長城能化の石炭化学工業における高塩分水のゼロ排出プロジェクトの進捗
Thread Content
長城エネルギー化学有限公司傘下のある企業における高塩分含有水の「ゼロ排出」プロジェクトの技術プロセス、すなわち「前処理・中高圧膜濃縮・機械式蒸気圧縮循環蒸発・強制循環結晶」という処理工程について説明し、同プロジェクトの進捗状況と試運転の状況も紹介している。同時に、「ゼロ排出」プロジェクトの管理最適化に向けて、コスト管理、工程の最適化、人材の質向上、政策的な支援などについての考察が示された。1 プロジェクト概要中国石化長城エネルギー化学有限公司（以下、長城能化と略）は、中国石化株式会社の完全子会社であり、石炭化学事業への投資を行うプラットフォームです。石炭化学プロジェクトの投資や運営を担い、プロジェクト建設を調整・統括し、傘下の持株会社や出資企業に対して専門的な管理を行っています。現在、長城能化は新疆、内モンゴル、安徽省、貴州省、寧夏省などで複数の石炭化学プロジェクトを展開・建設しており、そのうちのいくつかはすでに本格的な生産運営段階、または工事の最終試運転段階に入っています。プロジェクトの初期段階の意思決定や生産運営管理において、長城能化は高塩分含有水の「ゼロ排出」プロジェクトに常に注目し、積極的に推進してきました。これは主に以下のような理由によるものです。まず、近年、**新規の石炭化学プロジェクトにおける水使用量や汚水排出に対して、厳格な制御基準が設けられています。例えば2012年に国務院は「最も厳格な水資源管理制度の実施に関する意見」を発表し、2030年までの全国の総用水量の上限を定めました。水使用を制限するということは、プロジェクトが大量の空冷などの節水対策を講じるだけでなく、汚水・廃水もすべて再利用しなければならないということを意味します。2015年、環境保護部は「現代石炭化学工業建設プロジェクトの環境アクセス条件（試行）」を発表し、石炭化学工業プロジェクトに対して、廃水処理技術、廃水処分計画、結晶塩の活用および処分計画などの分野で模範的な役割を果たすことを明確に要求した。言うまでもなく、高塩分水の「ゼロ排出」は、企業が環境影響評価を提出する際の必須の要素となっており、また企業の持続可能な発展にとっても不可欠なものとなっている。
次に、中国石化集団は国内最大級のエネルギー化学企業の一つとして、重大な社会的責任を負っており、環境保護や節水・省エネに対して果たすべき義務と責任がある。“「碧水藍天」環境保護計画の実施とは、2013年から2015年にかけて約230億元を投じて、中国の石油化学企業における汚染物質の排出削減や基準値への適合、作業場所や企業周辺の環境品質の改善、環境上のリスクの解消などの環境保護プロジェクトを推進するものであり、これは中国の石油化学業界が社会や環境に対して立てた厳粛な約束です。中国石化集団本部および長城能化は、企業の環境保護対策を非常に重視し、環境事故や環境上のリスクの発生を断固として防いでいます。 最後に、長城能化傘下の一部企業は試験生産段階に入っており、主要なプロセス装置や廃水処理装置、廃水再利用装置が稼働し、塩分濃度の高い濃縮水が生成されている。市当局による一元的な排水処理計画は一向に進展せず、濃縮水の排出先もないため、一時的な貯蔵施設にのみ保管されている。これによりプロセス装置の全面的な停止を余儀なくされる可能性があり、プロジェクトの正常な生産を妨げるボトルネックとなるだろう。“「ゼロ排出」装置の建設用地はすでに整地されており、装置の建設や運用に必要な外部条件もほぼ満たされている。また、装置に必要な水、電気、ガスなどの公共インフラも工場内の既存の供給システムを活用できるため、同企業の「ゼロ排出」プロジェクトにとって良好な環境が整っている。
2 プロジェクトの試運転事例 2.1 「ゼロ排出」プロセス技術の概要 前述の通り、当該企業の廃水処理および再利用装置はすでに稼働しており、二重膜処理後には330～450 m3/hの高濃度塩水が生成され、その総溶解固形物（TDS）濃度は3800～4500 mg/Lに達する。高濃度塩水の処分問題を解決するため、「ゼロ排出」プロジェクトを2段階で実施している。まず、廃水処理装置の後段に中高圧膜法による濃縮・削減システムを新たに設置し、水量の約90％を循環水や一次脱塩水の補給水として回収する。これにより、高濃度塩水のTDSを約45000 mg/Lまで濃縮する；その後、削減された高濃度水を蒸発結晶処理し、固体の結晶塩を生成させ、蒸発した水は削減システムに戻されることで、水をすべて再利用することができる。