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废硫酸一年产生一亿吨 未经处理偷排问题严重

发布日期:2015-09-12 10:51 【关闭】

美国著名环境记者、纽约大学新闻系教授丹·费根(Dan Fagin)在其所著的《汤姆斯河:科学与救赎的故事》中,讲述了位于美国汤姆斯河区域一个小镇的故事。工业企业选择水源丰沛的地区作为厂址,在保障生产过程中有足够水源的同时,也给作为酸洗或者生产染料生产中间体的废酸排放创造了便利条件。

我国是硫酸生产大国和消费大国,但废硫酸处置问题一直没有得到很好的解决。每年产生1亿吨废硫酸,且多偷排、直排,这些问题必须引起各方关注。为何废硫酸偷排、未经处理倾倒问题屡屡发生?进行回收处理到底难在哪?

《企业周刊》调查发现,现在暴露出来的废硫酸问题只是冰山一角,要妥善解决,不仅需要严格执法,更要摸清企业排放情况,杜绝企业弄虚作假,还要为处理回用寻找可行之法。

根据中国化工信息中心的调研统计,我国每年产生的废硫酸有1亿吨之多,这与一些统计数据显示的每年500万吨的废硫酸产生量相距甚远。数量如此巨大的废硫酸去了哪里?如在百度中搜索“偷排废硫酸”,可以看到超过两万条信息。

就在这个夏天,京杭旭东科技公司偷排1500余吨废硫酸污染京杭大运河案进入公诉阶段,这是大运河入选世界文化遗产名录后因污染大运河水质而入刑的全国首例案件。几乎同时,山东省即墨市环保局查处了当地一家企业向污水管道内排放酸洗钢板产生的废酸。

在去年引起广泛关注的“腾格里沙漠违法排污事件”中,宁夏明盛染化有限公司偷排污水的主要成分就是高度浓缩的废酸。据报道,还有企业通过铺设暗管等方式,将未经处理的废酸排入市政管道、沟渠、河道、池塘,在偷排上可谓挖空心思。

为什么涉及废硫酸的偷排事件如此之多?明知违法,企业为何还会铤而走险?我国是硫酸生产大国,也是硫酸使用大国,有预测认为,我国硫酸消费量到2018年将达到1.1亿吨。面对如此巨大的消费量,不仅要关注硫酸的安全使用问题,更要破解废硫酸的处置难题。

化工行业:偷排废硫酸最严重

北方偷排小打小闹,南方似有组织

记者通过采访了解到,化肥、化工、金属加工、纤维工业等行业的生产中都会用到硫酸。在硫酸的消费行业中,化肥行业用量占比最大,其2013年的使用量占当年全国硫酸总量的61.5%,但这一行业却不产生废硫酸。与之情况相反的,是用量紧随其后的化工行业。

据青岛奥盖克化工股份有限公司董事长王在军介绍,化工行业是偷排废硫酸最严重的行业,其中,石油冶炼、蓄电池处置等企业和小窝点乱排乱放问题严重。据统计,我国化工行业2013年消耗硫酸约2300万吨。若其中40%~50%的硫酸(约1000万吨)参与反应生成新物质,其他约1300万吨形成废硫酸,浓度为20%~60%,初步预计,可形成各种浓度的废硫酸4000万吨以上。

记者统计分析近年发生的废硫酸污染事件发现,化工企业占了很大一部分。通过比较,记者发现,废硫酸的偷排在南北方存在显著差异,但也存在一些规律。从偷排地点来看,发生在北方省市的废硫酸偷排主要以渗坑或小沟小河为主;而发生在南方省市的污染事件中,废硫酸主要被偷排入江河、池塘等,而且偷排数量惊人,几百吨乃至上万吨的大案都曾发生。

“这与南方多大江大河有关,废硫酸偷排后易被稀释,从而消除偷排痕迹。”业内人士还向记者透露,北方省市的废酸偷排大多是企业委托别人异地偷排,偷排者是为了利益临时起意,并非有组织犯罪。“我们常常形容北方的偷排方式是‘小打小闹’。而南方省市则存在有组织偷排,甚至成为一个‘行业’。比如,前面提到的苏州市旭东科技发展有限公司偷排1500吨稀硫酸污染京杭大运河。”

