废矿物油对环境的危害与处置方式

2019-12-31 09:54:47发布


1、什么是废矿物油


废矿物油是指从石油、煤炭、油页岩中提取和精炼,在开采、加工和使用过程中由于受杂质污染、氧化和热的作用等改变了原有的物理和化学性能,不能继续被使用的矿物油。主要来自于石油开采和炼制产生的油泥和油脚,矿物油类仓储过程中产生的沉淀物,机械、动力、运输等设备的更换油及再生过程中的油渣及过滤介质等,如各种废机油、废汽油、废柴油、废原油、废真空泵油、废齿轮油、废液压油、废热处理油、废变压器油等。废矿物油主要是含碳原子数比较少的烃类物质,多数是不饱和烃,主要成分有C15-C36的烷烃、多环芳烃(PAHs)、烯烃、苯系物、酚类等。根据《国家危险废物名录》的规定,废矿物油属于危险废物,编号为HW08。


2、废矿物油的成因


(1)被外来杂质污染:油在使用过程中,由于系统和机器外壳封闭不严,导致灰尘、沙砾浸入油中;或者被各种机械杂质弄脏,如金属屑末、灰尘、沙砾、纤维物质等。


(2)吸水:机械设备的润滑系统、液压传动系统或水冷却装置不够严密,使水流入油中;空气中的水分也能被油吸收,吸水性随油温升高而增大。


(3)热分解:当油和机械设备在高温下接触时,油会发生热分解,产生胶质和焦碳,导致油失去使用价值。


(4)氧化:油在使用过程中发生化学变化的主要原因是空气的氧化作用,氧化会生成一些有害物质,如酸类、胶质、沥青等,使油颜色变暗,黏度增加,酸值增大,进一步会出现沉淀状的污泥。


(5)被燃料油稀释:该类废油主要指内燃机润滑油,由于部分燃料油没有完全燃烧而渗入到润滑油中,使润滑油失去原有的润滑特性。



3、废矿物油造成的环境风险


(1)不同的废矿物油因其产生工艺和工作环境的不同,油品的损耗程度和产废情况存在明显差异,其中废防锈油、废润滑油和废铸造用油的产废系数较低,为0.1~0.3;其次为废车用润滑油、废淬火油、废冷冻机油和废液压油,为0.6~0.9;而废白油的产废系数最大,约为1.0。


(2)废矿物油中的重金属主要来自添加剂(Zn、Mo和Ba)和在使用过程中的进入(Cr、Ni、Pb和Cu),其中来自添加剂的重金属占主要部分。苯系物和多环芳烃的来源主要有基础油、使用过程中变质生成以及燃料油混入,其中燃料油的混入对废矿物油中苯系物的含量影响较大。


(3)废矿物油在再生过程中,其中的重金属全部进入到了再生过程废弃物中,其中大部分进入到裂解残渣中,而在产品油中不含有重金属。因为在裂解过程中,会因为高温而生成新的苯系物和多环芳烃,而在吸附精制过程中又会有部分被吸附而去除,使得苯系物和多环芳烃的含量呈现半成品油成品油原料油。


(4)在废矿物油的焚烧过程中,烟气中的重金属含量会随着温度的升高呈现上升的趋势;烟气中的苯系物(除苯)的含量随着温度的升高呈现明显的下降趋势,主要原因是温度越高,这些苯系物燃烧就越完全;烟气中的苯和多环芳烃的含量则是随着温度的升高呈现出先上升后下降的趋势,其主要原因是苯和多环芳烃在焚烧过程中不仅会因为氧化而分解,也会因为高温而合成,在不同的温度段分解与合成速率不同,使得其含量随温度升高成先上升后下降的趋势。


(5)废矿物油用作锅炉掺烧或者烤漆房燃料时,在三种不同的工况下累积非致癌风险分别为0.023、0.078和0.050,均不存在明显的非致癌风险,累积致癌风险为6.50×10-6、2.55×10-5和2.26×10-5,所以废矿物油用作锅炉掺烧或者烤漆房燃料是存在人体健康风险。裂解残渣在露天堆存场景中的累积致癌风险和非致癌风险分别为4.91×10-6和0.014,在填埋场景中的累积致癌风险和非致癌风险分别为1.32×10-5和0.037,,所以裂解残渣的露天堆存和生活垃圾场填埋都存在人体健康风险。废过滤沙在露天堆存场景中的累积致癌风险和非致癌风险分别为9.44×10-7和0.0044,在填埋场景中的累积致癌风险和非致癌风险分别为1.75×10-6和0.0034,所以废过滤沙露天堆存没有人体健康风险,而进入生活垃圾填埋场则有人体健康风险。



4、废矿物油的处置和利用方式


废矿物油利用和处置的方式主要有再生利用、焚烧处置和填埋处置,应根据含油率、粘度、倾点(凝点)、闪点、色度等指标合理选择利用和处置方式。


(1)再生利用

 

