文 劉濤
保護海洋環境、防止海洋污染是我國生態文明建設的重要一環,海洋石油勘探開發在積極貢獻清潔、高效能源的同時,也要高度關注生態環境保護問題。通過與國際海事組織、國際海洋油氣行業良好做法接軌,統一海洋生活污水排放管理標準,可以有效提高海洋生態環境保護水平,為防止海洋污染貢獻力量。
隨著我國海洋生態環境保護工作的日益嚴格,以及國家海洋生態環境保護管理體制改革,有必要對比分析海洋石油與船舶在排放生活污水標準方面的異同,思考并解決監管和執行中遇到的問題,以進一步加強海洋油氣行業的環保管理。
目前,國內海洋設施外排生活污水標準主要有《海洋石油勘探開發污染物排放濃度限值 》(GB4914—2008)(以下簡稱GB4914)和《船舶水污染物排放控制標準》(GB3552—2018)(以下簡稱GB3552)。由于兩個標準在分級管控和排污濃度等方面存在一定區別,造成我國海洋石油開發行業的固定設施如平臺、浮式生產儲油裝置與屬于船舶管的油田作業船舶在同一海域執行不同生活污水排放標準的情況,以及屬于船舶管理的移動式鉆井平臺在航行狀態與鉆井狀態執行不同生活污水排放標準等問題。上述情況與國際上海洋油氣行業普遍參照國際海事組織《經1978年議定書修改的1973年國際防止船舶污染公約》(簡稱《MARPOL73/78公約》)附則Ⅳ(以下簡稱73/78公約)管理的做法有較大區別。
GB4914中生活污水定義為“由海上鉆井平臺、油氣生產設施區的廚房、洗手間排出的含有洗滌劑的污水,廁所排出的含有糞、尿的污水以及醫務室排出的污水”。這一定義,與國際海事組織(IMO)1978年制定的國際公約《MARPOL73/78公約》中《附則Ⅳ防止船舶生活污水污染規則》,以及我國對應的《船用生活污水處理設備技術條件》(GB/T 10833—2015)中定義有所不同。
國內外船舶生活污水一般均定義為,“任何形式的廁所、小便池和廁所排水孔的排出物和其他廢棄物;醫務室(藥房、病房等)的洗手池、洗澡盆和這些處所排水孔的排出物;裝有活著的動物的處所的排出物;或上述定義的排出物的其他廢水” 。這一定義并不包括海洋石油標準定義中的“廚房、洗手間排出的含有洗滌劑的污水”。
2015年修訂的GB/T 10833,在將生活污水稱為“黑水”的同時,新增了“灰水”的定義,即:“除黑水外的其他生活污水,包括洗碟水、淋浴水、洗衣水以及洗臉水等。”該標準出臺后,船用生活污水處理裝置多已改造升級為綜合處理“黑水”和“灰水”。
海洋石油標準考慮了廚房、洗手間排出的含有洗滌劑的污水,但未考慮淋浴、洗衣等日常生活污水,沒有很完整地涵蓋傳統意義上的“灰水”概念,根據渤海某油田生活污水排放統計,淋浴和洗衣排水量占生活污水排放總量的48.6%~50% 。實際上,海洋油氣田生活污水的常見處理流程也與船用生活污水處理裝置一樣,“灰水”經過簡單過濾后,與“黑水”一同進入生活污水處理裝置,處理達標后排放 。
近幾年,為進一步消減污染物排海總量,部分位于生態敏感海域的油氣田開始將“灰水”過濾后與生產水一同回注地層,“黑水”單獨進入生活污水處理裝置處理后外排/回用。
在GB4914中,對于生活污水除要求對糞便進行消毒、粉碎處理外,還對排海生活污水中的 COD 做了具體濃度要求,渤海、北部灣,國家劃定的其他海洋保護區域和其他距最近陸地4海里以內的海域,以及除渤海、北部灣,國家劃定的其他海洋保護區域(一級海域),其他距最近陸地大于4海里且小于12海里的海域(二級海域),化學需氧量(CODCr)≤300 mg/L,其他海域化學需氧量(CODCr)≤500 mg/L。
在GB3552中,生活污水排放要求執行與《MARPOL73/78公約》一致,僅對距陸地3海里以內的海域有具體的排放污染物濃度限值,而其他海域僅有粉碎消毒和船速要求,未做濃度要求 。
從表1可知,由于GB3552在2018年參照《MARPOL73/78公約》變化進行了修訂,因此在近岸3海里海域以內排污要嚴于海洋石油標準,但在其他海域船舶并不限制生活污水排放濃度,僅有粉碎、消毒和排放速率等要求。上述兩個標準的不一致,給海洋石油企業的生活污水處置裝置選型造成了一定困擾,也增加了一些不必要的成本。

