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水专项“石化行业水污染全过程控制技术集成与工程实证”课题进展

时间:2020-03-18 10:50:40 来源:中国环境报 作者:刘晓星

构建水污染全过程控制技术体系 支撑石化行业高质量发展  

石化行业是我国支柱产业、经济命脉,为国民经济提供能源和基本原料,其产品广泛用于工农业生产、交通运输、人民生活、国防科技等各领域。石化行业的高质量发展是实现我国经济高质量发展的重中之重。2019年1月~11月,炼油和化学工业营业收入9.86万亿元,占全国规模工业营业收入的10.35%。

石化行业是用水排水大户,也是有毒污染物和水生态风险的重要来源。长期以来石化废水是水污染治理领域的重点和难点,特别是随着近年来石化行业向大型化、园区化方向发展,石化园区综合污水的处理难度更大。由于石化企业、园区多临河或临海而建,其废水排放易造成流域性或区域性水生态风险,部分石化企业位于流域上游,影响范围更大,严重威胁饮用水水源地供水安全。石化行业废水治理水平对我国水环境质量改善和水生态风险防控具有重要影响。

课题组在对石化废水源进行解析采样

现场调研石化行业水污染控制技术

“水体污染控制与治理”科技重大专项的“十一五”课题“松花江重污染行业有毒有机物减排关键技术及工程示范”、“十二五”课题“松花江石化行业有毒有机物全过程控制关键技术与设备”、“十三五”课题“石化行业水污染全过程控制技术集成与工程实证”均由中国环境科学研究院牵头承担,针对石化行业废水有机物全过程控制的技术瓶颈,经过10余年的科技攻关取得重大突破与进展。课题组在“十二五”期间率先建立了工业废水污染全过程控制的基本理论和方法,针对典型大型石化企业研发了一系列装置层面和园区层面废水污染全过程控制关键技术,开展了研发技术的工程示范,创新了行业绿色发展治水模式。在此基础上,课题组“十三五”期间重点突破石化行业水污染全过程控制的关键技术瓶颈,对现有污染控制技术进行系统调研与评估,从而构建石化行业水污染全过程控制技术体系,将为水污染全过程控制理念在石化行业的推广应用提供技术支撑。

水污染全过程控制是指在废水产生、混合、输送、处理、回用或排放的整个过程中,综合采用源头减量、过程资源化减排和末端处理等措施,实现废水污染物经济高效减排。水污染全过程控制是与末端处理完全不同的一种全新污染控制模式,包含园区和装置两个层面。

园区层面的废水污染全过程控制,以排放废水的生产装置为源头,以废水混合、预处理等为过程,以综合污水处理厂为末端。这个模式以园区废水污染控制系统整体优化为主要目标,根据废水组成、特性及产排特征,识别园区废水污染控制关键生产装置及污染物;按照废水分质治理的理念,根据各类减排措施的技术经济性能,针对不同水质废水采取不同的污染物减排策略;在此基础上,统筹协调并充分发挥企业装置源头减量、过程资源化减排和综合污水处理厂末端处理等各环节的减排能力,以提高污染控制效率,降低总体污染控制成本。

装置层面的废水污染全过程控制,以装置生产过程为源头,以资源化回收、废水混合为过程,以废水预处理为末端。这个污染控制模式以实现装置废水污染物经济高效减排为主要目标,通过原料替代、工艺改进、设备及工艺运行优化等源头减量措施减少生产过程中的污染物产生量;通过废水有用物料回用或循环利用、高浓度有机废水能源回收、高毒性废水脱毒等废水过程资源化减排措施减少装置的污染物排放量;通过不同节点废水的分质处理提高污染控制的技术经济性能;通过对源头减量、过程资源化减排和末端预处理环节的整体优化,降低整个装置的污染控制成本。

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