分析了炼油化工企业废水回用过程中膜污染产生的原因

1前言 目前，随着我国水资源危机的加剧，大多数炼油化工企业在建设、改造和扩建过程中都不能提高耗水指标，因此迫切需要实施节水减排措施，以保证企业的正常发展。废气处理设备通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的废水处理法。在化学处理法中，以投加药剂产生化学反应为基础的处理单元是：混凝、中和、氧化还原等；而以传质作用为基础的处理单元则有：萃取、汽提、吹脱、吸附、离子交换以及电渗析和反渗透等。后两种处理单元又合称为膜分离技术。废水处理设备就是利用物理、化学和生物的方法对废水进行处理，使废水净化，减少污染，以至达到废水回收、复用，充分利用水资源。将废水中各污染物分离出来或将其转化成无害物质的过程。东莞畅东环保公司通过微生物的代谢作用，使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机污染物，转化为稳定、无害的物质的废水处理法。炼油废水回用是节约用水、减少排放的重要措施之一。由于对用水指标要求严格，许多炼油化工企业采用双膜处理工艺，实现深度处理后废水的 大回用。微滤、超滤、纳滤和反渗透等膜分离技术已广泛应用于电力、冶金等行业的给水处理和废水回用，但对炼油废水和石油化工废水的处理尚未得到业界的认可，尚处于试验阶段。石油化工企业采用双膜处理工艺已近十年，各企业的回用处理工艺运行基本成熟。然而，由于炼油化工废水进水过程的复杂性，膜污染严重，已成为制约炼油化工企业废水回用的瓶颈。因此，分析污水回用系统中膜污染产生的原因，确定膜污染控制技术是需要解决的关键技术问题。 以反渗透技术为核心的双膜组合工艺作为工业废水回用领域的一项新技术，越来越受到重视，为工业废水回用提供了一种良好的处理工艺。然而，膜污染一直是反渗透技术在实际工程中推广应用的主要障碍。膜污染是由膜表面粘附层的形成和膜孔道的堵塞引起的。反渗透膜污染的主要原因有:①结垢污染。由于反渗透的脱盐特性，反渗透是原水浓缩过程，在浓水侧的膜表面容易产生碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、氟化钙、金属氧化物、硅酸化合物等沉积物。随着原水浓度的增加，这些不溶性盐可能会沉淀超过其溶度积，并在膜表面形成水垢。另外，集中极化也会加剧这种现象。②微生物污染。当微生物随反渗透进水进入系统时，以有机物为营养物生长繁殖，造成膜的生物污染。③有机污染。反渗透进水有时含有大量的各种有机物，在系统运行过程中会吸附在膜表面，造成膜通量的损失，特别是严重时会发生不可逆的通量损失。④胶体污染。胶体污染主要由原水浓度和酸碱度的变化引起。污染物成分可以是有机和无机单体或化合物，如硅酸化合物、硫化物、腐殖酸、絮凝剂、助凝剂等。 2实验教学设备与研究分析方法 2.1实验设备：1日本JEOL公司的JSM-7401F场发射扫描电子显微镜，真空干燥，镀金层厚度10nm，加速电压5kV，探测深度0.5~0.7μm。

