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全球第一个嵌入式污水处理厂——恒力石化污水厂

2021/6/10 10:10:02 来源:工业水处理 作者: 阅读数:14次

1、项目概况

本项目地点在大连长兴岛,主要生产装置包括常减压装置2x1,000万吨/年,煤制氢联产醋酸装置50万Nm3/h,轻烃回收装置,煤油加氢精制装置,柴油/重油加氢裂化装置,硫磺回收装置等。该地区是全国污染物治理最为严苛的地区之一,环保和水处理成为该项目建设过程中的重中之重。

 

2、项目示范意义

该项目污水处理厂采用了法国苏伊士集团的整体水处理工艺解决方案,并在项目实施中应用了最新的“嵌入式污水处理场”设计理念,最终实现炼化污水处理最佳的生态和经济效益。

为了更好的理解嵌入式污水处理厂,先回顾一下工业行业传统污水处理厂的角色。

下面是嵌入式污水厂的理念和价值:

“嵌入式污水处理厂”为中国70多个,全球600多个石化企业的绿色发展提供了一种可借鉴的范式和方法。同时,其巨大的社会、环境和经济效益,必将深刻影响石化污水处理行业领域内的各个主体,和该行业的未来发展。

通过苏伊士提供的高效方案,该项目获得以下国际奖项:

—2017年,获得法中创新奖“气候特别奖”;

—2018年,获得IWA国际水协“水处理技术和工程创新奖”。

 

3、项目亮点介绍

1)实施效果

(1)减少炼油和化工装置中的污水预处理设施,装置污水可直接排放至污水处理场处理,从而降低装置区污水预处理的投资和运行成本,例如,该项目取消了炼油废碱液湿式氧化单元,以及诸多装置的废水pH调节设施;

(2)“以废治废”,将生产装置排放的废弃物或副产品,作为污水处理的药剂进行利用,一方面降低了原废弃物的处置成本,另一方面,也降低了污水处理的运行成本,例如,该项目进行了CO2废气利用、乙烯装置废碱液利用、臭氧尾气利用、和杂醇废液利用等一批废弃物再利用的设计;

(3)污水回收和利用,该项目将主装置排放的废水全部进行回收,并作为全厂的工艺用水,实现超过80%的污水回收,在节约宝贵的水资源同时,也降低了项目整体的废水排放量。

 

2)社会效益

“嵌入式污水处理厂”为中国70多个,全球600多个石化企业的绿色发展提供了一种可借鉴的范式和方法。同时,其巨大的社会、环境和经济效益,必将深刻影响石化污水处理行业领域内的各个主体,和该行业的未来发展。

(1)污水处理场由传统的“污水终端接收者和处理者”,转变为“环境友好的资源整合者”,通过以废治废的方式,降低石化企业的污染排放,保护地球资源和环境;

(2)降低石化企业对废渣、废气的治理投资,同时,极大的降低了污水处理的运营成本,可以降低石化企业整体的污染治理成本,从而提升企业的竞争力;

“嵌入式污水处理厂”是对石化污水处理设计、建造理念的一次革新,为该领域内的研究、设计机构和环境治理企业提供了一个新的污水治理的思路和方法。

 

3)生态效益

通过前期的长达半年的梳理,在污水厂和企业生产装置之间,发现了5个可以相互嵌入契合的思路。

通过成功实施,可以达到以下生态效益:

(1)减少向自然界排放CO2 2100吨/年;

(2)减少向自然界排放无机盐10000吨/年;

(3)节约企业运营成本约3000万元/年,包括药剂成本1695万元,电耗成本350万元,新鲜水成本984万元。

 

4、项目技术工艺介绍

1)炼油污水处理线

(1)DCI®隔油池,去除游离的不溶解性油;

苏伊士采用自行开发的DCI®隔油分离器。其形状呈圆形且水深较大,水力条件优于传统隔油池,表面负荷高,占地小,同时避免了传统隔油池的缺点。

(2)Sediflotazur®溶气气浮,物理-化学法去除油和悬浮物;

溶气气浮在国内石化行业已被广泛应用,但传统溶气气浮经常出现释气系统易堵塞,浮渣刮除效果差,运行维护量大,自动化程度低等问题。苏伊士在传统气浮基础上,开发了独特的Sediflotazur®溶气气浮,采用独特的释气系统,不易堵塞,具有水力条件好、刮渣方便,自动化程度高等特点。

(3)活性污泥工艺,去除COD、BOD、NH3-N、TN-N等;

在活性污泥池中鼓风机提供曝气池生物反应所需的氧,空气通过池底配备Vibrair®曝气头的空气格网分配到曝气区内,这种高效不堵塞曝气头由苏伊士环境自行开发,具有氧输送效率高、能耗低、使用寿命长、无堵塞危险的优点。

Vibrair®曝气装置包括置于一个一体化振动阀上的预制聚乙烯壳体。该阀门包括横跨主体配气孔的振动棒。振动棒在开孔内不断运动,防止其产生堵塞。

 

2)煤制氢污水处理线

(1)Nitrotor®活性污泥工艺,通过硝化和反硝化作用脱除总氮,同时去除COD、BOD;

该工艺由两级A/O工艺组成,分为5个部分:1)前置反硝化;2)好氧区;3) 后置反硝化;4)后曝气区;5)脱气区(改善污泥沉降效果)。其中,好氧区主要采用臭氧尾气进行曝气,备用纯氧曝气管线及氧气调节阀组,在进水污染物负荷超标或短期污染物浓度冲击情况下,可启用备用纯氧管线进行曝气。后曝气区采用空气曝气,去除后置反硝化过程中有可能过量投加的甲醇,确保出水BOD达标。

(2)二沉池,进行固液分离,降低出水SS;

处理效果:在来水氨氮远超设计值的情况下,依然实现了平稳启动,达标排放。

 

3)污水深度处理线

(1)臭氧氧化,将水中的难降解有机物转化为可生物降解的有机物,同时去除部分COD;

(2)生物滤池Flopac,去除水中剩余的少量可生物降解有机物,同时进一步去除水中的残余悬浮;

在经臭氧化后,废水B/C大幅度提升,为节约总体臭氧投加量,采用Flopac生物滤池工艺,通过特殊设计的滤料提高活性微生物浓度,不仅可以有效去除水中可生化降解的有机物,同时,还能截留大部分悬浮物。以较低的运行成本,为后续超滤+反渗透系统提供合格预处理出水反渗透系统提供合格预处理出水,提高整体回用率。

 

5、项目照片/视频




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