馬慶華 馮英明
(中國昆侖工程有限公司)
含油污泥是油氣田開發(fā)、生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的主要污染物之一,主要包括井下作業(yè)施工等過程中產(chǎn)生的油水與地面土壤的混合物以及從地層中攜帶出的含油泥沙、鉆屑等。含油污泥被列為國家危險廢物(HW08),必須進行無害化處理或資源化利用。而統(tǒng)一、明確的處置標(biāo)準(zhǔn)及檢測方法,既是各油氣田企業(yè)統(tǒng)一認(rèn)識、明確管理目標(biāo)的需要,是致力于含油污泥治理環(huán)保工作者統(tǒng)一思想、有效開展科研工作的需要;又是規(guī)避技術(shù)差異性,評價技術(shù)優(yōu)劣,推廣優(yōu)勢技術(shù)的需要;更是規(guī)范技術(shù)、規(guī)范管理、規(guī)范治理市場的需要。
目前,國內(nèi)針對含油污泥處理沒有統(tǒng)一的污染控制標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)性文件,雖然中國石油、部分省和自治區(qū)出臺了相關(guān)規(guī)范或要求[1],但其適用范圍、標(biāo)準(zhǔn)限值及采用的檢測方法存在較大的差異,尤其是石油類指標(biāo)。為了加快促進油氣田含油污泥處理資源化、無害化技術(shù)的發(fā)展,國家層面制訂統(tǒng)一的油氣田含油污泥處置污染控制標(biāo)準(zhǔn),是十分必要的。
目前與油氣田含油污泥處理相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn):GB 4284—2018《農(nóng)用污泥污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》[2]、GB 36600—2018《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)》(試行)[3]、SY/T 7301—2016《陸上石油天然氣開采含油污泥資源化綜合利用及污染控制技術(shù)要求》[4]、DB 23/T 1413—2010《油田含油污泥綜合利用污染控制標(biāo)準(zhǔn)》[5]、DB 61/T 1025—2016《含油污泥處置利用控制限值》[6]以及DB 65/T 3998—2017《油氣田含油污泥綜合利用污染控制要求》[7]。標(biāo)準(zhǔn)具體信息見表1。
由表1可知:
1)專門針對油氣田含油污泥處置領(lǐng)域出臺的標(biāo)準(zhǔn)是③~⑥號標(biāo)準(zhǔn),其中除了④號標(biāo)準(zhǔn)僅適用油田開采及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含油污泥,③、⑤、⑥號標(biāo)準(zhǔn)還適用于氣田開采及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含油污泥;此外,⑤號標(biāo)準(zhǔn)還適用煉化生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含油污泥。
2)其中①號標(biāo)準(zhǔn)適用對象是“城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的污泥”,非油氣田產(chǎn)生的含油污泥;而當(dāng)下許多研究及管理人員用①號標(biāo)準(zhǔn)中石油類≤0.3%的限值,作為油氣田含油污泥深度處置的界定;需要糾正的一種誤區(qū)是,這種界定只代表了含油污泥無害化處置的深度及徹底性,并不代表達到此限值的含油污泥可農(nóng)用。同樣,②號標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用于建設(shè)用地的土壤質(zhì)量限值,除規(guī)定了石油類限值外,還規(guī)定了其他檢測項目的限值。
表1 含油污泥處理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)信息一覽
針對上述與油氣田含油污泥處置相關(guān)性較大的③~⑥號標(biāo)準(zhǔn),存在著檢測項目名稱不統(tǒng)一[1]、標(biāo)準(zhǔn)限值不統(tǒng)一、檢測方法不統(tǒng)一[1]以及同一檢測項目計算公式不統(tǒng)一等問題。表2給出了③~⑥號標(biāo)準(zhǔn)主要檢測項目及對應(yīng)的檢測方法。
表2 含油污泥處理相關(guān)性較大標(biāo)準(zhǔn)主要檢測項限值及檢測方法一覽
1)油氣田含油污泥處置相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中,含油污泥中的油含量是一項尤為重要的參數(shù),③~⑥號標(biāo)準(zhǔn)中,對油含量值的規(guī)定不盡相同,其中③號標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的是石油烴總量,而其他標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的是石油類含量。
③號標(biāo)準(zhǔn)采用了GB 5085.6—2007《危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn) 毒性物質(zhì)含量鑒別》中規(guī)定:石油烴總量是指由超臨界色譜法可提取的石油烴總量(TRPHs)。具體是指廢物介質(zhì)中涕滅威、涕滅威亞砜、胺甲萘(西維因)、蟲螨威(呋喃丹)、二氧威、3-羥基呋喃、滅蟲威(美蘇洛爾)、滅多威(鞣酸鹽)、猛殺威、殘殺威等10種N-甲基氨基甲酸酯的紅外光譜測定,由此可見,并非通常意義上的“石油烴總量(碳?xì)浠衔锏幕旌衔?”。
