張　　龍，涂　　勇，吳海鎖，徐　　軍

（1.江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院，江蘇南京210036；2.江蘇省環(huán)境工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇南京210036）

化工園區(qū)水污染控制技術(shù)集成及典型示范

張龍1，2，涂勇1，2，吳海鎖1，2，徐軍1，2

（1.江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院，江蘇南京210036；2.江蘇省環(huán)境工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇南京210036）

通過治理理念、技術(shù)和模式的協(xié)同創(chuàng)新，采用“系統(tǒng)優(yōu)化”理念、“化工園區(qū)水污染系統(tǒng)優(yōu)化控制技術(shù)”和“一體診斷、兩層優(yōu)化、三級(jí)控制、四類管理”的整治模式，指出了化工園區(qū)水污染控制技術(shù)及整治模式的核心在于特征有機(jī)污染物的控制，明確了企業(yè)和園區(qū)2個(gè)層面在水污染控制過程的整治重點(diǎn)，并給出了具體的工作開展情況和關(guān)鍵工程的建設(shè)方案。

化工園區(qū)；水污染控制；系統(tǒng)優(yōu)化；整治模式

化工園區(qū)在規(guī)劃建設(shè)過程中，通過產(chǎn)業(yè)的空間集聚、生產(chǎn)要素的合理配置，實(shí)現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)集約化、可持續(xù)發(fā)展，有利于資源的優(yōu)化配置、“三廢”的統(tǒng)一治理和資金及先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)〔1〕。2006年后，我國化工園區(qū)建設(shè)的速度明顯加快，截至2012年，我國省級(jí)重點(diǎn)化工園區(qū)或以化工為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的工業(yè)園區(qū)達(dá)到1 185個(gè)，6 a增長了近20倍〔2〕。但目前化工園區(qū)的治污情況卻不理想，一方面與化工園區(qū)規(guī)劃產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不協(xié)調(diào)、企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和管理水平不高有關(guān)，另一方面也與化工園區(qū)污染控制難度較大有關(guān)。化工園區(qū)排放的廢水屬于高COD、高氨氮、高鹽分和難降解廢水，有機(jī)負(fù)荷高，可生化降解性差，多數(shù)含有各種毒性物質(zhì)，是工業(yè)廢水處理中的難點(diǎn)，同時(shí)還具有污染物種類復(fù)雜多變、鹽分高、沖擊負(fù)荷強(qiáng)等各種不利因素，較難實(shí)現(xiàn)有效處理〔3〕。此外，一些化工園區(qū)的污水處理與管理模式仍然沿襲市政污水的治理思路，在廢水處理工藝、接管標(biāo)準(zhǔn)以及管理模式等方面并未考慮化工園區(qū)的廢水特征，因此處理效果不佳。而國家日益嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)的制定，也為化工園區(qū)水污染的有效控制帶來更大挑戰(zhàn)。

江蘇省沿海某化工園區(qū)建于2004年，總規(guī)劃面積26平方公里。園區(qū)的產(chǎn)業(yè)定位由最初的專業(yè)化農(nóng)藥基地，到之后的精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)特色載體，再到目前升級(jí)中的醫(yī)藥化工、新材料等。該園區(qū)入駐企業(yè)超100家，均為化工企業(yè)，年產(chǎn)值超200億。2014年，江蘇省發(fā)布《關(guān)于在我省沿海地區(qū)開展園區(qū)區(qū)環(huán)保專項(xiàng)整治的通知》（蘇經(jīng)信材料〔2014〕21號(hào)）和《江蘇省化工園區(qū)環(huán)境保護(hù)體系建設(shè)規(guī)范（試行）》（蘇環(huán)辦〔2014〕25號(hào)）（以下簡稱規(guī)范），開始嘗試為化工園區(qū)的污染控制梳理規(guī)范和樹立標(biāo)桿，所含規(guī)范化建設(shè)體系既包括對(duì)污染控制基礎(chǔ)設(shè)施的要求，也包括對(duì)監(jiān)測、監(jiān)控預(yù)警與管理等方面的要求。在此基礎(chǔ)上，江蘇省沿海化工園區(qū)開展了系統(tǒng)的園區(qū)綜合整治。筆者對(duì)化工園區(qū)水污染控制整治過程中的一些經(jīng)驗(yàn)和典型工程進(jìn)行總結(jié)，對(duì)化工園區(qū)水污染控制技術(shù)和整治模式進(jìn)行提煉，為化工園區(qū)水污染控制體系的建立提供行之有效的經(jīng)驗(yàn)與借鑒。

1　整治理念及技術(shù)體系

目前化工園區(qū)大多采取企業(yè)預(yù)處理+園區(qū)污水廠集中處理的治污模式。但事實(shí)上化工園區(qū)水污染并不單獨(dú)指企業(yè)排放的污水，在化工園區(qū)層面，水污染控制應(yīng)包括企業(yè)廢水的預(yù)處理、園區(qū)接管廢水的綜合處理、園區(qū)河道的整治、園區(qū)雨水（非點(diǎn)源污染）的控制，園區(qū)水污染監(jiān)測、監(jiān)控、預(yù)警平臺(tái)的建設(shè)和園區(qū)水污染管理體系的建設(shè)等內(nèi)容?；@區(qū)水污染控制要素及構(gòu)造模型見圖1。

