国内海洋设施外排生活污水排放标准对比分析与思考
时间:2021-07-15 09:44 来源:中华环境 作者:刘涛 点击:次
| 保护海洋环境、防止海洋污染是我国生态文明建设的重要一环，海洋石油勘探开发在积极贡献清洁、高效能源的同时，也要高度关注生态环境保护问题。通过与国际海事组织、国际海洋油气行业良好做法接轨，统一海洋生活污水排放管理标准，可以有效提高海洋生态环境保护水平，为防止海洋污染贡献力量。 随着我国海洋生态环境保护工作的日益严格，以及国家海洋生态环境保护管理体制改革，有必要对比分析海洋石油与船舶在排放生活污水标准方面的异同，思考并解决监管和执行中遇到的问题，以进一步加强海洋油气行业的环保管理。 目前，国内海洋设施外排生活污水标准主要有《海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值 》（GB4914—2008）（以下简称GB4914）和《船舶水污染物排放控制标准》（GB3552—2018）（以下简称GB3552）。由于两个标准在分级管控和排污浓度等方面存在一定区别，造成我国海洋石油开发行业的固定设施如平台、浮式生产储油装置与属于船舶管的油田作业船舶在同一海域执行不同生活污水排放标准的情况，以及属于船舶管理的移动式钻井平台在航行状态与钻井状态执行不同生活污水排放标准等问题。上述情况与国际上海洋油气行业普遍参照国际海事组织《经1978年议定书修改的1973年国际防止船舶污染公约》（简称《MARPOL73/78公约》）附则Ⅳ（以下简称73/78公约）管理的做法有较大区别。 GB4914中生活污水定义为“由海上钻井平台、油气生产设施区的厨房、洗手间排出的含有洗涤剂的污水，厕所排出的含有粪、尿的污水以及医务室排出的污水”。这一定义，与国际海事组织（IMO）1978年制定的国际公约《MARPOL73/78公约》中《附则Ⅳ防止船舶生活污水污染规则》，以及我国对应的《船用生活污水处理设备技术条件》（GB/T 10833—2015）中定义有所不同。 国内外船舶生活污水一般均定义为，“任何形式的厕所、小便池和厕所排水孔的排出物和其他废弃物；医务室（药房、病房等）的洗手池、洗澡盆和这些处所排水孔的排出物；装有活着的动物的处所的排出物；或上述定义的排出物的其他废水” 。这一定义并不包括海洋石油标准定义中的“厨房、洗手间排出的含有洗涤剂的污水”。 2015年修订的GB/T 10833，在将生活污水称为“黑水”的同时，新增了“灰水”的定义，即：“除黑水外的其他生活污水，包括洗碟水、淋浴水、洗衣水以及洗脸水等。”该标准出台后，船用生活污水处理装置多已改造升级为综合处理“黑水”和“灰水”。 海洋石油标准考虑了厨房、洗手间排出的含有洗涤剂的污水，但未考虑淋浴、洗衣等日常生活污水，没有很完整地涵盖传统意义上的“灰水”概念，根据渤海某油田生活污水排放统计，淋浴和洗衣排水量占生活污水排放总量的48.6%～50% 。实际上，海洋油气田生活污水的常见处理流程也与船用生活污水处理装置一样，“灰水”经过简单过滤后，与“黑水”一同进入生活污水处理装置，处理达标后排放 。 近几年，为进一步消减污染物排海总量，部分位于生态敏感海域的油气田开始将“灰水”过滤后与生产水一同回注地层，“黑水”单独进入生活污水处理装置处理后外排/回用。 在GB4914中，对于生活污水除要求对粪便进行消毒、粉碎处理外，还对排海生活污水中的 COD 做了具体浓度要求，渤海、北部湾，国家划定的其他海洋保护区域和其他距最近陆地4海里以内的海域，以及除渤海、北部湾，国家划定的其他海洋保护区域（一级海域），其他距最近陆地大于4海里且小于12海里的海域（二级海域），化学需氧量（CODCr）≤300 mg/L，其他海域化学需氧量（CODCr）≤500 mg/L。 在GB3552中，生活污水排放要求执行与《MARPOL73/78公约》一致，仅对距陆地3海里以内的海域有具体的排放污染物浓度限值，而其他海域仅有粉碎消毒和船速要求，未做浓度要求 。 从表1可知，由于GB3552在2018年参照《MARPOL73/78公约》变化进行了修订，因此在近岸3海里海域以内排污要严于海洋石油标准，但在其他海域船舶并不限制生活污水排放浓度，仅有粉碎、消毒和排放速率等要求。上述两个标准的不一致，给海洋石油企业的生活污水处置装置选型造成了一定困扰，也增加了一些不必要的成本。 上述区别也与国际海上石油天然气开发行业的惯例并不一致。如世界银行的《海上石油天然气开发业环境、健康与安全指南》规定：“淋浴、厕所及厨房设施所产生的灰水和黑水，应根据国际防止船舶造成污染公约73/78附则的要求进行处理。”英国、欧盟和澳大利亚的海上油气田生活污水基本按照《MARPOL73/78公约》附则Ⅳ要求处理与排放；美国视不同海域的环境敏感程度区别管理，但多数非环境敏感区域，如墨西哥湾中部、西部外大陆架海域生活污水排放也与《MARPOL73/78公约》粉碎、消毒的要求类似。 在陆上污水排放管理中，废水稀释排放是被严格禁止的。在海上，由于电解法生活污水处理工艺需要引入海水到电解池中通过电化学反应氧化生活污水，达到降低COD和消毒的目的，船舶和海洋石油行业都允许生活污水处理装置在污水流程中掺入一定的海水。 由于未有明确标准规定掺入海水量，随后出现为简化流程、降低成本，部分厂家借此超量引入海水稀释排放的情况，针对这一问题，国际海事组织2016年修订了《MARPOL73/78公约》附则Ⅳ中的相关要求，对污水稀释提出了浓度换算要求，我国2018年修订的GB3552也等标采用。根据该要求，2016年1月1日及以后安装（含更换）生活污水处理装置的船舶，若生活污水处理过程中由于工艺需求被稀释，BOD5、COD、悬浮物、氨氮、总磷的水污染物排放浓度按下式换算：
ρ = Qe * ρ实/Qi
ρ——水污染物排放浓度，mg/L； ρ实——水污染物实测浓度，mg/L； Qi——进入生活污水处理装置进行处理的生活污水的流量，m3/d； Qe——混入稀释水后，生活污水处理装置的出水流量，m3/d。 按照这一要求，假设一日处理100m3的电解法生活污水处理装置，需要添加日处理量的30%海水强化电解效果，如果COD实测浓度为100mg/L，按照公式换算，其COD排放浓度应为130mg/L，则实际不满足船舶标准中COD浓度小于125 mg/L的要求。 海洋石油标准由于颁布较早，没有考虑稀释管理的要求，需要在具体设备选型中高度关注此问题，避免选取超量掺入海水的型号。 对照国际组织与发达国家的海上油气田生活污水标准，国内现有海上油气田生活污水外排限值标准，存在定义范围没有完全包含灰水，没有区分灰水和黑水；相比在同海区的船舶，在生态敏感海域排放浓度限值偏低且未考虑稀释情况，在多数海域又存在标准过严问题，既不便于监管部门的检查与评估，也不利于企业落实环保主体责任。 对于上述不一致性，建议下一步对海洋石油生活污水外排标准修改，完善生活污水的定义范围，统一船舶与海洋石油设施的排放浓度限值，杜绝环境敏感海域生活污水稀释排放情况。 （刘涛，中海油研究总院） (责任编辑：wxc) |