大连恒力石化项目 “嵌入式污水处理厂”理念的率先应用

恒力集团是以石化、化纤生产为主的中国大型民企,位列世界财富500强第268位(2017年)。苏伊士新创建作为恒力集团在环境领域的战略合作伙伴,为了践行国政府提出的“创新、协调、绿色、开放、共享”的五大发展理念,为“2020年碳减排目标”作出实质贡献,我们在恒力集团位于大连长兴岛的2,000万吨/年炼化一体化装置的污水配套项目中,率先引入了“嵌入式污水处理厂”的理念,该理念的核心是:不再将污水处理厂的设计局限于污水处理本身,而是由一个单纯的“污水终端接收者和处理者”转变为一个“环境友好的资源整合者”。由于该理念对二氧化碳减排和气候变化做出了突出贡献,在2017年度“法中创新奖”评选中获得“气候特别贡献奖”。
任务

大型石化企业是国民经济的支柱,同时也是污水治理的大户。石化企业污水来自上游的众多生产装置,水质复杂、多样。为满足企业所在地环境的需要,污水处理配套设施,成为石化企业不可或缺的一部分。
恒力石化炼化一体化项目倚靠环渤海经济圈,位于美丽怡人的大连长兴岛海边,是恒力石化产业园一个重要组成部分。产业园所处的渤海湾地区环境容量已接近阈值,是全国污染物治理最为严苛的地区之一,同时因为工业企业集中,也是水资源最为匮乏的地区之一。
该项目规模庞大,原油精炼规模达2,000万吨/年,炼化主装置数量多达31套,各装置排放的污染物成分复杂,污水处理难度大,排放和回用要求高。炼化一体化项目每天排放炼化污水36,000 吨,每天回用水排放反渗透浓盐水7,800 吨,加上已经建成的年产660万吨PTA项目,恒力石化需要面对巨大的污染物总排放量压力。

同时,在距离恒力石化产业园仅20公里外的海岛另一侧,有一个美丽的斑海豹国家级自然保护区。斑海豹是唯一一种在我国海域繁殖的鳍足类动物,目前数量极为稀少,是国家二级保护动物,它每年往返栖息于中国、朝鲜和韩国,已经逐渐成为独立的一个类群。在全球,共有8个斑海豹繁殖区,而渤海辽东湾结冰区是8个繁殖区中最南端的一个,有重要的生态保护意义。
因此,在满足炼化一体化项目本身的各项严格要求之外,我们认为有责任采取更为先进的方法和理念,去创造更高品质的项目,用以守护斑海豹赖以生存的栖息地,同时为客户实现经济和社会效益最大化。

2,000万

吨/年炼化一体化项目

31

套炼化主装置

3.6万

吨/日炼化污水排放量

7,800

吨/日反渗透浓盐水排放量

解决方案 

恒力石化炼化一体化项目中,苏伊士新创建为恒力提供了整体的污水处理、回用和最终浓盐水达标排放的解决方案,采用了集团独特的Sediflotazur® 溶气气浮,Densadeg®高密度沉淀池,Biofor®生物滤池,OxyblueTM等24种主要工艺单元12种专利技术

针对复杂的炼化污水和严苛的处理要求,苏伊士与恒力紧密合作,在项目设计之初就将“嵌入式污水处理厂”的理念融入到整体方案中。污水处理厂的设计放眼于上游的装置,通过综合分析上游装置污染物(水、气、渣)的来源、特征和产生过程,处理厂与上游石化装置协同设计,利用各环节产生的废物以“废”制“废”,在治理污水的同时优化资源配置,节约常规资源消耗,降低二次污染,将社会经济和生态效益最大化。

嵌入点1:煤制氢CO2尾气综合利用

传统污水处理方式:
污水处理过程需要投加酸和碱作为酸碱调节剂。
煤制氢产生大量CO2,传统做法是直接排放。
嵌入式污水处理厂:
将煤制氢产生的大量CO2引入污水处理过程,作为酸碱调节剂

嵌入点2:污水深度处理臭氧尾气综合利用

传统污水处理方式:
污水深度处理的臭氧使用后,尾气破坏后直接排放。
嵌入式污水处理厂:
将臭氧尾气引入生化处理的好氧段,作为补充气源。

嵌入点3:杂醇利用

传统污水处理方式:
污水处理的反硝化过程需要补充碳源。
嵌入式污水处理厂:
将工业废弃的杂醇作为污水处理的碳源使用。

嵌入点4:再生水回用

传统污水处理方式:
对回用系统来说,传统污水系统达标排放的水质不佳,回用比例低,大量污水直接排放。
嵌入式污水处理厂:
通过针对性处理工艺,主动提高污水系统出水指标,污水绝大部分回用,少量或者无废水排放。

项目成果

恒力石化炼化一体化项目采用“嵌入式污水处理厂”的模式,建设了一个品质全球领先的污水处理厂,在保证各项指标全部超过现有最严苛标准的同时,不但企业直接运行成本降低超过2,300万元/年(不包含节约的水资源费),还有效减少了污染物的排放,造福了企业、社会和生态环境,也守护了美丽的斑海豹自然保护区。

煤制氢CO2尾气综合利用:
-    减少CO2排放量2,116吨/年,减少药剂投加量9,506吨/年
污水深度处理臭氧尾气综合利用:

-    减少鼓风机能耗701万千瓦时/年
杂醇利用:
-    减少碳源投加1,460吨/年
再生水回用
-    减少水资源索取1,400万吨/年

资源与环境问题是人类面临的共同挑战,推动绿色发展是全球主要经济体的共同选择,苏伊士新创建不认为自己仅是一个单纯的“污水终端接收者和处理者”,我们认为自己正从事一项赋有社会责任感的事业,通过推广“嵌入式污水处理厂”的理念,我们致力于成为一个“环境友好的资源整合者”。

2,116

吨/年二氧化碳排放得以减少

11,000

吨/年药剂投加减少量

701万

千瓦时/年能耗减少量

1,400万

吨/年水资源减少量

2,300万

人民币/年直接运行成本得以减低

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