ما مدى صعوبة معالجة المياه في صناعة الكيماويات النفطية؟

Thread Content

ما مدى صعوبة معالجة المياه في صناعة الكيماويات النفطية؟ الكاتب/المصدر: التاريخ: 17 فبراير 2016، عدد المشاهدات: 28. في الوقت الحالي، يواجه قطاع الكيماويات القائمة على الفحم في البلاد مفترق طرق في تطوره. من ناحية، منذ العام الماضي، تم رفض تقييمات الأثر البيئي للعديد من مشاريع الكيماويات القائمة على الفحم من قبل وزارة حماية البيئة ； من ناحية أخرى، بسبب انخفاض أسعار النفط العالمية، تأثرت الجدوى الاقتصادية لصناعة الكيماويات القائمة على الفحم بشكل كبير. على أي حال، من أجل تطوير صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، فإن حماية البيئة تُعد مسألة لا يمكن تجاهلها في هذا القطاع، خاصة أن معالجة المياه أصبحت عائقًا لا يمكن لشركات الكيماويات القائمة على الفحم تجاوزه. هل هناك حقًا طرق فعالة يمكن أن تساعد صناعة الكيماويات القائمة على الفحم في حل مشكلة معالجة المياه الملوثة؟ هل يمكن للشركات الحفاظ على استثماراتها في حماية البيئة في ظل تراجع الأرباح بشكل كبير؟ أجرى الصحفيون بحثًا متخصصًا. هناك نهج سلبي في معالجة مياه الصرف الصحي. شارك تشو يانهوا، عميد كلية البيئة في جامعة نانجينغ للتكنولوجيا، في دراسة أجرتها اتحاد صناعة النفط والكيماويات الصيني حول مؤسسات صناعة الكيماويات القائمة على الفحم في أربع مقاطعات غربية. وقال للصحفيين إن التركيز في هذا التحقيق ينصب على المشاكل البيئية التي تواجه صناعة الكيماويات القائمة على الفحم. “بعد سبعة أو ثمانية أيام من البحث، كان الانطباع العام مزيجًا من الأمور الإيجابية والسلبية. من المفرح أن العديد من شركات الكيماويات القائمة على الفحم قد حققت تقدمًا ملحوظًا في توطين التقنيات والمعدات الأساسية مثل عمليات التغويز والتحويل، بالإضافة إلى زيادة حجم هذه المعدات. لقد قامت بعض المناطق المركزية لصناعة الكيماويات القائمة على الفحم بأبحاث نشطة ومثمرة في مجالات توليد الطاقة من الفحم، وتطوير المنتجات القائمة على الفحم، بالإضافة إلى التكامل بين صناعة الكيماويات القائمة على الفحم وصناعة الكيماويات القائمة على النفط. المشكلة هي أن القطاع يواجه مشاكل بيئية خطيرة للغاية، حيث أصبح نقص المياه وتلوثها من العوامل الرئيسية التي تعيق تطور القطاع. في بعض مواقع إنشاء مشاريع الكيماويات القائمة على الفحم، هناك نقص شديد في الموارد المائية من ناحية، ومن ناحية أخرى فإن البيئة هناك هشة للغاية، ولا يوجد لديها قدرة بيئية كافية. ”قال شو يانهوا. ووفقًا للمعلومات المتوفرة، هناك العديد من شركات الكيماويات القائمة على استخدام الفحم التي تتبع نهجًا سلبيًا فيما يتعلق باستخدام المياه، وترشيد استهلاكها، وإعادة استخدام مياه المعالجة، وتقليل الانبعاثات إلى أدنى حد ممكن. تدعي بعض الشركات في تقاريرها الختامية أنها حققت صفر انبعاثات للمياه الملوثة، لكن عمليات المعالجة الفعلية