圖1　化工園區(qū)水污染控制構(gòu)造模型

整體而言，園區(qū)的水污染控制體系重點(diǎn)包括“一線兩點(diǎn)三面”，一線是指輸送管線，兩點(diǎn)指企業(yè)和園區(qū)2個(gè)層面的水污染控制系統(tǒng)，三面是指園區(qū)的監(jiān)測、監(jiān)控和管理3個(gè)方面。在企業(yè)層面，水污染控制的要素應(yīng)包括以下內(nèi)容：生產(chǎn)線排污、廢氣處理、廢水等其他排污、企業(yè)清污雨污分流、廢水預(yù)處理站等。而園區(qū)的水污染控制要素除了重點(diǎn)的污水處理廠之外，還應(yīng)包括園區(qū)的雨污管網(wǎng)、園區(qū)河道和園區(qū)的非點(diǎn)源污染等，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能影響污水處理廠的達(dá)標(biāo)。由以上復(fù)雜性可知，化工園區(qū)的水污染控制并不能完全將重心擱置在園區(qū)污水處理廠，必須將工業(yè)園區(qū)的水污染控制視為1個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在有效提高治理技術(shù)針對(duì)性的基礎(chǔ)上，提升廢水處理和系統(tǒng)管控層面的協(xié)同效應(yīng)，才能實(shí)現(xiàn)污水處理廠的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

在以上“系統(tǒng)工程”理念的基礎(chǔ)上，提出化工園區(qū)水污染系統(tǒng)優(yōu)化控制技術(shù)：通過梳理園區(qū)水污染控制系統(tǒng)演化和趨恒的內(nèi)在動(dòng)力與外部條件，協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部以及系統(tǒng)與環(huán)境之間的物質(zhì)、能量、信息交流與反饋，對(duì)企業(yè)清潔生產(chǎn)、廢水預(yù)處理、輸送與監(jiān)控、集中污水處理廠建設(shè)進(jìn)行系統(tǒng)性優(yōu)化設(shè)計(jì)，配套完善管理標(biāo)準(zhǔn)、價(jià)費(fèi)政策和應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，形成穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、低碳運(yùn)行和長效管理三位一體的化工園區(qū)水污染控制技術(shù)體系。

基于系統(tǒng)理論的化工園區(qū)治污理念如圖2所示。具體采用的技術(shù)點(diǎn)有：（1）化工園區(qū)廢水污染物強(qiáng)化削減過程控制技術(shù)。主要目標(biāo)是廢水的隨機(jī)漲落逐層平緩，實(shí)現(xiàn)園區(qū)污水處理廠的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。①針對(duì)企業(yè)高濃廢水的預(yù)處理，采用基于電子控制的還原-氧化廢水毒性降解預(yù)處理技術(shù)。根據(jù)特征有機(jī)污染物的化學(xué)性質(zhì)，控制處理工藝中電子的供給和消納，選擇性地采用高級(jí)氧化/還原及其組合工藝，強(qiáng)化有機(jī)物尤其是雜環(huán)類、苯環(huán)類難降解污染物的降解，提高系統(tǒng)的處理效果。②針對(duì)廢水處理厭氧系統(tǒng)效果的提升，采用基于流態(tài)控制的厭氧生物處理技術(shù)。通過計(jì)算流體力學(xué)對(duì)厭氧反應(yīng)器流場的模擬和優(yōu)化控制，提高布水均勻性以提高廢水的處理效果和抗沖擊負(fù)荷，通過反應(yīng)器流態(tài)控制和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)泥水混合效果的提升和能耗的降低。③針對(duì)廢水處理好氧系統(tǒng)效果的提升，采用基于生物量控制的功能填料投加和維持技術(shù)。通過開發(fā)新型生物活性炭等好氧功能填料投加技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥濃度的提升和控制，強(qiáng)化在極端環(huán)境尤其是低B/C、低溫環(huán)境下好氧單元的脫氮除磷效果。

