巴斯夫路德維希港生產(chǎn)基地的水管理模式
全球化工大鱷巴斯夫,總部坐落在德國的萊茵河畔的路德維希港。這里,著名的Verbund(一體化)生產(chǎn)基地以石腦油蒸汽裂解裝置為源頭,超過160套生產(chǎn)裝置互相連接,源源不斷地生產(chǎn)出數(shù)百種中間體,最終衍生出數(shù)千種工業(yè)品。在這一整套過程中,水成為“血液”,演繹著不可或缺的基礎(chǔ)作用。
水是化學(xué)工業(yè)的命脈,化工生產(chǎn)的冷卻、管道運(yùn)輸介質(zhì)、反應(yīng)媒介,以及清潔等工藝,都要用到巨量的水,繼而產(chǎn)生大量工業(yè)污水。在水資源稀缺、水環(huán)境保護(hù)成為全球可持續(xù)發(fā)展重大挑戰(zhàn)的今天,巴斯夫生產(chǎn)基地是如何開展水管理的呢?記者近日采訪了巴斯夫公司相關(guān)負(fù)責(zé)人,近距離感受了該公司路德維希港生產(chǎn)基地的水管理模式。
在路德維希港,巴斯夫提出的“負(fù)責(zé)任地使用水資源”理念,以及水資源管理運(yùn)作系統(tǒng)得到了淋漓盡致的貫徹和發(fā)揮;貎(nèi)大部分水被用作冷卻水,使用后經(jīng)過檢測(cè)重新流回萊茵河,無須處理;氐睦鋮s回路系統(tǒng)能確保冷卻水被一次又一次地重復(fù)利用,從而減少了從萊茵河中抽取的水量。所有用水量中僅有約12%,被用作反應(yīng)媒介,隨后流入污水處理廠進(jìn)行凈化,達(dá)標(biāo)排放。整個(gè)生產(chǎn)過程,水資源得到最大的利用,對(duì)環(huán)境的影響程度掌控在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的最低值。
為了保護(hù)歐洲的母親河——萊茵河,避免美好的愿望流于空談,巴斯夫制定了具體目標(biāo):到2020年將向水中排放的有機(jī)物及氨態(tài)氮,在2002年基礎(chǔ)上減少80%,重金屬排放量減少60%。在路德維希港巴斯夫建有全球同類型規(guī)模最大的污水處理廠,2010年污水處理量達(dá)到1.22億立方米,其中約1.01億立方米的污水來自于工廠,其他2100立方米來自于包括路德維希港在內(nèi)的周邊城市。其處理總量相當(dāng)于擁有600萬~700萬人口特大城市一年的污水量。該廠于1974年投運(yùn)后,隨著環(huán)保指標(biāo)的日益嚴(yán)格,經(jīng)多次擴(kuò)建和技術(shù)改造,水處理效率不斷提高,已將排入萊茵河的有機(jī)物減少了約86%。
生產(chǎn)基地和鄰近地區(qū)產(chǎn)生的污水通過主下水道收集,根據(jù)其酸堿性使用石灰水或硫酸對(duì)混合廢水進(jìn)行中和,然后由泵站經(jīng)約3千米的壓力渠輸往污水處理廠。在這里,污水首先流經(jīng)隔濾廠,篩網(wǎng)將污水中的大塊固體濾出作單獨(dú)處理;接著在4個(gè)沉淀池中留置15分鐘,使懸浮物沉淀下來;初步處理后,污水在活化池中進(jìn)行生物凈化(用細(xì)菌將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳),同時(shí)通過特殊處理工藝將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氮;為了補(bǔ)充這一流程所需的氧氣,需對(duì)污水進(jìn)行機(jī)械攪動(dòng)并吹入氧氣;約22小時(shí)后,污水完成生物凈化并排入二次沉淀池;清除細(xì)菌污泥后,凈水流入萊茵河。剩下含有固體和細(xì)菌塊的污泥將與沉淀池中的沉淀物一起排入濃縮池,由壓濾機(jī)處理成濾餅后,送入流化床加熱爐,在850℃~1000℃下進(jìn)行達(dá)標(biāo)焚燒。
降低污水中氮濃度非常重要,因?yàn)檫^高氮濃度會(huì)造成萊茵河和北海水質(zhì)過肥,導(dǎo)致藻類生物瘋長,最終破壞生物多樣性。巴斯夫采用硝化工藝降低廢水中的無機(jī)氮化合物含量,1998~2000年,巴斯夫斥資1100萬歐元對(duì)污水處理廠進(jìn)行改建,一舉將氨態(tài)氮排放量減少了90%;2010年巴斯夫排入萊茵河的氨態(tài)氮僅325噸,與2000年相比減少了90%;2007年12月,一個(gè)新的污水處理項(xiàng)目順利完工,使污水中銅元素的清除率提高到96%以上。
如何處理高濃度工業(yè)廢水?在路德維希港的巴斯夫環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,通過多種測(cè)量設(shè)備控制污水處理廠的進(jìn)出水流。如因流入量過大,或入水中存在有毒物質(zhì)而對(duì)污水處理廠造成危險(xiǎn),這部分污水將被排入安全池,必要時(shí)將進(jìn)行活性炭處理,凈化完成后才通過污水處理廠排入自然水體。
2011年11月巴斯夫宣布了新的全球戰(zhàn)略,推動(dòng)可持續(xù)解決方案成為其全球戰(zhàn)略支柱之一。巴斯夫執(zhí)行董事會(huì)主席博凱慈(Kurt Bock)博士表示:“我們不僅全面提升水的管理,同時(shí)為全球工業(yè)及公用事業(yè)提供水處理以及創(chuàng)新的凈水技術(shù),以此創(chuàng)造化學(xué)新作用,追求可持續(xù)發(fā)展的未來。”
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