但这位业内人士也表示,这些被发现的废酸偷排违法案件仅是冰山一角,因为不少是经过群众举报或者环保部门发现水质异常后才被发现的,还有一些偷排方式更为隐蔽,如铺设暗管等。

2012年1月~2013年2月,江苏常隆农化有限公司等6家公司,违反法律规定,以每吨补贴20~100元不等的费用,将企业生产过程中产生的废盐酸、废硫酸合计2.5万余吨提供给无危险废物处理资质的戴卫国等14人。这些废酸未经任何处置,被直接偷排于泰兴市如泰运河、泰州市高港区古马干河,导致水体严重污染。去年12月,江苏省高级人民法院做出终审判决,涉事的6家化工企业被判赔偿环境修复费用1.6亿余元。但在业内人士看来,仅用法律手段和经济惩罚约束排污企业,还远远不够。

算不清的排放量

产生废硫酸的行业分散,各行业产生的废硫酸浓度不一,还含有多种有害杂质

为什么大量排放的废硫酸难以得到有效监管?这与废硫酸产生的行业分散、来源广泛有关。

据了解,工业生产中涉及废硫酸产生的行业和环节众多,包括有机物的硝化、磺化、酯化、烷基化及其他精细化工产品的生产,钢铁酸洗、蓄电池废液和氯气干燥,还有石油炼制工业、化纤工业等。但除钛白粉、石油加工、钢铁酸洗等行业废硫酸产生量较大之外,其他行业单个企业的废硫酸产生量都不大,一些企业每年的废硫酸产生量在几百吨到几千吨之间。来源分散加剧了集中收集和处理的难度。

同时,各行业企业、各生产环节所产生的废硫酸浓度高低不一,而且有害杂质含量普遍较高。一些企业产生的废硫酸中还含有重金属,精细化工领域产生的废硫酸中则大多含有有机物,这更让处置难上加难。

资深化工专家周跃表示,现在我国不少企业仍采用石灰、电石渣和消石灰对废硫酸进行中和处理,处理后的废液pH值可满足要求,但其余各项指标很难达标。经处理后产生的泥渣基本是堆放或填埋,包括一些危废处理厂也是采用这种方法,仅仅是将污染物暂时封存起来,没有达到无害化处理的要求,极易造成二次污染。

“同时,也有些企业用碱中和废硫酸后将pH值达标的溶液排放,但溶液中仍然存在大量硫酸盐及有机物,排放后仍然严重危害环境。”周跃说。

谈及问题的解决方法,周跃认为,首先要摸清排放现状。“虽然近几年因非法运输废硫酸或偷排废硫酸的许多人受到法律制裁,但这仅是冰山一角,只有确实摸清各生产企业产生废硫酸的真实数量,才能对废硫酸的去向及用途进行全面管控。”

他建议,要对产生废硫酸的企业进行一次全国性的普查,摸清废硫酸的浓度、数量及含有的杂质,根据浓度及含有杂质不同进行分类,以便于资源利用和管理。同时,对产生废硫酸的企业实行更严格的环保审批手续,请化工专家审查企业生产中的物料平衡问题,严控企业弄虚作假,不报或少报产生废硫酸的量。

处理成本高成瓶颈

废硫酸处理费用远高于产品价格,企业没有处理和回用的动力

据悉,我国目前产生的废硫酸浓度为6%~90%不等,处理方法也不尽相同。有业内人士坦言,废硫酸难处置的现状只是污染治理中的一个典型,处理费用远高于产品价格,使得企业没有处理和回用的动力是症结所在。

比如,石油炼制行业企业规模相对较大,许多炼油厂采用废硫酸裂解生产硫酸。但是这种方法对设备腐蚀严重,生产成本较高。

据测算,采用废硫酸裂解生产的硫酸成本在700~900元/吨,远高于现在硫酸300~400元/吨的市场价。据中国化工信息网的调研,到2013年底,我国投入运行的废硫酸裂解生产硫酸装置仅有8套,生产能力虽然可达14万吨/年,但与这一行业的废硫酸产生量相差甚远。