矿物油是不可再生资源,而废矿物油其中变质的部分只有不到10%,废矿物油可以生产用于工业动力的重质燃料油和润滑油基础油。重质燃料油主要用于船舶动力燃料,发电厂锅炉燃料,润滑油基础油根据其不同类别生产成品润滑油,价值很高。将废矿物油综合利用,对于缓解我国资源紧缺的局面、解决油品供不应求的瓶颈问题,对于提高现有资源利用率、保护生态环境都具有十分重要的意义。


废矿物油的再生利用应交由有处置资质的单位,大多采用物理方法通过蒸馏、冷却、压滤、过滤等工序分离废矿物油,将其中的水和杂质过滤、沉淀分离出来,生产出达到或接近某种工业用油品质的矿物油。其典型工艺流程为:企业将收集的废矿物油输送至沉降槽中,加入絮凝剂溶液进行沉降分离,分层后将下层水和渣过滤,废水排放废水处理池,废渣包装后放置在废渣区待处理;经过沉降的油层输送至蒸馏釜中,进行减压蒸馏,分离轻组分和水,馏分分层后将上层油层包装后即为成品,下层水排往废水处理池;得到的矿物油经冷却,包装即为成品。


废矿物油的再生利用还应遵循以下要求和原则:


废润滑油的再生利用应符合《废润滑油回收与再生利用技术导则》中的有关规定;


废矿物油不应用做建筑脱模油;


不应使用硫酸/白土法再生废矿物油;


废矿物油再生利用产品应进行主要指标的检测,确保再生产品质量;


废矿物油的再生利用宜采用沉降、过滤、蒸馏、精制和催化裂解工艺,可根据废矿物油的污染程度和再生产品质量要求进行工艺选择。


(2)焚烧处置


不适合再生利用的废矿物油可进行焚烧处置,一般将废矿物油直接作为燃料,鼓励进行热能综合利用。但焚烧废气中含有大量重金属氧化物及燃烧不完全产生的多环芳烃氧化物,会严重污染空气,需进行进一步处理。其中有些重金属氧化产物以超微粒子存在,典型的如氧化铅,半衰期长达半年之久。所以,焚烧对于机油类废油不是最恰当的处置方法。


(3)填埋处置


无法再生利用或焚烧处置的废矿物油及废矿物油焚烧残余物应进行安全填埋处置。




扩展资料:废矿物油综合利用行业规范条件


一、总则


(一)本规范条件适用于中华人民共和国境内(台湾、香港、澳门地区除外)设立的所有类型废矿物油综合利用企业。

(二)本规范条件所称废矿物油综合利用,指对各种工矿机械、车辆、船舶和航空运输等设备在使用过程中产生的功效降低或失去功效的废矿物油,通过采用各种分离工序,获得达到或接近工业用油品质的润滑油基础油、柴油等油品。


二、企业的设立和布局


(三)新建、改扩建的废矿物油综合利用项目应当符合国家相关的法律法规,采用符合节能和环保要求的技术与生产装备。

(四)废矿物油综合利用企业应根据废矿物油产生的数量、种类、分布、转移等因素合理布局。鼓励废矿物油综合利用企业无害化处置、规模化生产、资源化利用。

(五)废矿物油综合利用企业厂区应为集中、独立的整块场地,实施了必要的防渗处理,生产区与办公区、生活区分开。

(六)自然保护区、生态功能保护区、风景名胜区、森林公园、饮用水水源保护区内,城市市区及周边、居民区、疗养地、旅游景点等地点不得建立废矿物油综合利用企业;在上述地点已建的企业应根据该区域规划要求,依法通过搬迁、转产等方式逐步退出。


三、生产经营规模


(七)已建废矿物油综合利用单个建设项目的废矿物油年处置能力不得低于1万吨(已审批的地方危废中心除外)。新建、改扩建企业单个建设项目年处置能力不得低于3万吨。

年处置能力依据该项目环境评价报告书和相应环评批文上批准的数量。

(八)废矿物油综合利用企业应当具备与处置能力相适应的生产设备、检测设备、实验设备、公用工程设施及生产辅助设施。

(九)鼓励对废矿物油进行集中处置和利用,形成规模效应,提高污染控制水平。对达不到年处置能力规模要求的废矿物油综合利用企业,引导其合并、转产。


四、资源回收利用


(十)在废矿物油综合利用过程中,应对其有益组分进行充分利用,对废矿物油再生提炼产生的废气、废渣、废水应当进行无害化处理。不具备处理条件的废矿物油综合利用企业,应委托其他具有相关资质的企业进行处理,不得擅自丢弃、倾倒、焚烧和填埋。

(十一)废矿物油的收集、贮存、运输、利用和处置过程要符合《废矿物油回收利用污染控制技术规范》(HJ607-2011)要求。



五、工艺、装备及能耗


(十二)新建、改扩建废矿物油综合利用企业应当采用符合国家要求的节能、环保技术、安全成熟的先进工艺及设备。

(十三)提炼再生润滑油基础油的蒸馏工序推荐采用高真空蒸馏,包括分子蒸馏、薄膜蒸发、减压蒸馏等方法。

(十四)再生润滑油基础油的后精制工序鼓励采用溶剂精制或加氢精制,严禁使用国家明令淘汰的硫酸精制等强酸精制工艺。

(十五)废矿物油提炼再生润滑基础油综合能源消耗应低于900千瓦时/吨。

(十六)项目建设中采用的各种材料、装备要符合国家、行业有关规范标准要求;对属于安全监管总局规定的危险化工工艺项目的设计与施工,应由具备相应资质的单位承担。


六、环境保护


(十七)废矿物油综合利用企业应获得省、自治区、直辖市环保部门颁发的《危险废物经营许可证》及其他相关经营资质,并严格执行《固体废物污染环境防治法》、《危险废物经营许可证管理办法》等法律法规。