圖2　基于系統(tǒng)理論的化工園區(qū)治污新理念

（2）園區(qū)水污染控制系統(tǒng)效能優(yōu)化模型。主要目標(biāo)是在園區(qū)層面糾正企業(yè)廢水處理中對(duì)碳源的過度處理，協(xié)調(diào)碳氮磷物質(zhì)在企業(yè)廢水預(yù)處理站和集中污水處理廠的分配，實(shí)現(xiàn)園區(qū)廢水處理系統(tǒng)的低碳運(yùn)行。①針對(duì)企業(yè)/園區(qū)廢水處理工藝重復(fù)設(shè)置的問題，提出基于“一企一策”的企業(yè)預(yù)處理偏差糾正技術(shù)。通過識(shí)別特征污染物，提出“一企一策”，制定具有針對(duì)性的廢水接管標(biāo)準(zhǔn)、“一企一價(jià)”收費(fèi)體系，適當(dāng)弱化預(yù)處理段有效碳源的削減，強(qiáng)化對(duì)氮磷及特征有機(jī)污染物的去除，實(shí)現(xiàn)園區(qū)集中污水處理廠進(jìn)水營養(yǎng)元素比例總體平衡。②針對(duì)園區(qū)水污染控制系統(tǒng)內(nèi)部資源處于不均衡的狀態(tài)，采用園區(qū)水污染控制碳氮磷“系統(tǒng)共代謝”技術(shù)。通過對(duì)園區(qū)內(nèi)部碳、氮和磷的足跡探尋和途徑解析，重新優(yōu)化分配遷移和處理路徑，將資源均衡分配到廢水預(yù)處理和集中處理單元，最大限度地平衡廢水處理過程中碳氮磷資源的自我供給和全過程協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)“系統(tǒng)共代謝”，降低了綜合處理成本。

（3）“一機(jī)多控”智能集水和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控反饋技術(shù)。主要目標(biāo)是通過園區(qū)智能集水系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)體系的構(gòu)建，重點(diǎn)突出園區(qū)層面對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部各要素的快速反饋和協(xié)調(diào)作用，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)水污染控制的長效管理。分為2個(gè)技術(shù)小點(diǎn)：①針對(duì)工業(yè)園區(qū)源頭監(jiān)管薄弱、園區(qū)企業(yè)排水管道敷設(shè)情況復(fù)雜、在線監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用過高等情況，開發(fā)了“一機(jī)多控”園區(qū)智能集水技術(shù)。將化工園區(qū)分區(qū)并建設(shè)集水池和監(jiān)控/反饋系統(tǒng)，采用限時(shí)排水自動(dòng)調(diào)節(jié)措施，降低來水水質(zhì)、水量波動(dòng)。利用同步建設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信及辦公軟件的高度集成，形成智能監(jiān)管體系。②針對(duì)化工園區(qū)水污染控制智能程度低、反饋能力慢的情況，研發(fā)了物聯(lián)網(wǎng)介導(dǎo)的監(jiān)控模式及前端反饋技術(shù)。在建立通訊互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，同步實(shí)現(xiàn)智能采樣、水質(zhì)監(jiān)測、遠(yuǎn)程辦公、視頻管理。依靠針對(duì)性污染因子的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)化工園區(qū)水污染的智能識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，同步建立企業(yè)排污信息數(shù)據(jù)庫和企業(yè)排污檔案、信譽(yù)紀(jì)錄檔案，逐步形成園區(qū)水污染控制的長效管理。

化工園區(qū)水污染系統(tǒng)優(yōu)化控制技術(shù)路線見圖3。綜上，將化工園區(qū)水污染控制視為灰色系統(tǒng)，通過污染物強(qiáng)化削減過程控制技術(shù)，抹平系統(tǒng)隨機(jī)漲落；通過效能優(yōu)化和資源能源在系統(tǒng)內(nèi)部的平衡調(diào)控，將系統(tǒng)內(nèi)部的相互作用向穩(wěn)態(tài)和低能耗推進(jìn)；通過園區(qū)智能集水系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)反饋體系構(gòu)建，形成系統(tǒng)與園區(qū)環(huán)境互動(dòng)機(jī)制，促進(jìn)園區(qū)水污染控制的長效管理。通過以上技術(shù)的集成，化工廢水中的特征毒性有機(jī)污染物預(yù)處理段去除率可提高到90%以上，厭氧水解效率提高到40%以上，COD、氨氮、色度等去除率提高30%以上，廢水處理綜合成本可以降低20%以上。同時(shí)建設(shè)了較為完備的監(jiān)控和快速反饋系統(tǒng)，技術(shù)整體具備較好的先進(jìn)性和操作性。

2　治理模式

通過上述技術(shù)路線的制定，在實(shí)際應(yīng)用過程中延伸為普適性的化工園區(qū)治理模式。在江蘇沿海某化工園區(qū)的整治過程中，創(chuàng)新性地采用“一體診斷、兩層優(yōu)化、三級(jí)控制、四類管理”的模式，見圖4。

圖4　化工園區(qū)水污染系統(tǒng)整治新模式

圖3　化工園區(qū)水污染系統(tǒng)優(yōu)化控制技術(shù)路線

一體診斷指問題一體化診斷，即對(duì)園區(qū)存在的問題進(jìn)行整體摸排診斷，關(guān)鍵點(diǎn)在于對(duì)園區(qū)水污染一體化的認(rèn)識(shí)，必須站在系統(tǒng)角度對(duì)園區(qū)水污染控制問題進(jìn)行診斷，聯(lián)系的關(guān)鍵點(diǎn)為特征有機(jī)污染物。在對(duì)企業(yè)到園區(qū)層面廢水所含特征有機(jī)污染物降解過程進(jìn)行追蹤的基礎(chǔ)上，在處理效率和處理能耗水平評(píng)估的基礎(chǔ)上，對(duì)化工園區(qū)水污染控制存在的問題（由企業(yè)到園區(qū)，由處理基礎(chǔ)設(shè)施到監(jiān)測、監(jiān)控和管理方面）進(jìn)行診斷，并提出優(yōu)化處理方案。