ووجهة إعادة استخدام هذه المياه غير واضحة ولا يمكن التحقق منها. نظراً لغياب وسائل رقابة ومراقبة فعّالة، يصعب تحديد مستوى فعالية معالجة المياه العادمة في الشركات، ومعدل إعادة استخدام المياه، بالإضافة إلى كمية المياه المستخدمة لإنتاج كل وحدة من المنتجات، وهو أمر مقلق للغاية. بالإضافة إلى ذلك، أصبحت مشكلة تلوث برك التبخير في صحراء تنغري هدفًا للانتقادات. في المناطق الشمالية الغربية لبلادنا التي تتميز بارتفاع معدلات التبخر، يمكن استخدام الطاقة الشمسية لتبخير المياه الملوثة وتركيزها بشكل طبيعي، مما يساعد على **توفير تكاليف بناء أجهزة التبخير وتكاليف تشغيلها لدى الشركات. كان الهدف من إنشاء برك التبخير في الأصل هو استقبال المياه العادمة ذات المحتوى المنخفض من الأكسجين الكيميائي والمحتوى العالي من الملوحة. بالنسبة لمشاريع الكيماويات الفحمية التي تتطلب استثمارات كبيرة وتحقق عوائد منخفضة، فإن استخدام حوض التبخير يوفر حلاً عملياً للشركات لمعالجة المياه الملوثة بنسبة عالية من الملح بتكلفة منخفضة. للأسف، تعتبر بعض الشركات حوض التبخير خطأً كمستودع مؤقت لمياه الصرف الصحي أو حوض للحوادث، وتصرف فيه كميات كبيرة من مياه الصرف ذات التركيز العالي مباشرة، وقد تسبب بعضها في حوادث تلوث بيئي، مما يتعارض تمامًا مع **الغرض الأصلي من الموافقة على إنشاء حوض التبخير. لذلك، قامت بعض المناطق بحظر حوضات التبخير بشكل كامل، وطلبت من الشركات تجنب أي انبعاثات للمياه الملوثة على الإطلاق. لكن أسباب حوادث التلوث في برك التبخير متعددة، والخطأ ليس في برك التبخير نفسها؛ فضعف الرقابة وعدم توافر السياسات المناسبة من الأسباب الرئيسية. هناك العديد من التحديات المتعلقة بالانبعاثات شبه الصفرية؛ فمن المستحيل تحقيق انعدام كامل للمياه الملوثة في صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، لكن تحقيق انبعاثات شبه صفرية أمر ممكن. ”قال أحد العاملين في هذا المجال في مقابلة مع الصحفيين. ومع ذلك، أشار شو يانهوا إلى أن هناك العديد من المشاكل في مشاريع الكيماويات القائمة على الفحم من حيث التخلص تقريبًا من المياه الملوثة. أولاً، عادةً ما لا يتم القيام بتصميم معالجة المياه وتصميم العمليات الرئيسية من قبل نفس الجهة، مما يؤدي إلى انفصال أعمال التصميم عن بعضها البعض وعدم تحقيق تكامل كامل بينها. أما بالنسبة لمشروع يهدف إلى تقريب الانبعاثات من الصفر، فيجب أن يكون هناك ترابط وثيق بين نظام معالجة المياه وأجهزة الإنتاج الرئيسية. يجب أن يشكل نقاط استخدام المياه، ونقاط توليد الملوثات، ونقاط إعادة استخدام المياه المعالجة، بالإضافة إلى عمليات جمع ومعالجة وإعادة استخدام المياه العادمة، كلًا متكاملاً. لا يمكن تحقيق الانبعاثات شبه المنعدمة بالمعنى الحقيقي إلا من خلال التخطيط المتكامل والتصميم المتزامن بين معالجة المياه المستعملة وتصميم العمليات الرئيسية. ثانيًا، توجد مشاكل عامة في الدقة والفعالية