,通常定期更换而不是根据其使用程度来更换,带来本不应有的危废产生。为此某石油公司依据《储油库大气污染物排放标准》和集团《臭氧污染防治专项行动方案》要求[8],结合下属20余座油库实际运行数据,提出三条量化更换标准:一是油气回收处理装置连续三次监测的平均油气排放浓度大于等于18 g/m3(标准限值为25 g/m3,行动方案要求20 g/m3);二是油气回收装置油气处理效率≤93%;三是经第三方检测机构鉴定,活性炭碘值≤600。通过实施上述措施,2020年此项危废产生量同比下降38%。

2.4 其他危废

针对其他危废,尽管产生量不大,但一些好的做法仍值得推广。如福建某公司改进尾气处理液加注方式,在全省设置58台柴油尾气处理液加注机替代人工桶装加注,以加注量4.5吨/月/台,人工桶装加注时1.55%的废物产生量计算,每月可减少危废4.05吨。甘肃某公司在CNG站安装水露点在线检测设备,使分子筛充分利用,从而降低分子筛更换频次,减少相应环节的危废产生。广东某公司制作油泥过滤装置,将清罐产生的含水油泥在隔油池处进行过滤,降低油泥含水率,实现危废减量化。对于有码头的企业,水路接卸时顶水作业产生的油污水,也是危险废物产生的一个重要源头。广西某油库2020年因此产生的油泥多达358.88吨,采用油循环接卸工艺改造后,2021年全年此类危废产生量降至100吨以下。为减少废润滑油的产生量,某石油公司采用严格落实维护保养周期的方法,做好生产经营设备设施维护保养计划,同时从技术上要求发电机机箱内润滑油的加注高度低于最高高度10%,避免因维保周期或加注不当造成废机油增量。通过此项方案,公司废润滑油产生量由2019年的4吨降至2020年的0.06吨,降幅高达98.5%。

针对含油废包装,某油品销售企业提出优先选择具备原辅料包装物回收能力,具有废催化剂、助剂、添加剂等危险废物利用处置经营资质的供应商。鼓励供应商提供环保型包装、集中配送、批量更换助剂等服务。从图7可以看出,随着废油泥量的增加,废油漆桶使用总量也有所上升,但单位废油泥产生的废油漆桶数量下降了16.67%,说明对于供应商的新要求减少了废包装数量,在一定程度上促进了源头减排。

图7 某油品销售企业年度废油漆桶产生情况

3 结论

油品销售企业产生量最大的三类危废分别为清罐油泥、废试剂和废活性炭。其中清罐油泥最多,无论是加油站容积在10—50 m3的小罐,还是油库容积1 000 m3以上的大罐,机械清洗方式可显著降低危险废物产生量。对于废试剂来说,可通过分类回收或萃取、蒸馏等方式实现减量化。对于废活性炭,设置量化更换标准加强管理能够起到事半功倍的减废效果。针对柴油车尾气处理液、CNG站废分子筛、含水油泥、码头接卸油污、废润滑油和含油包装等危废,可分别采用加注机替代人工加注、安装水露点在线检测设备、应用过滤装置、取消顶水作业、加强维护保养和采用集中配送等措施减少危废的产生。

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