④~⑥號標(biāo)準(zhǔn)采用的檢測方法中規(guī)定:石油類是指在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下,能夠被四氯化碳萃取且不被硅酸鎂吸附的物質(zhì);具體指廢物中總油含量減去動植物油含量即為石油類。
由此可見,④~⑥號標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的含油污泥中油含量的測定值要高于③號標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的;同樣是≤2%的規(guī)定值,④~⑥號標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)于③號標(biāo)準(zhǔn)。
2)③~⑥號標(biāo)準(zhǔn)關(guān)注的主要檢測項目不盡相同。
除了③號標(biāo)準(zhǔn)和④號標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用用途時沒有規(guī)定含水率限值,其他均同時規(guī)定了含油污泥中油及含水率兩項限值。
同一標(biāo)準(zhǔn)不同用途以及不同標(biāo)準(zhǔn)同一用途的限值規(guī)定也不同,其中④號標(biāo)準(zhǔn)(黑龍江省地方標(biāo)準(zhǔn))農(nóng)用用途含油污泥中石油類(≤3‰)限值的規(guī)定最嚴(yán)格;用于鋪通井路、墊井場用途含油污泥中石油類限值的規(guī)定,③~⑥號標(biāo)準(zhǔn)中⑤號標(biāo)準(zhǔn)(陜西省地方標(biāo)準(zhǔn))最嚴(yán)格(石油類≤1%)。
關(guān)于石油類的檢測方法,目前標(biāo)準(zhǔn)采用的有兩種:一種是標(biāo)準(zhǔn)中自行定義,例如④號標(biāo)準(zhǔn)(黑龍江省地方標(biāo)準(zhǔn));一種是借鑒已有水中石油類的檢測方法,例如⑤號標(biāo)準(zhǔn)(陜西省地方標(biāo)準(zhǔn))和⑥號標(biāo)準(zhǔn)(新疆地方標(biāo)準(zhǔn))以及①號標(biāo)準(zhǔn)(GB 4284—2018《農(nóng)用污泥污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》)采用的都是CJ/T 221—2005《城市污水處理廠污泥檢驗方法》。
對比④號標(biāo)準(zhǔn)中定義的測試方法與CJ/T 221—2005《城市污水處理廠污泥檢驗方法》中規(guī)定的測試方法:相同的均是測定廢物中去除動植物油的非極性石油類的數(shù)值;不同的是④號標(biāo)準(zhǔn),對樣品的預(yù)處理,規(guī)定更完善、更細(xì)致,對于含油污泥而言也更有針對性,在脫除干擾項上更為徹底,使所測定的非極性的石油類數(shù)值更接近真實值。
針對石油類的計算,不同標(biāo)準(zhǔn)采用的測試方法中,給出的計算公式也不一致,主要體現(xiàn)在規(guī)定的計算基礎(chǔ)存在差異性。
1)對于標(biāo)準(zhǔn)中采用CJ/T 221—2005《城市污水處理廠污泥檢驗方法》測定石油類的,規(guī)定的公式計算出的數(shù)值是紅外分光光度計測定的濃度數(shù)值與除去水分后(干基)物料的比值,即單位質(zhì)量干基物料中所含石油類的質(zhì)量;而④號標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定方法是紅外分光光度計測定的濃度數(shù)值與濕基物料的比值,沒有去除水含量。
2)以濕基物料為基礎(chǔ)得出的石油類數(shù)值是暫時值、是變化的、不確定的,數(shù)值會隨著含油污泥中含水率的減少而變化(通常會升高),使用時必須注明是在多少含水率下得出的;而以干基物料為基礎(chǔ)得出的數(shù)值,相對穩(wěn)定,具有可比性。
3)以干基為基礎(chǔ)計算出的石油類數(shù)值高于以濕基為基礎(chǔ)的數(shù)值,對于同樣≤2%的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值,采用干基為基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)于采用濕基的標(biāo)準(zhǔn)。
鑒于目前已出臺的與油氣田含油污泥處理相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),存在著適用范圍不統(tǒng)一、檢測項目名稱及限值不統(tǒng)一、檢測方法不統(tǒng)一以及計算基礎(chǔ)不統(tǒng)一等諸多問題,需要國家環(huán)保部門盡快制定有針對性、普適性強、統(tǒng)一的油氣田含油污泥污染控制標(biāo)準(zhǔn)。
1)針對限值不統(tǒng)一的問題。限值規(guī)定過松有可能對環(huán)境產(chǎn)生危害,過嚴(yán)又會帶來因處理成本高而造成不必要的浪費。需要開展大量的研究工作,根據(jù)含油污泥的危險性及資源化、無害化處理的程度,制定切實可行的含油污泥處理污染控制標(biāo)準(zhǔn)限值,確保對含油污泥的處理既科學(xué)合理,又經(jīng)濟可行。
2)針對檢測項目及檢測方法不統(tǒng)一的問題。開展相關(guān)的研究工作,確定處理后含油污泥中的危險成分及危險限值,制定有針對性的油氣田含油污泥污染物檢測方法,做到測試方法統(tǒng)一、計算公式一致,使結(jié)果真實可靠,具有可比性。