لتقنيات معالجة مياه الصرف الحالية. عادةً ما تنتج مشاريع تحويل الفحم إلى غاز (مثل أفران روتشي أو أفران التغويز بالراكد السائل البريطانية)، وتحويل الفحم إلى نفط (عن طريق التسييل المباشر)، وتحويل الفحم إلى كوك، مياهًا عادمة سامة تحتوي على تركيزات عالية من الفينول والأمونيا، وغالبًا ما يكون من الصعب تشغيل عمليات المعالجة المسبقة البسيطة بالإضافة إلى المعالجة البيولوجية بشكل مستقر وفعال. حتى مع وجود عمليات معالجة الأغشية والتبخير لإزالة الملوحة بشكل كامل، يظل من الصعب تحقيق انبعاثات شبه صفرية. أحد المشاكل التقنية البارزة هو نقص المعالجة المسبقة الضرورية. مرة أخرى، تعاني عمليات معالجة المياه الآن غالبًا من مشكلتي التفكك التقني وانخفاض مستوى التكامل. تعاني المشاريع الحالية للكيماويات القائمة على الفحم من تنفيذ مراحلها من قبل وحدات مختلفة، مما يؤدي إلى عدم توافق التقنيات بين هذه الوحدات، وصعوبة التكامل بينها، بالإضافة إلى انخفاض مستوى التكامل الكلي. هناك بعض الشركات التي لا تقوم بفصل المياه الملوثة عن المياه النظيفة، ولا تقوم بجمع المياه العادمة بشكل منظم، كما أنها لا تعالج هذه المياه بشكل مناسب حسب نوعها. فهي تركز على المعالجة في المرحلة النهائية، وتتجاهل أهمية توفير المياه خلال عملية المعالجة. تحدد تقنيات التكثيف صعوبة المعالجة. وأكد هو تشيانلين، نائب الأمين العام لاتحاد صناعة النفط والكيماويات في الصين، أن غازات العادم والنفايات الصلبة الناتجة عن صناعة الفحم يمكن التحكم فيها، لكن مياه الصرف، أي المياه العضوية ذات التركيز العالي والصعبة التحلل، بالإضافة إلى المياه ذات المحتوى العالي من الملح، تشكل تحديًا كبيرًا. إذا لم يتم حل مشكلة التلوث الناتج عن صناعة الفحم، فسوف يؤثر ذلك سلبًا على تطور هذه الصناعة. على سبيل المثال، في عملية تحويل الغاز، تختلف تقنيات التحويل، وبالتالي يختلف مستوى التلوث الناتج، كما تختلف تدابير المعالجة وصعوبتها أيضًا. أما مياه الصرف الناتجة عن صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، والتي يصعب التعامل معها، فهي تلك الناتجة عن عملية التغويز باستخدام أفران روتشي، بالإضافة إلى مياه الصرف الناتجة عن تحويل الفحم إلى كوك الفحم. غالبًا ما تحتوي هذه الفضلات على تركيزات عالية من المواد السامة العضوية، بالإضافة إلى كميات كبيرة من المواد الزيتية والجسيمات المعلقة (مثل غبار الفحم وحبيبات الفحم)، وهو ما يؤدي غالبًا إلى تراكم الرواسب وانسداد أجهزة استخلاص الفينول والأمونيا، مما يمنع النظام من العمل بشكل مستقر. قال تانغ هونغتشينغ، مستشار شركة زونغكه للزيوت الاصطناعية، للصحفيين إنه في نهاية العام الماضي، اجتمع بعض الأشخاص من شركات الكيماويات القائمة على استخدام الفحم في شنغهاي لمناقشة مشكلة معالجة المياه الناتجة عن هذه الصناعات. وفي الواقع، كان التركيز على معالجة المياه الناتجة عن عملية التحويل الكيميائي باستخدام أفران