兩層優(yōu)化是指針對(duì)企業(yè)和園區(qū)2個(gè)層面的水污染控制系統(tǒng)進(jìn)行精確的優(yōu)化治理。關(guān)鍵在于對(duì)癥下藥和因勢利導(dǎo)。針對(duì)企業(yè)，實(shí)行4個(gè)精確化的控制手段，分別為“一企一策、一企一管、一企一標(biāo)、一企一價(jià)”。即1個(gè)企業(yè)單獨(dú)制定1套整治方案，每個(gè)企業(yè)單獨(dú)設(shè)置1根尾水排放管道，每個(gè)企業(yè)單獨(dú)制定1套接管標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)企業(yè)根據(jù)接管標(biāo)準(zhǔn)制定單獨(dú)的排污收費(fèi)依據(jù)。而園區(qū)的重點(diǎn)仍然是優(yōu)化監(jiān)控和管理，并實(shí)行3個(gè)精確化過程控制理念，對(duì)園區(qū)水污染控制系統(tǒng)進(jìn)行提升。針對(duì)園區(qū)污水處理廠，采用生物強(qiáng)化的主體理念；針對(duì)園區(qū)雨污分流，采用前端反饋的主體理念；針對(duì)園區(qū)河道及非點(diǎn)源污染的控制，采用生境改善的主體理念。在園區(qū)雨污管道的優(yōu)化中強(qiáng)調(diào)監(jiān)控，控制進(jìn)入污水廠和河道的雨水水質(zhì)。污水處理廠的改造強(qiáng)調(diào)穩(wěn)定，出水進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行后續(xù)解毒處理。而河道及相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建則強(qiáng)調(diào)水質(zhì)毒性安全。三者相輔相成，共生成園區(qū)層面的水污染控制子系統(tǒng)。

三級(jí)控制指園區(qū)污水水質(zhì)的三級(jí)控制。其中企業(yè)接管標(biāo)準(zhǔn)為一級(jí)控制指標(biāo)，按照一企一標(biāo)的要求控制接管水質(zhì)，重點(diǎn)監(jiān)控特征污染物，明確要求特征有機(jī)污染物的前端去除效率。污水處理廠出水為二級(jí)控制指標(biāo)，重點(diǎn)監(jiān)控常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)穩(wěn)定性，以符合法定的水質(zhì)監(jiān)管要求為目標(biāo)。園區(qū)尾水接納水體（河道下游園區(qū)控制斷面）的水質(zhì)為三級(jí)控制指標(biāo)，重點(diǎn)開展尾水生物毒性指標(biāo)的控制。依靠園區(qū)內(nèi)河道或濕地對(duì)尾水的生態(tài)處理，有效提升尾水排放水質(zhì)，以毒性的有效控制、尾水的安全排放和對(duì)下游生境影響的最小化為目標(biāo)。在水質(zhì)三級(jí)控制的目標(biāo)和要求下，制定相應(yīng)的監(jiān)測和監(jiān)控設(shè)施，以提高控制要求的可達(dá)性。

四類管理是指園區(qū)管理層面的構(gòu)建，應(yīng)以封閉管理、全面管理、動(dòng)態(tài)管理和精確管理為目標(biāo)。其中封閉管理是指對(duì)園區(qū)進(jìn)行封閉，可以有效提高對(duì)?；芳拔ｋU(xiǎn)固廢的監(jiān)管，降低園區(qū)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。全面管理指對(duì)園區(qū)的水、氣、固廢、安全、應(yīng)急等進(jìn)行全方位的監(jiān)控管理。動(dòng)態(tài)管理是指對(duì)企業(yè)進(jìn)行動(dòng)態(tài)化管理，在企業(yè)產(chǎn)品變更及污染控制水平波動(dòng)時(shí)，制定一系列動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)、考核、排名制度，按照?qǐng)@區(qū)污染控制的要求對(duì)管理方式進(jìn)行更新，提高對(duì)管理目標(biāo)的針對(duì)性。精確管理是指對(duì)每個(gè)企業(yè)、每個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行精確管理，在一企一策的要求下進(jìn)行有效控制，重點(diǎn)對(duì)廢水中的特征有機(jī)污染物進(jìn)行精細(xì)化管理。

