黃河中上游的晉陜蒙寧4省煤炭資源占有量為全國的67%，但水資源僅僅占全國水資源的3.85%，大量的煤化工企業(yè)恰好聚集于該片區(qū)域。水，是煤化工的心頭大患。此次“水十條”的提出對該行業(yè)提出了前所未有的挑戰(zhàn)。
    一、煤化工高濃污水的處理將更加嚴(yán)格
    煤化工裝置所排出的高濃污水中，污染物成分極其復(fù)雜，難降解物質(zhì)多，污水中還同時含有單元酚、多元酚、氰化物、硫化物等諸多高毒性物質(zhì)。由于煤質(zhì)和工藝的不同，污染物含量和種類也存在差異。例如，固定床煤氣化產(chǎn)生的廢水中含酚量較高，有別于其他煤氣化廢水，需要選擇特殊的方式進行處理。目前，對于污水處理，煤化工企業(yè)仍存在分離收集不到位、處理工藝不合理和資金投入不足等諸多問題。
    “水十條”要求集聚區(qū)內(nèi)工業(yè)廢水必須經(jīng)預(yù)處理達到集中處理要求，方可進入污水集中處理設(shè)施。新建、升級工業(yè)集聚區(qū)應(yīng)同步規(guī)劃、建設(shè)污水、垃圾集中處理等污染治理設(shè)施。逾期未完成的，一律暫停審批和核準(zhǔn)其增加水污染物排放的建設(shè)項目，并依照有關(guān)規(guī)定撤銷其園區(qū)資格。這對煤化工前期整體規(guī)劃的合理性提出了極高的要求。廢水處理已經(jīng)成為所有煤化工項目規(guī)劃中都需要考慮的重點問題。
    二、用水總量控制將使煤化工項目的水資源矛盾更加嚴(yán)峻
    我國煤炭資源和水資源逆向分布的自然稟賦使得我們煤化工發(fā)展的水資源矛盾十分突出。產(chǎn)煤區(qū)主要位于缺水區(qū)，即使水源充足也缺乏足夠的納污能力。以昆侖山—秦嶺—大別山為界，北部地區(qū)煤炭資源占全國的90%以上，南部地區(qū)僅占10%左右。但水資源分布卻是相反的形勢，南部資源約占80%，北部水資源貧瘠只占20%。

    我國主要煤炭資源省煤炭、水資源情況分析

    “水十條”同時要求推動經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級和著力節(jié)約保護水資源。以水定產(chǎn)、控制用水總量。與石油化工工藝路線相比，煤化工工藝耗水高出許多，單位產(chǎn)品的極高水耗嚴(yán)重制約行業(yè)布局和發(fā)展。據(jù)相關(guān)機構(gòu)統(tǒng)計，一個40億立方米/年煤制天然氣企業(yè)需要耗水2690萬噸/年。一個60萬噸/年煤制烯烴企業(yè)每年消耗2700萬噸新鮮水。一個年產(chǎn)100萬噸的煤制油項目年用水量將達到660萬噸左右。這相當(dāng)于十幾萬人口的水資源占有量或100多平方公里國土面積的水資源保有量。在缺水地區(qū)，煤化工產(chǎn)業(yè)對水資源的極端依賴已經(jīng)開始擠占農(nóng)業(yè)、生活等其他方面用水，形勢日益艱巨。

    現(xiàn)代煤化工項目主要技術(shù)數(shù)據(jù)

    以目前工業(yè)化項目比較成功的煤制烯烴項目來簡單測算，煤制烯烴發(fā)生產(chǎn)1噸產(chǎn)品約需30噸水，2014～2020年，僅煤制烯烴產(chǎn)能將增加2000萬噸左右，對應(yīng)水耗增量應(yīng)約為6億噸/年，約占工業(yè)總用水量0.41%(1460億噸/年)，占2011年中國水資源總供給0.09%。
那么，目前煤化工企業(yè)有什么樣的節(jié)水治水手段呢?
    一是節(jié)水示范項目。哈爾濱工業(yè)大學(xué)正研究一些切實可行的技術(shù)，以期達到煤化工項目的“零排放”的目的，目前已用在中煤鄂爾多斯圖克的大化肥項目，據(jù)說水可全部回收利用，并實現(xiàn)零排放。
    2015年4月，由新疆環(huán)境工程技術(shù)有限責(zé)任公司牽頭承擔(dān)的干旱地區(qū)煤化工廢水處理與資源化技術(shù)及示范項目已正式啟動。項目主要針對煤化工廢水量大、污染嚴(yán)重、酚氨處理能耗高、難度大，處理成本高，廢水難以達標(biāo)排放和回用等問題，開展廢水資源化及循環(huán)利用技術(shù)的系統(tǒng)研究。該項目實施后，將對干旱區(qū)的煤化工發(fā)展及資源開發(fā)利用起到積極促進作用。
    二是通過水權(quán)等經(jīng)濟手段調(diào)控。水權(quán)轉(zhuǎn)換也成為一種解決水資源有效利用的重要手段。簡單來講，水權(quán)轉(zhuǎn)換就是由有用水要求且符合條件的工業(yè)企業(yè)投資于農(nóng)業(yè)節(jié)水改造工程，并獲得節(jié)約下來的農(nóng)業(yè)用水水權(quán)。內(nèi)蒙古已被列入全國水權(quán)試點省區(qū)之一。近年來內(nèi)蒙古一直在探索嘗試這一創(chuàng)新模式，累計已使30多個因水而瀕臨下馬的化工企業(yè)獲得新生，其中煤化工企業(yè)占了很大比例。
    據(jù)了解，目前的水權(quán)轉(zhuǎn)換成本，黃河水資源跨區(qū)調(diào)配供水成本10～20元/方，黃河水利委員會“規(guī)劃”水權(quán)轉(zhuǎn)換每方水需投資節(jié)水工程8.65元，按照水權(quán)、水市場價格，每方水量轉(zhuǎn)讓水價按11.65元向用水戶轉(zhuǎn)讓計算。
    此外，干旱地區(qū)發(fā)展煤化工項目，地下水為主要水源。對于煤化工企業(yè)用水，山西、內(nèi)蒙的地下水水資源費的征收標(biāo)準(zhǔn)是2元/方，地面水是0.5元/方左右;陜西、寧夏分別是0.7元，0.3元/方;新疆是0.5元/方和0.2元/方;內(nèi)蒙的地下水標(biāo)準(zhǔn)作為基礎(chǔ)，水資源費可達到6元/方。
但現(xiàn)在看來，這些手段還不足以徹底改變煤化工用水治水困境。
    （作者：萬華化學(xué)集團股份有限公司 李立民 王頌 陳攀）（來源：中國煤化工）