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• 關鍵詞：                                                                石油石化污水處理                                                                污水處理                                                                環境污染

• 摘要：中國工業在飛速前進，然而工業排放物對環境的污染一直制約著產業的發展。如何使工業排放物對環境的影響最小，是工業企業面臨的重大挑戰。

中國工業在飛速前進，然而工業排放物對環境的污染一直制約著產業的發展。如何使工業排放物對環境的影響最小，是工業企業面臨的重大挑戰。中國石油化工股份有限公司九江分公司（九江石化）地處長江沿岸，毗鄰中國最大的淡水湖鄱陽湖。因此，確保九江石化污水處理質量達標，對保護周邊的生態環境至關重要。借助西門子在水處理領域環保、創新的技術，九江石化成為了國內石油石化污水處理領域的標桿企業。

直面污水處理的嚴峻挑戰

為了應對污水處理的嚴峻挑戰，九江石化將污水處理廠改造項目作為其800萬噸/年油品質量升級改造工程的重要子項目。油品質量升級改造通過常減壓蒸餾等多個工藝過程實現油品質量升級，并憑借配套水處理技術達到排污達標的效果。這也是建設南昌—九江一體化和鄱陽湖生態經濟區，打造長江黃金岸線的重大項目。其中，污水處理廠改造的質量是項目成功的關鍵之一。由于建筑用地限制，九江石化需要在老污水處理裝置的位置新建污水處理系統，并保證在拆除改造的同時不影響原有污水處理裝置的正常運行。

圖：西門子工程師與客戶討論項目情況

原油在成為石油化工產品前須通過不同工藝煉制，而石油煉制過程中產生的煉油廢堿液含有高濃度的污染物，如硫類、酚類等有毒物質和其它不可生化降解的物質等。由于廢堿液內的污染物成份濃度高，處理十分困難，是煉化乙烯行業的危險化學廢物。此外，石油化工工藝流程長、生產裝置多，產生的各種污水成分復雜，水質波動大，一旦對污水處理不當，大量污水會對污水廠造成重大沖擊和破壞，并極有可能導致污水廠出水不達標，對周圍生態環境產生重大危害。

創新技術實現污水變清

經過多年的技術積累，西門子在處理石油和石化污水方面已有40多年的經驗，向工業客戶提供了近千套油水分離、濕式空氣氧化和生化處理系統和設備。西門子的技術能夠滿足客戶的污水處理需求，并優化處理系統，降低污水處理成本。對于高化學需氧量（COD）和具有毒性的污染物，西門子水處理技術能夠嚴格控制污水中的多項污染指標使污水達標。西門子技術具有卓越的穩定性，并能適應水質變化。

根據九江石化提出的項目需求，西門子對場地和環境進行了綜合考察，并提供了兩部分處理工藝，即進行煉油廢堿液處理的Zimpro?濕式空氣氧化系統（WAO）和石化污水處理系統。石化污水處理系統包括粉末活性炭處理系統（PACT?）和濕式空氣再生系統（WAR）。九江石化的污水處理系統分為兩個系列：500T/h的含油污水系列與500T/h的含鹽污水系列。兩個系列都有獨立的預處理單元和PACT單元，共用一個WAR單元。西門子的工藝組合是九江石化能夠成功達到國家污水排放標準和污水再利用標準的關鍵要素。

“西門子在石油石化污水處理方面有非常豐富的經驗，跟中石化也有很多合作。西門子的技術不但節能環保，長期來看，還能夠幫助我們節約運營成本，投入產出比相對較高。”九江石化水務運行部副部長朱羽中表示。

煉油廢堿液需要經過WAO系統進行預處理后進入污水處理廠。WAO是在高溫高壓的操作條件下，在液相環境中使用氧化劑（空氣、氧氣等）來氧化廢堿液中呈溶解態或懸浮態的有機物和還原態的無機物的一種處理方法，其最終產物是無機物、二氧化碳和水。使用WAO技術處理煉化過程產生的廢堿液，能夠消除其中的活性硫化物，并分解復雜的酚類化合物和絕大多數有機物，去除惡臭氣味、顯著降低污染物濃度和下游PACT系統的運行負荷。WAO與PACT和WAR技術相輔相成，使出水水質更優。

圖:九江石化污水處理廠廢堿液WAO單元

　　石化污水經除油和除懸浮物的預處理后進入核心工藝PACT系統進行處理。PACT是西門子在石油石化污水處理方面的領先技術之一，它是將粉末活性炭和活性污泥結合產生協同作用來處理污水的系統，反應池內包括粉末活性炭吸附、活性污泥生化降解、再生活性炭返回和再次吸附等多個過程。PACT可以根據現有污水系統進行改造而無需增加處理工藝。處理污水時，需要向曝氣反應池中加入粉末活性炭，與活性污泥混合產生協同作用。系統中的活性炭能夠有效吸附難降解的污染物、揮發性有機物及臭味。由于不斷利用再生的活性炭，PACT是目前世界上最節能環保的石油石化污水處理技術之一。

　　WAR是與PACT技術相關聯的一項關鍵技術。WAR裝置可使PACT中排出的飽和失效的活性炭再生，即利用氧化劑（空氣、氧氣等）將PACT工藝中活性炭吸附的難降解和有毒的污染物以及附著的生物污泥氧化，使活性炭再生。此技術還能夠消滅生物固體，大幅削減廢棄污泥量和衍生危害，從而避免污泥脫水和處理過程產生的昂貴費用。同時，再生后的活性炭將返回PACT中繼續使用，令活性炭再生效率高達95%。西門子的PACT+WAR技術針對傳統生物系統無法處理的污水表現出了卓越的性能，粉末活性炭的循環利用使污水處理的長期成本也大大降低。西門子通過使用高效環保的PACT+WAR工藝，成功為九江石化節約了運營成本。

“污水”養魚成就全球標桿

面對項目設計工期短、難度大等挑戰，西門子與九江石化通力合作，高質量地完成了污水處理廠改造項目。2015年3月中旬，WAO單元開車一次成功，氧化后廢堿液出水達標，排放指標大大優于技術協議要求。2015年3月，PACT工藝進入預調試階段。2015年5月中旬，WAR單元開車一次成功，從而實現PACT+WAR組合工藝整體聯動。目前，九江石化新建污水處理廠運行良好，各項工藝的技術參數和出水指標均優于預期目標。

圖：處理后的污水水質極佳，可用來養魚

　　通過使用西門子的組合工藝，處理后的污水水質極佳。為了檢驗水質，工程人員在污水處理廠內建造了一個池塘，注滿處理后的污水，并在其中飼養了小魚。而項目運行至今，小魚一直暢快地在水中游來游去，健康狀況良好。可見處理后的污水已經對環境無害，達到了排放標準。

　　“九江石化項目嚴格執行了長江流域的污水排放標準，保障了長江流域的水環境。”西門子負責九江石化項目的銷售經理Claude Ellis評價道，“西門子先進、環保、節能的水處理技術已成功幫助九江石化污水處理廠改造項目成為中國乃至全球在石油石化水處理領域的標桿項目。”

　　由于西門子技術具有“一次投入、長期受益”的特點，九江石化也成功降低了長期運營成本。

　　除此之外，西門子的水處理解決方案還為福建煉油乙烯項目（處理能力> 1000T/小時）、安慶石化煉油污水處理廠（處理能力1200T/小時）和武漢石化公司煉油改造項目的含鹽污水處理系統（處理能力200T/小時）等重大項目提供了PACT+WAR的方案，并為數十家石化煉化企業提供廢堿液WAO方案，為保護中國的青山秀水貢獻了重要力量。