整體而言，兩層優(yōu)化是園區(qū)水污染控制的關(guān)鍵，但以上整治模式的核心在于特征有機(jī)污染物的控制。只有將目前重點(diǎn)監(jiān)管的污染物指標(biāo)由常規(guī)的COD、氮、磷轉(zhuǎn)移到特征有機(jī)污染物濃度和廢水毒性上，才能實(shí)現(xiàn)化工園區(qū)水污染控制目標(biāo)的有效達(dá)成。

3　工作開展及關(guān)鍵工程

采用上述整治理念、技術(shù)和模式，目標(biāo)園區(qū)逐一對(duì)照《江蘇省化工園區(qū)環(huán)境保護(hù)體系建設(shè)規(guī)范（試行）》的要求，制定綜合整治方案，開展以下工作。

3.1一體診斷

委托多所高校和科研院所形成技術(shù)組，以系統(tǒng)優(yōu)化的理念，對(duì)園區(qū)和企業(yè)2個(gè)層面的問題進(jìn)行梳理和診斷，完成對(duì)園區(qū)所有企業(yè)的逐一排查。園區(qū)另外組建整治工作小組（管理組），通過技術(shù)組、管理組共同診斷、相互推進(jìn)、聯(lián)合驗(yàn)收的模式，最大程度實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)問題的有效診斷，提高一企一策和園區(qū)整改方案的可操作性。

3.2兩層優(yōu)化

3.2.1企業(yè)層面

在企業(yè)層面，一企一策是核心，一企一管是前提，一企一標(biāo)和一企一價(jià)是經(jīng)濟(jì)杠桿。其中一企一策應(yīng)包括以下內(nèi)容：通過清潔生產(chǎn)削減污染物的源頭產(chǎn)生量；通過實(shí)施嚴(yán)格的清污、雨污分流，避免偷排、漏排和稀釋處理；實(shí)施廢水分質(zhì)收集處理以及廢水處理站的針對(duì)性改造，提高廢水處理效能。一企一管的建設(shè)同步配套監(jiān)控、反饋系統(tǒng)的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)管。一企一標(biāo)是通過調(diào)研、監(jiān)測，在明確特征污染物及其處理難度以及對(duì)后續(xù)污水處理站負(fù)面影響程度的基礎(chǔ)上，基于特征有機(jī)污染物在前段有效控制的理念，制定單獨(dú)的適合目標(biāo)企業(yè)的排放標(biāo)準(zhǔn)，氮磷尤其是有機(jī)氮磷以及鹽分必須嚴(yán)格控制。在一企一標(biāo)的基礎(chǔ)上制定相應(yīng)的排污費(fèi)用價(jià)格體系，在同步考慮廢水中特征污染物對(duì)運(yùn)行效果的影響以及優(yōu)質(zhì)碳源系統(tǒng)內(nèi)合理配置的基礎(chǔ)上，通過價(jià)格杠桿提高園區(qū)污水廠進(jìn)水的可生化性，促進(jìn)企業(yè)及園區(qū)廢水處理效率的提升，實(shí)現(xiàn)低碳處理、安全排放。通過價(jià)格杠桿同時(shí)還可以促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品升級(jí)，提高節(jié)能減排水平和廢水處理站運(yùn)行管理水平。具體要求如下：

一企一策：企業(yè)逐一編制整治方案。（1）明確生產(chǎn)線清潔生產(chǎn)要求和技術(shù)方案并執(zhí)行，排查、監(jiān)測特征有機(jī)污染物。（2）明確清污、雨污分流要求：廠區(qū)雨水管道強(qiáng)制改為地上明溝，非雨天不得存水；建立單獨(dú)的初期雨水池并設(shè)置電動(dòng)閥門以實(shí)現(xiàn)初期雨水和后期雨水的切換；單獨(dú)按規(guī)范要求建設(shè)應(yīng)急事故池；車間廢水分質(zhì)收集、分質(zhì)處理，在車間設(shè)置專門對(duì)應(yīng)水質(zhì)的集水池，所有廢水包括生活污水強(qiáng)制要求采用壓力明管輸送至廢水處理站，管道涂刷不同顏色并標(biāo)明流向；車間循環(huán)冷卻水單獨(dú)收集回用，蒸汽冷卻水只能排入循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，所有清下水不得排入污水收集系統(tǒng)和雨水收集系統(tǒng)；企業(yè)拆除不必要的三通、軟管、清下水稀釋管道、其他非正常排放措施和串流排放措施。（3）企業(yè)廢水預(yù)處理站進(jìn)行改造，重點(diǎn)為：提高對(duì)特征污染物的去除效果；進(jìn)行規(guī)范化的設(shè)計(jì)和采用規(guī)范化的設(shè)備；提高自控、監(jiān)控和監(jiān)測水平；高濃、高鹽廢水的處理單獨(dú)設(shè)置臺(tái)賬、蒸汽表和電表，嚴(yán)禁直接進(jìn)入廢水處理站處理；重點(diǎn)排水企業(yè)設(shè)置應(yīng)急把關(guān)工藝。（4）廠區(qū)二次污染廢水如廢氣處理廢水、固廢暫存庫廢水必須作為高濃廢水進(jìn)行收集處理，廢水處理站的廢氣也必須納入廢氣處理系統(tǒng)進(jìn)行考慮。（5）按照規(guī)范，企業(yè)配套相應(yīng)的監(jiān)測、管理、獎(jiǎng)懲和培訓(xùn)制度。

