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大連恒力石化項目:“嵌入式污水處理廠”理念的率先應用

恒力集團是以石化、化纖生產為主的中國大型民企,位列世界財富500強第181位(2019年)。蘇伊士作為恒力集團在環境領域的戰略合作夥伴,為了踐行中國政府提出的“創新、協調、綠色、開放、共用”的五大發展理念,為“2020年碳減排目標”作出實質貢獻,我們在恒力集團位於大連長興島的2,000萬噸/年煉化一體化裝置的污水配套專案中,率先引入了“嵌入式污水處理廠”的理念,該理念的核心是:不再將污水處理廠的設計局限於污水處理本身,而是由一個單純的“污水終端接收者和處理者”轉變為一個“環境友好的資源整合者”。由於該理念對二氧化碳減排和氣候變化做出了突出貢獻,在2017年度“法中創新獎”評選中獲得“氣候特別貢獻獎”。
任務

大型石化企業是國民經濟的支柱,同時也是污水治理的大戶。石化企業污水來自上游的眾多生產裝置,水質複雜、多樣。為滿足企業所在地環境的需要,污水處理配套設施,成為石化企業不可或缺的一部分。


恒力石化煉化一體化項目倚靠環渤海經濟圈,位於美麗怡人的大連長興島海邊,是恒力石化產業園一個重要組成部分。產業園所處的渤海灣地區環境容量已接近閾值,是全國污染物治理最為嚴苛的地區之一,同時因為工業企業集中,也是水資源最為匱乏的地區之一。


該項目規模龐大,原油精煉規模達2,000萬噸/年,煉化主裝置數量多達31套,各裝置排放的污染物成分複雜,污水處理難度大,排放和回用要求高。煉化一體化項目每天排放煉化污水36,000 噸,每天回用水排放反滲透濃鹽水7,800 噸,加上已經建成的年產660萬噸PTA專案,恒力石化需要面對巨大的污染物總排放量壓力。

同時,在距離恒力石化產業園僅20公里外的海島另一側,有一個美麗的斑海豹國家級自然保護區。斑海豹是唯一一種在我國海域繁殖的鰭足類動物,目前數量極為稀少,是國家二級保護動物,它每年往返棲息於中國、朝鮮和韓國,已經逐漸成為獨立的一個類群。在全球,共有8個斑海豹繁殖區,而渤海遼東灣結冰區是8個繁殖區中最南端的一個,有重要的生態保護意義。


因此,在滿足煉化一體化項目本身的各項嚴格要求之外,我們認為有責任採取更為先進的方法和理念,去創造更高品質的項目,用以守護斑海豹賴以生存的棲息地,同時為客戶實現經濟和社會效益最大化。

2,000萬
噸/年
煉化一體化項目
31
套煉化主裝置
3.6萬
噸/日
煉化污水排放量
7,800
噸/日
反滲透濃鹽水排放量
解決方案

恒力石化煉化一體化項目中,蘇伊士為恒力提供了整體的污水處理、回用和最終濃鹽水達標排放的解決方案,採用了集團獨特的Sediflotazur®溶氣氣浮,DensaDeg®高密度沉澱池,Biofor®生物濾池,OxyblueTM24種主要工藝單元12種專利技術

針對複雜的煉化污水和嚴苛的處理要求,蘇伊士與恒力緊密合作,在項目設計之初就將“嵌入式污水處理廠”的理念融入到整體方案中。污水處理廠的設計放眼於上游的裝置,通過綜合分析上游裝置污染物(水、氣、渣)的來源、特徵和產生過程,處理廠與上游石化裝置協同設計,利用各環節產生的廢物以“廢”制“廢”,在治理污水的同時優化資源配置,節約常規資源消耗,降低二次污染,將社會經濟和生態效益最大化。

嵌入點1:煤制氫CO2尾氣綜合利用

傳統污水處理方式:
污水處理過程需要投加酸和堿作為酸堿調節劑。
煤制氫產生大量CO2,傳統做法是直接排放。
嵌入式污水處理廠:
將煤制氫產生的大量CO2引入污水處理過程,作為酸堿調節劑。

嵌入點2:污水深度處理臭氧尾氣綜合利用

傳統污水處理方式:
污水深度處理的臭氧使用後,尾氣破壞後直接排放。
嵌入式污水處理廠:
將臭氧尾氣引入生化處理的好氧段,作為補充氣源。

嵌入點3:雜醇利用

傳統污水處理方式:
污水處理的反硝化過程需要補充碳源。
嵌入式污水水處理廠:
將工業廢棄的雜醇作為污水處理的碳源使用。

嵌入點4:再生水回用

傳統污水處理方式:
對回用系統來說,傳統污水系統達標排放的水質不佳,回用比例低,大量污水直接排放。
嵌入式污水處理廠:
通過針對性處理工藝,主動提高污水系統出水指標,污水絕大部分回用,少量或者無廢水排放。
項目成果

恒力石化煉化一體化項目採用“嵌入式污水處理廠”的模式,建設了一個品質全球領先的污水處理廠,在保證各項指標全部超過現有最嚴苛標準的同時,不但企業直接運行成本降低超過2,300萬元/年(不包含節約的水資源費),還有效減少了污染物的排放,造福了企業、社會和生態環境,也守護了美麗的斑海豹自然保護區。

煤制氫CO2尾氣綜合利用
  -   減少CO2排放量2,116噸/年,減少藥劑投加量9,506噸/年
污水深度處理臭氧尾氣綜合利用
  -   減少鼓風機能耗701萬千瓦時/年
雜醇利用
  -   減少碳源投加1,460噸/年
再生水回用
  -   減少水資源索取1,400萬噸/年

資源與環境問題是人類面臨的共同挑戰,推動綠色發展是全球主要經濟體的共同選擇,蘇伊士不認為自己僅是一個單純的“污水終端接收者和處理者”,我們認為自己正從事一項賦有社會責任感的事業,通過推廣“嵌入式污水處理廠”的理念,我們致力於成為一個“環境友好的資源整合者
2,116
噸/年
二氧化碳排放得以減少
11,000
噸/年
藥劑投加減少量
701萬
度/年
能耗減少量
1,400萬
噸/年
水資源減少量
2,300萬
人民幣/年
直接運行成本得以減低
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