炼油化工企业节水减排

　摘要：论述了节水减排的意义及我国当前存在的问题，指出进行炼油化工企业节能减排的途径是：水平衡测试-提高水的充分利用-污水深度处理回用。

　　关键词：节水、浓缩倍数、污水回用
 
　　
　　一、节水减排是刻不容缓的任务
　　我国的水资源面临的形势尤其严峻：
　　我国是世界上13个贫水国家之一，人均水资源仅有2300立方米左右，为世界人均占有量的1/4，居世界149个国家的第110位，是公认的 “贫水国”。近年来，用水紧张的状况日益加剧。据统计全国600个大城市中有550个供水不足。据预测到21世纪中叶我国人口达到16亿峰值时，人均水资源将减少的1750立方米，界时全国大部分地区将面临水资源更加紧张，严重缺水局面。除资源性缺水之外，结构性和水质性缺水又进一步加剧了问题的严重性。全国700余条大中河流近1/2受到污染，78%的城市喝道不宜作为饮用水源，50%的地下水已受到污染
　　我国工业用水形势非常严峻：
　　一是用水增长速度较快。1998年以来，我国工业用水年平均增长8.5%，工业年用水量已达到1130亿立方米，占总用水量的20%左右。
　　二是用水效率总体水平较低。我国工业用水效率与国际先进水平悬殊，2006年我国没亿元工业总产值取水量为151立方米，约为日本的18倍，美国的22倍，工业用水重复率约53%，远低于发达国家75%的水平。
　　三是工业污水排放量大，污染严重。目前全国工业用水量占全国总用水量的20%，但排放的污水量却占全国污水总量的49%左右，绝大多数有毒有害物质随工业污水排入水体，致使许多城镇的饮用水源受到不同程度的污染，部分水源被迫弃用，加剧了水资源的短缺
　　
　　二、节水减排
　　我国工业吨产品耗水量却是世界平均水平的5～10倍，在水资源的合理使用方面，存在很大问题。目前，我国又处在经济的飞跃发展时期，工业对水的需求很大，如何节约用水，是关系到国计民生的大事。占工业用水70％的冷却水是节水的大头，提高冷却水的浓缩倍数，降低水耗，势在必行。按目前国内外冷却水处理的先进水平，冷却水的浓缩倍数可达5倍以上，水中钙离子可达1400ppm。水的浓缩倍数提高了，水的含盐量增加，处理药剂停留时间加长，腐蚀、结垢、微生物的控制更加困难，这是对冷却水处理的第一个挑战。
　　随着经济的发展，企业的竞争加剧，目前国际油价高企不下，能源、原料价格上涨，企业为了追求利润的最大化，长周期运行和降低成本是唯一的手段。对与生产装置运行密切相关的冷却水处理也要求越来越高，既要处理效果好：设备使用寿命长，检修周期起码3年；又要处理费用少；还要符合环保的规定。这就需要冷却水腐蚀、结垢、微生物控制得很好，这是挑战之二。
　　由于水资源的缺乏,许多冷却水使用回用污水或海水淡化水作为补充水,其含有的各种污染物或腐蚀性离子,如氯根，会对冷却水处理造成负面影响, 使冷却水腐蚀、结垢、微生物控制更加困难。这是挑战三。
　　1.石油石化“十一五”规划与项目目标：
　　发 改 委： 吨油取水下降到1立方米以下
　　项目目标：国际先进水平吨油取水下降到0.5立方米以下
　　发 改 委： 吨油排水下降到0.8立方米以下
　　项目目标：国际先进水平吨油排水下降到0.2立方米以下
　　用先进的理论指导节水 水网络系统的优化原理——水夹点技术；工业节水减排的几种途径：其一. 提高水的重复利用率其二. 污水回用
　　2. “十一五”期间工业节水技术的发展方向
　　工业循环冷却水由低浓缩倍数向高浓缩倍数转移