一企一管：企業(yè)采用一企一管、限時(shí)排放的排水方式，排水之前進(jìn)行人工監(jiān)測。廢水處理站配備流量、COD、氨氮等在線監(jiān)控設(shè)置和遠(yuǎn)程反控系統(tǒng)，一旦排水過程中出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，直接遠(yuǎn)程關(guān)閉排水閥門。計(jì)劃逐步在企業(yè)排口增加pH、TP、電導(dǎo)率和SS的在線監(jiān)測系統(tǒng)，并與園區(qū)監(jiān)控平臺(tái)聯(lián)網(wǎng)。

一企一標(biāo)：首先對(duì)園區(qū)層面的接管標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，增加TN的接管標(biāo)準(zhǔn)要求，將鹽分的接管標(biāo)準(zhǔn)由原來的6 000 mg/L提升至5 000 mg/L，此舉有效削減了特征污染物的排放。其次，在進(jìn)行特征污染物排查和監(jiān)測的基礎(chǔ)上，逐一明確各家企業(yè)特征污染物的接管標(biāo)準(zhǔn)要求。明確企業(yè)前段對(duì)特征污染物的去除要求（達(dá)到接管標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，去除率≥95%）。

一企一價(jià)：探索建立基于特征污染物的污水處理接管、收費(fèi)計(jì)算方法。結(jié)合各企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)情況、特征污染因子及廢水處理難易程度，建立包括保底收費(fèi)計(jì)算方法、特征污染因子加權(quán)收費(fèi)計(jì)算方法、超標(biāo)排放收費(fèi)計(jì)算方法的收費(fèi)體系，具體設(shè)置思路見圖5。

圖5　化工園區(qū)企業(yè)廢水接管收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置思路

3.2.2園區(qū)層面

針對(duì)園區(qū)污水處理廠的“生物強(qiáng)化”，指采用合理的生物強(qiáng)化處理技術(shù)提升生化處理系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷和處理效率，采用適宜的深度處理工藝提高出水水質(zhì)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。鑒于BOT模式造成園區(qū)管理效能低下，容易產(chǎn)生扯皮現(xiàn)象，不建議化工園區(qū)的污水處理廠采用BOT方式進(jìn)行運(yùn)行管理。針對(duì)園區(qū)雨污分流的“前端反饋”，指開展園區(qū)污水管網(wǎng)智能集水系統(tǒng)的構(gòu)建，分區(qū)、分管、分質(zhì)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)快速反饋。而雨水管道則通過入河口截污井的建設(shè)監(jiān)控雨水水質(zhì)，杜絕偷排。針對(duì)園區(qū)河道及非點(diǎn)源污染控制的“生境改善”，指對(duì)園區(qū)河道進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，建設(shè)尾水處理生態(tài)濕地，有效提高園區(qū)環(huán)境和尾水排放的安全保障系數(shù)。具體如下：

污水處理廠改造：采用化工園區(qū)廢水污染物強(qiáng)化削減過程控制技術(shù)，以提升預(yù)處理、強(qiáng)化生化處理、增加深度處理為核心手段，改造園區(qū)2.0萬t/d污水處理廠，將原有的調(diào)節(jié)池（事故池）+初沉池+厭氧水解池+氧化溝+混凝沉淀池工藝改為初沉池+調(diào)節(jié)池（事故池）+上流式厭氧水解池+原有厭氧水解池+氧化溝PACT+混凝沉淀池+臭氧催化氧化+BAF工藝，將園區(qū)廢甲醇等有效碳源進(jìn)行廠內(nèi)利用，以強(qiáng)化尾水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)和特征有機(jī)污染物有效去除。園區(qū)同步開展對(duì)BOT運(yùn)行污水處理廠的回購。

園區(qū)雨污管道改造：園區(qū)敷設(shè)27根排水管道，分片區(qū)設(shè)置，部分重點(diǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)一企一管，其余小型企業(yè)采用多企一管，限時(shí)排水。對(duì)園區(qū)污水管網(wǎng)進(jìn)行清理疏通，完善對(duì)主管道的在線監(jiān)控設(shè)施。分片區(qū)建設(shè)雨水入河口截污井（共計(jì)15只），即在雨水管網(wǎng)進(jìn)入河道之前設(shè)置具備一定容量的雨水井，設(shè)置控制閥門和在線監(jiān)控系統(tǒng)，杜絕污染雨水進(jìn)入園區(qū)河道。