在其他行业,回用成本高的问题同样存在。据王在军介绍,在金属加工及酸洗行业,可通过浓缩结晶的方法回收硫酸亚铁和硫酸,但由于硫酸亚铁及硫酸目前价格较低,处理费用远高于产品价格。大型钢厂对废酸进行了回收利用,但更多的中小型钢厂则很难对其进行处理。

有专家表示,其实我国目前有很多废酸方面的处理技术,但如果使用起来,势必将会加大成本。比如离子隔膜处理技术,就是利用一种特殊的半透膜,在外界压力作用下,将溶剂和溶质进行分离或浓缩,这样污染就会大大降低,但其处理废酸的成本在400元/吨左右。

“一般来讲,轧钢企业销售一吨成品的利润也就在百元左右。在这种情况下,部分企业为了节约成本,宁可以牺牲环境为代价,牟取经济利益。”这位专家说。

值得注意的是,即使是简单地进行酸碱中和处理,一些企业仍然不愿承担处理费用,选择将废硫酸偷排。去年,北京奥俐易经贸有限公司门头沟废油脂处理中心为节省处理费用,就将含有硫酸的废水直接排入市政管网,甚至私建暗管偷排生产废水。

当然,有些企业在废酸处理方面也找到了可行的途径。比如,如南京轧钢厂酰洗工序排放的废硫酸中含有大量硫酸亚铁,通过采用浓缩—结晶—过滤的工艺,过滤除去硫酸亚铁后的酸液可以返回钢材酸洗工序继续使用。

重庆某化工厂将H2SO4质量分数为17%的钛白废酸在常压下浓缩、析出的结晶熟化后过滤,可得到H2SO4质量分数为80%~85%的浓硫酸,第二次过滤的滤渣也转至打浆工序回收硫酸亚铁。

面对废硫酸处理和回用的难题,王在军建议,随着执法力度越来越强,偷排问题肯定会越来越少。“但有关部门在政策制定上也应根据废硫酸的特点,制定行之有效的办法,一要鼓励企业无害化循环利用,二要划片设定废硫酸处理中心,集中处理,从而杜绝偷排问题。同时,还应该从物料平衡角度核算企业的废硫酸产生量,对企业购买硫酸、处理废硫酸等环节进行监控。”

周跃则表示,研发废硫酸处理和循环利用技术,将其发展成为废酸利用产业,也是堵住废酸偷排的有效办法。

■相关报道

谁在排放废硫酸?

化学工业、金属加工及酸洗领域产量巨大

中国环境报记者 张蕊 报道 作为硫酸生产大国和消费大国,我国硫酸产量多年来不断增长,2013年硫酸产能已经超过8000万吨。根据预测,2018年我国硫酸产量将要超过1.1亿吨。硫酸被广泛应用于工业生产的多个行业,一部分硫酸在生产中被消耗,还有一部分形成废硫酸。

但是,由于使用硫酸的行业和所生产的产品众多,生产厂家分布在全国各地,产生的废硫酸浓度等特征各不相同,更重要的是,产生废硫酸的企业对废硫酸的去向有极强的保密性。因此,很难对废硫酸的产生量及种类进行准确统计。

据中国化工信息中心调研统计,我国废硫酸中的无机废酸约占35%,有机废硫酸约占65%,含量40%以上废硫酸占废硫酸总量的46%左右。

据统计,2013年,我国化学工业领域消耗硫酸约2300万吨。按40%~50%的硫酸(约1000万吨)参与反应生成新物质计算,其他约1300万吨形成废硫酸,浓度为20%~60%,初步预计,可形成各种浓度的废硫酸4000万吨以上。

在金属加工及酸洗领域,2013年我国共消费硫酸245万吨。由于废硫酸浓度低,大约在5%以下,按50%的硫酸参与反应计算,每年要形成2500万吨废硫酸。

此外,在轻工业、石油冶炼、纤维工业、矿产加工业、蓄电池行业、军工及核材料生产等行业,2013年的硫酸消费量在1000万吨以上,每年也要产生数千万吨废硫酸。由此推算,我国每年的废硫酸产生量在1亿吨以上。