　　工业蒸汽锅炉用水由高排污水向基本零排污转移
　　工业污水处理由以末端处理为主向源头控制为主、由达标排放为主向以资源化利用为主转移
　　工业水处理剂开发由含磷不可生物降解药剂向无磷可生物降解的环境友好型药剂转移
　　工业水处理实施由单向处理技术向集成处理技术转移
　　大力推广先进适用、经济可行的节水技术
　　大力开发火电、钢铁、石油化工等高排污水行业的废水资源化回收利用技术
　　大力开发环境友好型水处理剂及配方技术
　　3．提高水的浓缩倍数
　　 提高浓缩倍数后的新增节水率
　　
　　
　　4．智能化自动控制系统 水处理系统药剂的在线检测，在高浓缩倍数系统下，多种离子处于过饱和不稳定状态，这就要求对系统浓缩倍数、水中药剂控制浓度及有关参数必须加以严格而精确的控制。
　　
　　三.污水回用
　　工业废水回用很大部分用作循环水补充水，深度处理可作锅炉补水。
　　1再生水回用敞开式循环冷却水水质标准建议（建设部）
　　
　　
　　2．实施废水资源化工程的技术保证
　　适用的深度处理工艺
　　高性能的水处理化学品
　　适用的化学药剂配方技术
　　先进的自动控制系统
　　3.针对污水的水质条件，最终确定经济适用的工艺路线。
　　 经反渗透
　　 ↗ ↘
　　污水→循环冷却水
　　 ↘↗
　　不经反渗透
　　4．回收技术关键解决COD、 BOD悬浮物含量超标、水体腐蚀性、结垢性、生物粘泥加重等问题。因此污水回用必须将水处理化学品（缓蚀阻垢剂、生物粘泥抑制剂、微生物分散剂、高效杀菌剂等）、自动控制技术与深度处理工艺紧密结合起来。
　　5．污水回用成功设计案例
　　（1） 双膜技术在石化行业污水回用中的应用
　　 某石化28800m3/d污水深度处理工程
　　处理系统采用超滤和反渗透组合的双膜处理工艺，其中超滤膜部分采用ZENON公司Zeed 500d外压式侵入型中空纤维超滤过滤系统，反渗透部分采用DOW(陶氏)化学公司抗污染的BW30-400FR膜组件。系统处理水量1200吨/小时，产品水量800吨/小时，出品水作为锅炉的化学水处理装置的补水。
　　超滤产水量：1080吨/小时
　　反渗透产水量：800吨/小时
　　该装置已连续运行3年，主要数据如下:
　　
　　
　　（2） 膜分离技术在化工行业污水回用中的应用
　　某钢厂3000T/H污水回用系统
　　污水回用应特别注意的以下几点：
　　污水中含有少量的有机物，一般COD为60～150mg/l左右，BOD一般20～60mg/l，有机物会导致膜的污堵和膜的表面微生物污染，所以对有机物的去除对污水回用工程至关重要，通常会采用爆气生物滤池来去除COD、BOD，以降低有机物对膜的影响。
　　污水排放成分极其复杂，再加上少量的油类、有机物导致微生物大量繁殖，所以污水回用工程最难点就是微生物的控制，因为微生物的生长将对膜产生严重的影响。
　　污水处理工程具有相当的技术含量，一般都会先作试验，然后放大，这样可研保证工程的成功率。
　　四、结语
　　诸多资料表明我国石化行业在水资源的综合利用方面存在用水量大、排污多、处理效果差及回用率低等问题，这使得我国石化行业加大实施节水减排成为必然。。
　　
　　参考文献：
　　李晨光.季海涛.孙召强.石化企业废污水会用及其资源化利用分析，化工技术经济.2002.2.26~29
　　乔映宾.节水减排刻不容缓.当代石油石化，2001.9（3）1~4
　　杨友麒 节水减排是化工炼油企业的头等大事[J].中国化工信息.2006.38A：A4-A5