園區(qū)河道及非點(diǎn)源污染控制：景觀河道是園區(qū)管理能力最直觀的體現(xiàn)。對(duì)園區(qū)河道進(jìn)行清淤，總水域面積為173.14萬m2。一方面提高園區(qū)河道的生態(tài)功能，另外一方面還清歷史欠賬，將原有污染底泥等進(jìn)行清理處置。清淤同時(shí)完成雨水管道的疏通整修，查處偷排管道。在重點(diǎn)河道實(shí)施生態(tài)修復(fù)工程，以生態(tài)浮島、人工增氧、生態(tài)護(hù)坡為主要手段，提高河道的水質(zhì)。在園區(qū)水系下游建設(shè)生態(tài)濕地，占地147萬m2，有效容積為230萬m3，主要工藝路線為厭氧塘+表面流濕地+兼性塘+好氧塘+潛流濕地+生態(tài)塘，同時(shí)適當(dāng)配備相應(yīng)的人文景觀建設(shè)。至此，園區(qū)河道完成了清淤、截污、生態(tài)修復(fù)、循環(huán)活水、人工濕地一體化的生態(tài)整治過程，實(shí)現(xiàn)了對(duì)園區(qū)非點(diǎn)源污染的有效控制，污水處理廠部分尾水也進(jìn)入生態(tài)濕地，在實(shí)現(xiàn)河道生態(tài)補(bǔ)水的同時(shí)降低了尾水的生物毒性。

此外，園區(qū)還根據(jù)實(shí)際需求和一體化環(huán)境保護(hù)設(shè)施設(shè)想，建設(shè)高濃廢液處置中心和廢水處理中試技術(shù)平臺(tái)，為園區(qū)企業(yè)提供差別化、精準(zhǔn)化服務(wù)。

3.3三級(jí)控制

園區(qū)層面整治重點(diǎn)在于管理制度、監(jiān)測手段、監(jiān)控預(yù)警體系的建設(shè)。在企業(yè)廢水預(yù)處理站排水、園區(qū)污水處理廠尾水和生態(tài)濕地出水水質(zhì)的三級(jí)控制方面，除制定細(xì)化的水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)相應(yīng)的水污染控制設(shè)施外，還建設(shè)相應(yīng)的監(jiān)管體系。按照規(guī)范要求，分指標(biāo)、分頻次建設(shè)了相應(yīng)的監(jiān)測體系。在排水口、上下游建設(shè)在線水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)和反饋體系。按照四類管理要求，制定了一系列管理制度并實(shí)施。

三級(jí)控制體系最終集成在園區(qū)的綜合信息管理平臺(tái)暨應(yīng)急指揮中心平臺(tái)上，經(jīng)過完善之后的平臺(tái)以模塊化的形式對(duì)園區(qū)的監(jiān)管體系進(jìn)行集成。通過數(shù)字地圖、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫、專家?guī)斓燃夹g(shù)手段，形成具備完整監(jiān)控、應(yīng)急功能的管控平臺(tái)。在水污染控制方面，具備園區(qū)水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測，企業(yè)、污水和河道水質(zhì)在線監(jiān)控，水污染預(yù)警及溯源等模塊。除此以外，大氣防控預(yù)警、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防控及應(yīng)急、安全消防控制、信息發(fā)布等也有相應(yīng)的模塊集成。

3.4四類管理

園區(qū)開展一系列管理內(nèi)容和管理制度的創(chuàng)新。

封閉管理：園區(qū)現(xiàn)有的出入道口封閉道口3個(gè)，間歇開放2個(gè)，規(guī)定客車轎車通道3個(gè)，貨物（含危險(xiǎn)品）超限車道1個(gè)，客貨混合車道1個(gè)。所有的道口設(shè)置卡口系統(tǒng)和稱重系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)的封閉管理。

全面管理：每個(gè)企業(yè)的廢水治理指派專人負(fù)責(zé)，技術(shù)支持單位進(jìn)行技術(shù)支撐；針對(duì)園區(qū)層面的整治內(nèi)容以及其他廢氣、固廢、重點(diǎn)污染源，設(shè)置專門的責(zé)任人和對(duì)應(yīng)的責(zé)任領(lǐng)導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)全過程、全方位的監(jiān)管。同步制定一系列管理制度，如針對(duì)河道污染管理的河長制，針對(duì)園區(qū)雨水管網(wǎng)管理的管長制等。

動(dòng)態(tài)管理：建立平臺(tái)，制定專家會(huì)診制度、企業(yè)環(huán)境績效評(píng)估制度、環(huán)保信用評(píng)價(jià)及等級(jí)公示排名制度，定期對(duì)企業(yè)的污染控制情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理。

精確管理：通過排查、監(jiān)測和管理三步實(shí)現(xiàn)特征污染物的分期分批監(jiān)管，主要手段包括：（1）建立特征污染物處理工藝去除效能評(píng)估制度。（2）建立優(yōu)先控制特征有機(jī)污染物名單。（3）建立特征污染物處理成本核算與企業(yè)、產(chǎn)品的準(zhǔn)入、退出關(guān)聯(lián)機(jī)制。（4）構(gòu)建園區(qū)特征污染物數(shù)據(jù)庫及管控信息平臺(tái)，對(duì)園區(qū)的特征污染物從準(zhǔn)入、甄別、監(jiān)測、處理等全流程進(jìn)行信息化綜合管理。