(十八)新建、改扩建废矿物油综合利用项目要严格执行《中华人民共和国环境影响评价法》,依法向环境保护行政主管部门报批环境评价文件。按照环境保护“三同时”的要求,建设与项目相配套的环境保护设施,编制环境风险应急预案,并依法申请项目竣工环境保护验收。

(十九)废矿物油综合利用项目应当同步配套尾气净化处理装置。尾气排放必须达到《大气污染物综合排放标准》、《恶臭污染物排放标准》。

(二十)废矿物油综合利用项目必须建有废水处理装置或委托有废水处理资质的企业进行处理,鼓励实现废水循环利用;厂区内管网建设要做到“清污分流、雨污分流;有废水处理设施的企业应建立事故应急池;废水排放应当达到《污水综合排放标准》。 

(二十一)废矿物油综合利用项目必须建有废渣贮存设施,废渣自行处理的,处理设施必须与主体项目同时设计、同时施工、同时投产使用;废渣委托处理的,受托企业必须具有该类废物处理的经营资质和能力,鼓励废渣循环利用。

(二十二)对于废矿物油处置设备中噪音污染大的须采取降噪和隔音措施,噪音污染防治应当达到《工业企业厂界环境噪声排放标准》。


七、产品质量和职业教育


(二十三)废矿物油综合利用企业应当设立独立的质量检验部门和专职检验人员,健全质量检验管理制度、保证检验数据完整,并且具有鉴定合格、符合使用期限的检验、检测设备。

(二十四)再生润滑油基础油、再生燃料油的产品质量标准,参照中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司相关产品主要指标执行。

(二十五)废矿物油综合利用企业应建立可追溯的生产记录,保存加工过程中所使用的原材料与辅料、各工序加工过程中的工艺参数和客户材料等相关信息。

(二十六)废矿物油综合利用企业应建立职业教育培训管理制度及职工教育档案。工程技术人员、生产工人应定期接受培训,做到持证上岗。


八、安全生产


(二十七)废矿物油综合利用企业应严格遵守《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国职业病防治法》以及其他有关的法律、法规、规章、标准,建立健全安全生产和职业病防治责任制度,采取措施确保安全生产并使劳动者获得职业卫生保护。

(二十八)废矿物油综合利用企业应具有健全的安全生产、职业卫生管理体系,建立安全生产、职业卫生培训制度和检查制度。

(二十九)废矿物油综合利用企业应有安全防护与防治措施,配备符合国家标准的安全防护器材与设备,避免在生产过程中造****员伤害。对可能产生粉尘、有毒有害气体的作业区,应配备职业病防护设施,保证工作场所符合国家职业卫生标准。

(三十)废矿物油综合利用企业应严格执行《中华人民共和国消防法》的各项规定。生产厂房、仓库、堆场等场所的防火设计、施工和验收应符合国家现行相关标准的要求,生产与使用溶剂的生产区域应符合相关防火、防爆的要求。

(三十一)生产区、装卸区、原料、产品及其他危险化学品存放区应严格执行国家和行业相关法律法规,并按相关标准规范要求设置警示标志。

(三十二)废矿物油综合利用企业应按照国家有关要求,积极开展安全生产标准化和隐患排查治理体系建设,确保在规定的期限内达标。


九、监督管理


(三十三)新建、改扩建废矿物油综合利用项目应当符合本规范的相关要求。不符合本规范要求的现有废矿物油综合利用企业,在国家产业政策指导下,通过兼并重组、技术改造等方式,尽快达到规范条件的要求。

(三十四)县级以上(含县级)人民政府工业和信息化主管部门负责对当地生产企业执行规范条件的情况进行监督管理,配合当地工商、环保等部门开展联合执法,加强对企业的监督检查。

(三十五)废矿物油综合利用相关行业协会要加强对行业发展情况的分析和研究;组织推广行业节能减排新技术、新工艺、新设备及新材料;建立符合规范的评估体系,科学公正地提出评估意见;协助政府有关部门做好行业监督和规范管理工作。

(三十六)根据企业自愿申请,工业和信息化部定期公告符合本规范条件的企业名单。公告管理办法由工业和信息化部另行制定。

(三十七)国家相关管理部门可依据规范条件制定相应的配套监管办法。


十、附则


(三十八)本规范条件涉及的法律法规、国家标准和行业政策若进行修订,按修订后的规定执行。

(三十九)本规范条件自2016年1月1日起施行,由工业和信息化部负责解释,并根据行业发展情况适时修订。


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