روتشي؛ حيث يصعب معالجة هذه المياه بسبب احتوائها على الفينول والقطران. “في الواقع، ليست مشكلة معالجة المياه في جميع مؤسسات صناعة الفحم خطيرة للغاية. إن معالجة المياه العادمة في شركة إيتاي لتحويل الفحم إلى نفط، والتي تستخدم تقنية تغويز الفحم بالماء، تُجرى بشكل جيد للغاية. وفي المرحلة النهائية من المعالجة، يتم استخدام أغشية أيونية بالإضافة إلى تقنيات التبخير المتعددة، مما يسمح بتحقيق معايير الانبعاثات المطلوبة، وبالتالي يصبح كمية المياه العادمة التي يجب التخلص منها قليلة جدًا. والسبب الذي يدفع الشركات إلى مناقشة هذا الموضوع، هو وجود عدد من مصانع إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم، والتي تستخدم تقنية التغويز باستخدام أفران روتش. مثل مشروع الغاز الطبيعي المُنتج من الفحم في منطقة داتانغ كي. ”قال تانغ هونغتشينغ. يحلل تانغ هونغتشينغ أنه من وجهة نظر التقنيات الحالية، حتى لو ناقش الجميع الموضوع معًا، فلن يتم التوصل إلى أي استنتاج. لأنه لا توجد تقنيات أكثر فعالية حتى الآن لمعالجة هذه المياه العادمة السامة ذات النسبة العالية من الزيوت والفينولات والأمينات بشكل كامل. قال تانغ هونغتشينغ للصحفيين إن بعض شركات الكيماويات القائمة على الفحم اختارت مسار تقنية أفران لوتشي عند بناء مصانعها، وهذا القرار في حد ذاته كان خاطئًا. لكن هذه ليست مشكلة الشركات، ولا يمكن لوم الشركات. لأنهم عند بناء المصنع لم يكونوا يعرفون أن هذه العملية ستؤدي إلى عواقب وخيمة. لقد تم بناء المصنع الآن، وظهرت مشكلة المياه الملوثة. من المستحيل إنفاق 20 مليار يوان لتفكيك هذا الفرن واستبداله بآخر، فهذا يعادل بناء مصنع جديد من الصفر. “بالنسبة للشركات الجديدة، بدلاً من محاولة التخلص من هذه المياه الملوثة، من الأفضل البدء من المرحلة الأولى ومنع تكوّن هذه المياه الملوثة، أي عدم استخدام تقنية فرن روتش. بالإضافة إلى ذلك، يجب استخدام الفحم بشكل فعّال، وعدم استخدام الفحم البني في صناعة المواد الكيميائية من الفحم. يمكن للشركات استخدام الفحم الحجري وتقنية سرير التدفق الهوائي لإنتاج منتجات الكيماويات النفطية، مما يؤدي إلى عدم تكوّن مياه ملوثة بالفينول والقطران، وبذلك يتم حل المشكلة. حتى لو كان من الضروري استخدام الفحم البني، فيجب بذل الجهود لجعله قابلاً لتحويله إلى عجينة، فحتى لو كان استهلاك الطاقة مرتفعًا نسبيًا، فإن ذلك يعتبر أمرًا مجديًا. بشكل عام، مشكلة المياه العادمة الناتجة عن صناعة الفحم ليست خطيرة في حد ذاتها. لكن في الوقت الحالي، لا يوجد طريقة يمكن من خلالها التخلص بنسبة 100% من المياه الملوثة الناتجة عن استخدام تقنية فرن روتشي. ”أكد تانغ هونغتشينغ. يقول يانغ تشوانوو، نائب رئيس مجموعة الهندسة الكيميائية الصينية، للصحفيين إن مشكلة معالجة المياه الناتجة عن صناعة الكيماويات القائمة على الفحم هي في الواقع مشكلة تتعلق بالاستثمارات اللازمة. إذا أردنا معالجة المياه المستعملة