此外，在長效管理制度方面，園區(qū)制定一系列措施和相應(yīng)的獎(jiǎng)懲規(guī)定，措施制定的原則以“政府環(huán)境監(jiān)管協(xié)同化、園區(qū)環(huán)境管理制度化、企業(yè)環(huán)境行為標(biāo)準(zhǔn)化、專家環(huán)境服務(wù)常態(tài)化、社會(huì)環(huán)境監(jiān)督公開化”為基礎(chǔ)執(zhí)行。

4　結(jié)束語

（1）化工園區(qū)廢水水質(zhì)復(fù)雜、穩(wěn)定性差、影響因素多，現(xiàn)有治理技術(shù)缺乏針對(duì)性、系統(tǒng)性和能效性，需要在水污染控制理念、技術(shù)和模式上開展協(xié)同創(chuàng)新，才能實(shí)現(xiàn)有效管控。在提出系統(tǒng)優(yōu)化理念的基礎(chǔ)上，開發(fā)集成了化工園區(qū)水污染系統(tǒng)優(yōu)化控制技術(shù)，以“一體診斷、兩層優(yōu)化、三級(jí)控制、四類管理”為整治模式，系統(tǒng)聯(lián)系化工園區(qū)水污染控制的各個(gè)影響因素，并開展優(yōu)化和提升，最終實(shí)現(xiàn)化工園區(qū)廢水處理的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、低碳運(yùn)行和長效管理。

（2）化工園區(qū)水污染控制技術(shù)及其整治模式的核心在于特征有機(jī)污染物的控制，生物毒性也將成為越來越重要的控制指標(biāo)之一。企業(yè)整治重點(diǎn)在于“一企一策”整治方案的制定，園區(qū)整治重點(diǎn)在于污水處理廠的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、河道水質(zhì)提升以及管理制度、監(jiān)測手段、監(jiān)控預(yù)警體系建設(shè)。園區(qū)應(yīng)建設(shè)綜合信息管理平臺(tái)，相應(yīng)水污染控制措施與其他環(huán)境管控模塊可集成到該平臺(tái)，使之具備較好的展示度。

（3）在園區(qū)水污染綜合整治過程中，水質(zhì)的三級(jí)控制（主要指一企一標(biāo)）和特征有機(jī)污染物管控制度的制定和落實(shí)有一定難度，主要難點(diǎn)在于監(jiān)測難度較大、過程復(fù)雜，應(yīng)在后續(xù)管理過程中逐步提升和完善。園區(qū)除了水污染問題外，廢氣處理是另一難點(diǎn)，應(yīng)在水污染控制措施實(shí)施的同時(shí)開展園區(qū)廢氣整治工作。此外，在固廢處理處置以及安全、應(yīng)急等其他方面防控也應(yīng)納入一個(gè)更大的系統(tǒng)給予考慮和統(tǒng)籌。

［1］肖波，張發(fā)立，陸朝陽.江蘇省化工園區(qū)環(huán)境污染與風(fēng)險(xiǎn)防控體系標(biāo)準(zhǔn)化研究［J］.污染防治技術(shù)，2013，26（5）：85-88.

［2］許銘，吳宗之，張悅，等.我國省級(jí)以上化工園區(qū)分布特點(diǎn)［J］.現(xiàn)代化工，2014，34（2）：17-19.

［3］李偉，蘇植銳，袁偉光.化工園區(qū)污水處理系統(tǒng)SLP-R概念模型的構(gòu)建研究［J］.環(huán)境科學(xué)與管理，2013，38（11）：89-93.

Technology integration and typical examples of water pollution control in a chemical industrial park

Zhang Long1，2，Tu Yong1，2，Wu Haisuo1，2，Xu Jun1，2
（1.Jiangsu Provincial Academy of Environmental Science，Nanjing 210036，China；2.Jiangsu Provincial Key Laboratory of Environmental Engineering，Nanjing 210036，China）

Based on the synergistic innovation of concept，technology and mode，the systematical optimization concept，the technology of systematical optimization of water pollution in the chemical industrial park，and the renovation modes are proposed，which includes integrative diagnosis，two-level optimization，three-grade control，and four-kind management.It is pointed out that the core lies in the control of characteristic organic pollutants.The renovation emphasis of water pollution control process in term of the enterprise and park is decided.Furthermore，the specific situation of the work are carried out and the key construction project are presented.

chemical industrial park；water pollution control；systematical optimization；renovation mode

X703

A

1005-829X（2016）04-0010-07

水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)（2012ZX07101-003）；江蘇省環(huán)保研課題（2013036）

張龍（1983— ），碩士，高級(jí)工程師。E-mail：45266051@qq. com。

2016-03-02（修改稿）