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建成运行完全循环利用水处理装置 陕西金泰氯碱化工有限公司实现工业废水“零排放”
 
“园林式”水循环利用综合示范园区。
采用反渗透技术的无机废水处理装置。
 
新建成的浓水深度处理装置。
 
 

  当前我国面临着水资源污染及水资源紧缺的双重压力。为保障水环境安全,进一步加大水污染防治力度,全国各地都在积极贯彻落实新《环保法》和“水十条”等法律、法规和政策。工业企业作为水污染排放总量的大户,在做到达标排放的同时,应承担更多履行社会责任、环境责任的义务。

  隶属于陕西能源集团的陕西金泰氯碱化工有限公司,依托其创新开发建设的工业高盐废水(浓水)深度处理系统,实现了工业企业少有的工业废水“零排放”。金泰氯碱在工业废水治理和污染物减排方面的成就,值得推广和借鉴。

  立足高远、攻克难题,实现工业废水零排放

  石化和化工行业,是我国国民经济的支柱产业,也是大力推行清洁生产、节能减排的重点行业,尤其是水的治理,已成为制约工业化进程的“瓶颈”。国家一直在推动产业结构调整和发展方式转变,坚定不移走新型工业化道路。

  就目前水处理现状来看,国内工业企业普遍以达标排放为目标。工业高盐废水(浓水)处理受投资、运行成本等诸多限制,技术多应用于减少排放量。

  如何进一步实现工业废水的综合治理和回收利用,尤其是对很多行业涉及的高盐废水,是石化和化工行业正在探索和亟需解决的普遍难题。然而,伴随石化、化工乃至整个工业的发展,还有一项意义重大也极具困难和挑战的课题,那就是实现工业废水“零排放”。

  2016年6月,陕西金泰氯碱化工有限公司攻克难题,在众多工业企业中实现工业废水“零排放”。

  加大投入、精耕细作,坚持安全环保立企

  金泰氯碱能够实现工业废水“零排放”并非朝夕之功,正是公司自成立以来在环保方面十几年的探索和投入,精耕细作,实现了技术上一次次的创新和突破。

  作为高度市场化企业,长期以来,金泰氯碱立足“安全环保立企”,按照“创新、协调、绿色”的发展理念,坚持将企业经营管理与环保治理齐抓共举、齐头并进。公司克服巨大的市场竞争压力,在推动工业清洁生产和环境生态治理等方面不断加大力度,累计投入资金逾3亿元,取得了显著的生态环境和社会效益。尤其是工业废水处理上,金泰氯碱累计投入逾1亿元,在实现远优于环保标准排放的同时,以对社会、对环境高度的责任感和使命感,不断增加企业运营成本投入,深入探索废水减排,最终实现了“零排放”。

  公司成立之初,就提出要坚持“高标准、高起点”,配套引进了国内先进水平的工业废水处理技术装备。按照“雨污分流、清污分流、分质处理、综合利用”思路,分别建设了生活废水、有机废水、无机废水多套废水处理和利用系统。同时,公司引进国外先进废水在线监测系统,实现与国家各级环保部门监控平台联网,实时监测。多年的实际生产运行表明,公司生产系统每年的实际用水量不到设计用水量的一半。

  2007年,公司投入1700万元建成了先进的无机废水反渗透技术装置,实现将深度处理后的中水全部回用,废水减排成效显著。

  2013年,公司投入2000万元建设了先进的“生化加臭氧法”有机废水处理装置,实现了有机废水的全部回用。其中,由公司自主研发的“螯合絮凝水处理技术”成功取得了国家知识产权发明专利。

  2014年,结合二期重点项目建设,公司按照“园林式”标准,规划建设了水循环综合利用生态园区。在二期建成产能、产值翻番的情况下,一、二期装置合并运行达标外排水量不仅未增,反而相比原一期大幅减少。