بشكل نظيف لتحقيق انبعاثات شبه صفرية، فيجب توفير الاستثمارات اللازمة. لقد ارتفعت المتطلبات البيئية المفروضة على صناعة الكيماويات القائمة على الفحم، لكن بعض المشاريع قيد الإنشاء والمشاريع التي تم إنشاؤها بالفعل تم بناؤها وفقًا للمتطلبات السابقة، ومن المؤكد أنها لن تلبي المعايير الجديدة. إذا لم تلتزم الشركة بالمعايير، وطُلب منها توسيع منشآتها، فسيتعين عليها إنفاق المزيد من المال، مما سيؤثر بشكل معين على كفاءتها الاقتصادية. لقد تأثرت الفوائد الاقتصادية لصناعة الكيماويات النفطية بشكل كبير بسبب انخفاض أسعار النفط، وسيكون من الصعب جدًا على الشركات أن تنفق المزيد من الأموال على تحقيق انبعاثات صفرية أو شبه صفرية. ما لم تفرض **السلطات المحلية** متطلبات إلزامية، أو تمنح الشركات بعض الدعم السياسي، فإن أعباء الشركات قد تقل قليلاً. لكن إذا تُركت الأمور للشركات وحدها، فإن ربحية صناعة الكيماويات القائمة على الفحم ضعيفة أصلاً، وإضافة المزيد من التكاليف سيؤدي إلى فقدان الشركات لدافعها للعمل. بالإضافة إلى ذلك، لا يوجد إلزام على الشركات بالقيام بذلك، كما أن التكلفة المترتبة عليه مرتفعة، مما يجعل تحقيق تخفيضات في الانبعاثات أمرًا صعبًا. “أعتقد الآن أن العائق الرئيسي في معالجة مياه الصرف الناتجة عن صناعة الفحم ليس التكنولوجيا، بل مسألة التكاليف. لقد ارتفعت معايير الانبعاثات الآن، وعلى عكس الطريقة التقليدية في المعالجة، فإن تحقيق المعايير الجديدة يتطلب زيادة التكاليف المتعلقة بمعالجة مياه الصرف الصحي في “المرحلة الأخيرة”، وبالتالي فإن العلاقة بين الاستثمار والعائد لن تكون متناسبة. بالنسبة للشركات، سواء كانت حكومية أو خاصة، يجب بالتأكيد وضع الكفاءة في المقام الأول. لذلك، **يجب وضع بعض المتطلبات الإلزامية للتدخل ضد هؤلاء المستثمرين.** ”أكد يانغ تشوانوو. اقترح يانغ تشوانوو أنه يجب أولاً السيطرة على المشكلة من مصدرها، وإجراء فحوصات صارمة للحفاظ على البيئة، وزيادة نسبة الاستثمارات التي تخص حماية البيئة في الشركات. إذا لم تجتز الشركة فحص الامتثال البيئي، فيجب عدم السماح لها ببدء العمل تحت أي ظرف من الظروف، ويجب سد هذا الثغرة. وإلا، فبمجرد أن تبدأ الشركة في الإنتاج، سيصبح من الصعب إيقافها. حتى لو لم تلتزم الشركات بمعايير الانبعاثات، فلا يمكن سوى السماح لها بالاستمرار في العمل. من المؤكد أنه لن يتمكن من المضي قدمًا، فالاستثمار سيتجاوز الميزانية. لذلك، يجب التأكد من أن الشركات تخصص موارد كافية للحفاظ على البيئة منذ مرحلة التصميم والبناء، حتى يتسنى تحقيق المعايير البيئية الجديدة، وبذلك يصبح التحكم في الانبعاثات أمرًا أسهل. بدلاً من اتباع نهج البناء أولاً، ثم إجراء التعديلات والتحسينات عند عدم تحقيق المعايير، فإن ذلك سيؤدي إلى ارتفاع كبير في تكاليف الشركة. ثانيًا، **يجب إعادة الغرامات إلى تلك الشركات التي تبذل جهودًا طوعية في حماية البيئة.