废硫酸的危害也是值得关注的问题。记者了解到,废硫酸对地下水的危害远大于一般的化工废水。具体来说,废硫酸在渗入地下的同时,会通过反应将岩石、土壤中的重金属等带入河流或地下,对河流或地下水造成严重污染。同时,废硫酸还会与岩石、土壤中的亚硫酸盐、硫化物反应,放出二氧化硫和硫化氢等有害气体。

此外,废硫酸若利用不合理,用于生产磷肥、硫酸铵、硫酸镁、有机肥等化肥类产品,有害物质将随肥料进入土壤,引起土壤有机物污染。

面对数量巨大的废硫酸,周跃表示,如何综合利用是目前面临的主要问题。“现在,我国废酸应用的技术标准还不完善,废酸处理技术还有待提高,废酸利用补贴的经济政策不足以支持企业利用废酸的积极性。”

■典型案例

废酸倒入京杭大运河

2014年7月21日~2015年2月1日,京杭大运河水质出现过15次明显异常波动,数据异常均出现在早晨,至下午影响慢慢消除,持续时间均不超过12小时。水质异常波动期间,运河水质的pH值、氨氮、硫酸根离子指标极端异常,可以确定为工业污染物违法排放所致。

江苏省苏州市环保、公安、海事等多个部门联合,对运河沿岸企业逐一排查,终于发现,一家叫做旭东科技的公司疑似暗中“做手脚”。

苏州市旭东科技发展有限公司原是一家化工企业,但在2014年已经停产。而调查发现,直至2014年8月,这家公司厂区内多个储存池内,仍积存有大量高浓度废液。经监测,旭东公司储存池内高浓度废液的pH值、氨氮、硫酸根离子等,其浓度与运河超标因子完全符合,有重大违法排污嫌疑。

经过连续的调查和取证,苏州警方最终查明,2014年7月~2015年2月,苏州旭东科技有限公司负责人徐某多次通过陈某、周某,在未取得任何资质的条件下,从浙江友联化工厂以生产净化水的名义,购进稀硫酸共计2900多吨。其中1500多吨稀硫酸并未用于生产,而是被其故意采用渗漏的方式,非法排放到京杭大运河内,造成运河水域的严重环境污染。

偷排废酸被判高额赔偿

2011年~2013年,江苏省泰兴市6家化工企业将废酸委托给没有危废处理资质的皮包公司,后者用改装的船舶将两万多吨废酸偷偷倒入河中,造成严重污染。14人因犯环境污染罪获刑2~5年,泰州市环保联合会在泰州市检察院支持下,向产生废物的公司提起公益诉讼。

最终,法院认定被告公司需赔偿1.6亿元环境修复费用,但终审对支付的方式和期限进行了修改。终审判决明确,自判决生效起一年内,如果6家公司能够积极进行技术改造、降低环境风险,则最多可减少四成赔偿。不过,减赔条件明确,这6家公司必须一年内没有因环境违法行为受到处罚,并在提供环保行政主管部门出具的企业环境守法情况证明、项目竣工环保验收意见和技术改造投入资金审计报告后,才能提起减赔申请。

据悉,1.6亿元是我国环境公益诉讼迄今为止最高的赔偿金额。作为案件的技术支持和评估方,江苏省环境科学学会的工作人员俞学如介绍了这一赔偿金额的计算过程。

根据环境保护部出台的《环境污染损害数额计算推荐方法》的规定,地表水污染修复费用采用虚拟治理成本法计算。假设这些倒入长江的废酸进行正常处理,所需要的费用为3000多万元。另外,《环境污染损害数额计算推荐方法》还要求,像长江这样的Ⅲ类地表水的污染修复费用应该为虚拟治理成本的4.5倍~6倍,法院取4.5倍的最低限,最终核算出赔偿金额为1.6亿元。
 

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