污水处理定价应走市场之路

由于污水处理设备的价格高昂，污水处理定价可以在其直接成本和社会收益的范围之间进行选择。 在居民用水还是非居民用水领域，都可通过阶梯定价等方式逐步拉平价格与成本间的差距，直至 终取消补贴。 尽管在理论上，公共产品由政府提供，并无法在市场上进行竞争性定价。但在实践中，仍有必要结合“污染者付费”的原则制定恰当的污水处理价格。 一方面，可以吸引社会性资本的进入，弥补污水处理厂在投入上的不足，另一方面，也可以通过外部成本的内部化，在一定程度上为地区的污水减排创造激励机制。 污水处理价格要在排污、处理和减排中发挥杠杆作用，定价还需考虑地区经济社会差异 污水处理及其定价机制与地方经济发展之间有着千丝万缕的联系，污水处理定价中 重要的一个规律是，如何使价格在协调排污、处理和减排三者间的关系中发挥关键的杠杆性作用，并在此基础上实现本地社会经济资源的 配置。 事实上，在解决当前困扰污水处理费的难题上，只要秉承这个基本原则，便可以在 上实现污水处理的 定价。 水资源是生产生活的必需投入品，这意味着由用水所带来的污水排放（与用水一起构成水资源要素）可以为社会经济创造收益。但与此同时，污水排放显然还会给社会经济带来额外的成本，主要体现为降低生态环境质量。 即使这个成本并不直接出现在用户的成本中，却也 终是由社会承担的。就此而言，从社会的视角看，污水排放理应有一个 的规模，排得过多或过少都无法让“污水排放”这一资源得到 的配置。 一个地区究竟可以排多少污水，应该取决于它自身的收益和成本函数。当然，这仅是理论上的可能，现实中，大多数地区，在缺乏管制的历史条件下，污水排放的收益属性往往被夸大，从而造成了实际污水排放水平高于 水平的现状。 这对于地区社会经济可持续发展而言，显然是不利的。污水处理设备厂商因为即便表面上社会并没有为污水排放支付成本，但实际上社会却是以生态环境质量退化，以及平均健康水平下降等形式在承担各种相应的成本。 污水排放的 水平还存在地区差异。譬如，天津与武汉的污水排放总量大体一致，但天津的人口却是武汉的1.4倍。就理论上而言，相比于武汉，天津可以利用污水排放创造出更高的净收益。其实这也正是在污水处理及定价上实行属地化管理的理论基础所在，污水利用能力的不一致给污水处理和收费带来了不同的需要。 定价应在企业直接成本和社会收益之间取得平衡。 观察我国目前污水处理的定价选择，则是偏离了污水处理成本和社会收益的范围。 原则上，既然污水处理属于公共产品，而且这个产品是均质的，那显然是无法完全按照市场化的原则进行竞争性定价， 理想的状态是根据社会所支付的污水处理成本向水资源用户收取相应的费用。 同时，由于污水经过处理后减少了社会成本的付出，为社会创造了收益，因此，假如要在某种程度上给予污水处理企业一定的激励，那么，污水处理定价可以在其直接成本和社会收益的范围之间进行选择。 然而，从各地具体执行的情况看，污水处理的价格大都在不同程度上往下偏离上述价格范围，也就是相对较低。之所以形成这一现状，既与我国长期以来对污水处理有所忽视有关，更与各地社会经济发展的具体情况有关。 根据经济学有关公共产品供给的萨缪尔森定律，污水处理的全部成本理应都内化于用水主体。但事实上，这样做的结果会对众多污水排放利用效率较低的企业带来较大冲击，使其减产甚至停产。这显然是GDP考核下的各地地方政府所无法接受的。 一方面，从污水排放和处理规模来看，社会经济承担着较高的成本，另一方面，从促进经济增长的角度，用水主体（主要是企业）又无力承担这个成本。 为了同时服从污水减排和经济增长两个大局，一个可能的选择是采取财政转移支付和价格补贴的方式，对污水处理进行专门扶持，从而让污水处理的名义价格低于实际价格。事实上，这是次优的选择。 在市场化条件成熟的地方，无论是在居民用水还是非居民用水领域，都可通过阶梯定价等方式逐步拉平价格与成本间的差距，直至 终取消补贴，让污水处理的市场名义价格回复实际价格，避免社会资源因为补贴环节而产生浪费。 表面上看，当前这一领域的主要矛盾是污水处理环节上的供不应求或者入不敷出。但实际上，如果污水排放本身就没有实现 的规模水平，生态环境长期是以超负荷的方式运行，那么传导下去，就必然会给污水处理及其定价带来诸多的负担。 反言之，如果能够通过市场和非市场的手段赋予污水处理一个合理的均衡价格，那就可以不同程度地将这一价格信号反馈至污水排放和减排等环节，有效遏制污水排放规模不受约束增长的趋势，以及有效降低全社会在污水排放及处理上所承担的成本，优化水资源的配置效率。