** الوضع الحالي هو أنه طالما لا تلتزم الشركات بمعايير الانبعاثات، **يتم فرض غرامات عليها، وتُودع جميع هذه الغرامات في خزينة الدولة. إنشاء عائق هو أسلوب سلبي، ولا يمكنه تحقيق الهدف من الجذور. على سبيل المثال، تقوم العديد من الشركات بالتصريف خلسة ليلاً بدلاً من النهار، أو تصرف يوماً واحداً فقط في الأسبوع وتتوقف عن التصريف لمدة خمسة أو ستة أيام، ولا يمكن للغرامات أن تُعالج هذه الظواهر بشكل جذري. العلاج الجذري يتمثل في رفع وعي الشركات، بحيث تدرك هذه الشركات عواقب التلوث، وبالتالي تقوم بمعالجة مياه الصرف بشكل طوعي. يأمل يانغ تشوانوو أن **تُستخدم الغرامات المفروضة كمكافآت للشركات التي تبذل جهودًا طوعية في حماية البيئة وتنفيذ تحسينات، بدلاً من تحويلها إلى خزينة الدولة. وإلا، فإن الشركات لن تكون راغبة في تحمل تكاليف معالجة التلوث، **ولن تكون راغبة في ذلك أيضًا، وهذا ليس أمرًا إيجابيًا لتطور صناعة حماية البيئة بأكملها. لكن إذا تم استخدام الغرامات لصالح الشركات، فإن هذه الشركات ستشعر بأنها “قامت بأعمال لحماية البيئة، وسيتم دفع مال لها، كما أنها قد أدت المسؤوليات الاجتماعية المطلوبة منها”، وهو ما يمكن أن يساعد في تحقيق الأهداف المرجوة في مجال حماية البيئة. واقترح شو يانهوا أن حوادث التلوث في برك التبخير مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بضعف الرقابة والإشراف، بالإضافة إلى عدم توافق السياسات. عادةً، لا تشكل المياه العادمة ذات المحتوى المنخفض من الأكسجين المطلوب كيميائيًا والسمية المنخفضة والملوحة العالية في برك التبخير أي تأثير خطير على البيئة الطبيعية. لذلك، فإن اتخاذ قرار شامل بشأن برك التبخير يواجه مشاكل من حيث الجانب العلمي والمعقولية والقابلية للتطبيق العملي. المفتاح يكمن في كيفية تعزيز الرقابة والإشراف، لضمان أن تكون جودة المياه وكميتها المطرودة إلى برك التبخير مطابقة للمتطلبات المحددة. بالإضافة إلى ذلك، يجب وضع سياسات متكاملة ومعقولة، حيث يتم فرض رسوم إضافية على الشركات التي تتجاوز الحدود المسموح بها في إطلاق النفايات، أو فرض عقوبات عليها، بينما يتم منح الشركات التي تلتزم بالمعايير المطلوبة مزايا ومكافآت مناسبة. كما يجب تطبيق نظام تسعير تدريجي على استهلاك الشركات للمياه النقية، وفقًا للحدود المحددة. ستساعد هذه الإجراءات في تغيير الوضع الحالي الذي تعاني منه شركات الكيماويات النفطية، حيث لا يوجد ضغط ولا دافع لديها لترشيد استخدام المياه وتقليل الانبعاثات. بالإضافة إلى ذلك، من أجل تحقيق توفير المياه وتقليل الانبعاثات، يجب أيضًا تعزيز تحسين عمليات معالجة المياه بأكملها، وتطبيق مبادئ الهندسة النظامية، واستخدام تقنية “نقاط الضغط المنخفض في المياه” بشكل فعّال، وتعزيز استخدام المياه بشكل تدريجي وإعادة استخدامها حسب جودتها. على هذا الأساس، يتم إنشاء توازن مائي للمصنع بأكمله، وبناء جزيرة لإعادة استخدام المياه، لتحقيق تنظيم مرن لإعادة استخدام المياه في المصنع.