  2015年,为持续探索和开拓水处理新局面,公司进一步将发展目标锁定到工业企业较难实现的“零排放”目标上,主动发起并全面推进了浓水深度处理项目实施。

  2016年6月,浓水深度处理项目装置通过168小时连续运行性能考核,取得工业废水“零排放”的巨大成效。截至目前,装置保持稳定运行。

  开拓创新、勇立潮头,领航绿色发展新纪元

  针对以往行业高盐废水处理技术存在的问题,结合公司生产实际和工艺特点,金泰氯碱浓水深度处理项目采取了“以废治废、液液分离、分质回用”的技术思路,采取组合工艺,将碱性废渣处理、化学除硬、沉降分离、双膜浓缩和分质回用等5个重要组成部分高效结合。以公司生产过程中产生的电石废渣作为碱性“钙源”,将自产的氢氧化钠作为pH调节剂进行沉降反应,去除废水中的钙、镁离子,再通过超滤、反渗透装置实现废水全部回用,达到“零排放”。

  浓水深度处理项目突破了一般工业企业高盐废水只能处理达标排放的瓶颈。该项技术由金泰氯碱自主创新研发,并与水处理行业龙头企业杭州水处理技术研究开发有限公司合作,跨行业引进先进的“双膜装置”(超滤和反渗透装置),确保了装置的先进性、高效性。

  为最大程度提升处理能力和安全稳定性能,系统装置均按照“多套配置、有开有备、组合运行”设计,并实现“一键式启停”的远程联动自动化控制,有效提升了装置的自动化水平和管理效率。此外,为确保各类情况下“零排放”万无一失,除项目装置外,公司还建设了应急池,确保在生产异常情况下,不对外界环境产生影响。

  该项目不仅实现了“零排放”的目标,而且项目投资及运行费用远低于其他同等效果处理工艺,其主要创新点在于:

  第一,选择碱性废渣—电石渣作为除硬剂,以废治废。项目巧妙利用公司产生的碱性电石废渣作为除硬剂,提高效率、降低成本的同时,也实现了电石渣的综合循环利用。

  第二,采用“双膜”浓水技术,实现“液液分离”。项目选用超滤加反渗透的“双膜”工艺路线,回水率可达85%以上,处理效果稳定,运行成本低。

  第三,分质回用生产系统,达到水量平衡。能否实现“零排放”关键是废水分质回用后能否与原生产系统达到水量平衡。工艺较高的回水率,保证了分质回用水量体积小,有利于原有生产系统的水量平衡,同时结合生产MES系统,对回用水进行精确调度,保证了各种工况下的水量平衡。

  第四,项目设计工艺路线简洁,投资少。项目通过与现有生产工艺的巧妙结合,不仅满足“零排放”的苛刻条件,同时有效缩短了工艺路线,有效节约了建设投资和运行成本。该项目建设投资近1000万元,远低于达到同等效果的国外其他技术装备投资。

  多效并显、影响深远,打造节水科技示范项目

  金泰氯碱浓水深度处理项目设计废水处理能力150万m3/年,运行成本280万元,可回收原达标排放的全部无机废水。

  此项目对工业高盐废水的创新处理,不仅实现了工业废水“零排放”的目标,而且达到了环境、社会、经济效益的有机结合,具有多重意义。

  对企业自身而言,金泰氯碱通过浓水深度处理项目于行业中率先实现“零排放”,达到了工业废水对外界水环境“零”的影响,对企业自身长远战略生存发展意义重大。

  对行业发展而言,项目所采用的技术改变了“固液分离”实现“零排放”的传统思维,通过创新、整合形成了一种经济、高效的新技术,并成功实现工业化应用,为同行业企业实现工业废水“零排放”提供了一套可行的全新的解决方案。同时,此技术针对不同的水质及处理要求,可借鉴整体或部分技术,在涉及盐的相关工业如纯碱、热力发电等领域的化学水处理、废水处理中,均具有广泛的应用推广价值。

  从社会和环境角度,金泰氯碱实现“零排放”的示范引领效应,对促进更多工业企业向“零排放”目标迈进,进一步提高水资源保护和水污染治理水平,保障我国水质安全,也将产生更加长远和积极的影响。

  经过多年奋斗,目前金泰氯碱资产总额已达25亿元,形成了年产30万吨聚氯乙烯、20万吨离子膜烧碱的产能规模,每年可实现销售收入16亿元,财政贡献突破1亿元。公司还被国家有关部门评为“全国环保优秀品牌企业”“全国积极履行环保社会责任突出企业”“全国践行生态文明优秀企业”,被陕西省人民政府授予“陕西省绿色企业”称号,列入“全国化工行业绿色企业联盟”。

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