表1 國內船舶與海洋石油生活污水污染物排放限值對比
上述區別也與國際海上石油天然氣開發行業的慣例并不一致。如世界銀行的《海上石油天然氣開發業環境、健康與安全指南》規定:“淋浴、廁所及廚房設施所產生的灰水和黑水,應根據國際防止船舶造成污染公約73/78附則的要求進行處理。”英國、歐盟和澳大利亞的海上油氣田生活污水基本按照《MARPOL73/78公約》附則Ⅳ要求處理與排放;美國視不同海域的環境敏感程度區別管理,但多數非環境敏感區域,如墨西哥灣中部、西部外大陸架海域生活污水排放也與《MARPOL73/78公約》粉碎、消毒的要求類似。
在陸上污水排放管理中,廢水稀釋排放是被嚴格禁止的。在海上,由于電解法生活污水處理工藝需要引入海水到電解池中通過電化學反應氧化生活污水,達到降低COD和消毒的目的,船舶和海洋石油行業都允許生活污水處理裝置在污水流程中摻入一定的海水。

■ 日落時美麗的游輪鳥瞰圖
由于未有明確標準規定摻入海水量,隨后出現為簡化流程、降低成本,部分廠家借此超量引入海水稀釋排放的情況,針對這一問題,國際海事組織2016年修訂了《MARPOL73/78公約》附則Ⅳ中的相關要求,對污水稀釋提出了濃度換算要求,我國2018年修訂的GB3552也等標采用。根據該要求,2016年1月1日及以后安裝(含更換)生活污水處理裝置的船舶,若生活污水處理過程中由于工藝需求被稀釋,BOD5、COD、懸浮物、氨氮、總磷的水污染物排放濃度按下式換算:

ρ——水污染物排放濃度,mg/L;
ρ實——水污染物實測濃度,mg/L;
Qi——進入生活污水處理裝置進行處理的生活污水的流量,m3/d;
Qe——混入稀釋水后,生活污水處理裝置的出水流量,m3/d。
按照這一要求,假設一日處理100m3的電解法生活污水處理裝置,需要添加日處理量的30%海水強化電解效果,如果COD實測濃度為100mg/L,按照公式換算,其COD排放濃度應為130mg/L,則實際不滿足船舶標準中COD濃度小于125 mg/L的要求。
海洋石油標準由于頒布較早,沒有考慮稀釋管理的要求,需要在具體設備選型中高度關注此問題,避免選取超量摻入海水的型號。
對照國際組織與發達國家的海上油氣田生活污水標準,國內現有海上油氣田生活污水外排限值標準,存在定義范圍沒有完全包含灰水,沒有區分灰水和黑水;相比在同海區的船舶,在生態敏感海域排放濃度限值偏低且未考慮稀釋情況,在多數海域又存在標準過嚴問題,既不便于監管部門的檢查與評估,也不利于企業落實環保主體責任。
對于上述不一致性,建議下一步對海洋石油生活污水外排標準修改,完善生活污水的定義范圍,統一船舶與海洋石油設施的排放濃度限值,杜絕環境敏感海域生活污水稀釋排放情況。