Zarządzanie wodą w koncernie Evonik

• Strona główna
• Artykuły
• Zarządzanie wodą w koncernie Evonik

2022-11-10

Firma przekonuje, że w miarę możliwości oszczędza wodę i stara się osiągnąć dalszą redukcję emisji do wody. Dobre zaopatrzenie w wodę ma bowiem kluczowe znaczenie dla produkcji. Dostępność wody jako zasobu w ogromnym stopniu zależy jednak od warunków regionalnych i lokalnych. Wykorzystując analizy stresu wodnego w zakładach produkcyjnych, Evonik stara się zwracać większą uwagę na lokalne różnice w dostępności wody. Dla firmy stres wodny odnosi się przede wszystkim do dostępności wody przeznaczonej do produkcji. Zrównoważona gospodarka wodna uwzględnia jednak również ilościowe, jakościowe i społeczne aspekty użytkowania wody. Identyfikując możliwości poprawy w swoich zakładach, koncern stara się minimalizować zużycie wody, zwłaszcza w obszarach jej niedoboru. 

Aby uwzględnić prognozy dotyczące zmian klimatu i rozwoju społeczno-gospodarczego, w 2019 r. zidentyfikowano w Evonik obszary, które są szczególnie narażone na niedobór wody w ciągu najbliższych 20 lat. Dziesięć zakładów produkcyjnych zaklasyfikowano jako narażone na ekstremalny lub wysoki stres wodny, a kolejne dziewięć zaklasyfikowano jako narażone na średnie lub umiarkowane narażenie.

Firma koncentruje swoje wysiłki, aby osiągnąć obecny cel w zakresie wody w głównych zintegrowanych zakładach produkcyjnych i zakładach w regionach narażonych na niedobór wody. Dla wszystkich lokalizacji z klasyfikacją stresu wodnego wysokiego lub ekstremalnego przeprowadzono kolejne wywiady i analizy pomiarów. We wskazanych lokalizacjach w Chinach, Indiach, USA, Korei Południowej i Europie przeprowadzono również szczegółowe lokalne analizy pod kątem zużycia wody i możliwych opcji ograniczenia tego zużycia. Do 2023 r. planuje się przeprowadzić systematyczną analizę wszystkich lokalizacji z klasyfikacją umiarkowaną lub niską.

Na tej podstawie sporządzono plany działania dla konkretnego miejsca, aby zapewnić skuteczne środki zapobiegawcze. Na przykład w zakładzie stresu wodnego w Hiszpania istniejący otwarty system chłodzenia został zastąpiony zamkniętą wieżą chłodniczą. Zmniejsza to zapotrzebowanie na wodę o około 40%, co podwaja efektywność wykorzystania zasobów. W zakładzie w koreańskim Ulsan produkcja nadtlenku wodoru przez linię biznesową Active Oxygen generuje duże ilości ciepła. Ze względów ekonomicznych utylizacja obejmuje przede wszystkim chłodzenie wodą. Zbadano zatem ewentualność przejścia z chłodzenia przepływowego na rozwiązanie oparte na chłodni kominowej.

W zakładach firmy wprowadzono również odpowiednie procesy zarządzania, aby monitorować osiągnięcie globalnego celu dotyczącego wody. Oprócz stresu wodnego inne zbadane aspekty gospodarki wodnej objęły opcje infrastruktury i transportu. Uzupełnieniem była analiza ryzyka, obejmująca potencjalny wpływ katastrof naturalnych, takich jak burze, grad, powodzie, huragany, tornada i ulewne deszcze. Ponadto organizowane są stałe audyty zakładów przez firmy ubezpieczeniowe.

Evonik dążąc do stałego zmniejszania określonego poboru wody we wszystkich lokalizacjach podejmuje tez inne konkretne działania. Przykładowo w 2021 r. wymienił starą wieżę chłodniczą w zakładzie do produkcji krzemionki w Wesseling (Niemcy) na nową dwukomorową wieżę chłodniczą. Nowa wieża nie tylko umożliwia wydajne energetycznie chłodzenie oczyszczonych ścieków po płukaniu pras filtracyjnych w zakładzie produkcyjnym, ale także jest bardziej efektywna. Ta poprawa oznacza, że produkcja może się toczyć przez cały rok, bez przerw sezonowych. Ponadto znacznie obniżono dzięki temu temperaturę wód odprowadzanych do Renu.

Ponadto w ramach projektu Active Oxygen zbadano możliwość alternatywnego wykorzystania ciepła odlotowego w Rheinfelden (Niemcy). Zainstalowanie pompy ciepła, która wykorzystuje strumień ścieków o temperaturze około 60°C do wytwarzania energii elektrycznej może przynieść dalszą poprawę całkowitej efektywności energetycznej procesu produkcji nadtlenku wodoru.

Oprócz środków dostosowanych do konkretnego miejsca, Evonik stale dąży do opracowywania nowych procesów oczyszczania ścieków. W tym celu bada technologię uzdatniania roztworów wodnych: dejonizację pojemnościową elektrody przepływowej. Celem jest wykorzystanie tej technologii do oczyszczania ścieków zawierających sole. Jednym z potencjalnych zastosowań w przyszłości może być powrót chlorku sodu z elektrolizy do cyklu produkcyjnego. W znacznym stopniu przyczyniłoby się to do zmniejszenia emisji soli neutralnych. Celem tego projektu jest zwiększenie skali procesu, który został pomyślnie przetestowany w skali laboratoryjnej, do skali pilotażowej/przemysłowej.

Ponadto Evonik prowadzi badanie wraz z towarzyszącymi testami laboratoryjnymi w zakładzie Wesseling w Niemczech nad beztlenowym oczyszczaniem strumienia ścieków, który jest obecnie spalany. Celem jest oszczędność energii (spalanie) i wykorzystanie substancji organicznych zawartych w ściekach (biogaz). Szacuje się, że może to zmniejszyć emisję CO₂ o około 10 tys. ton rocznie.

Całkowity pobór wody wynosi w firmie rocznie ok. 600 mln m³, a zrzuty 595 mln m³. Różnica 5 mln m³ pomiędzy poborem a odprowadzeniem wody to głównie woda wykorzystywana do uzupełnienia strat z powodu parowania. Około 97% (1,723 mln m³) całkowitego poboru wody (w tym zużycie wody) jest przeznaczone na cele chłodnicze w produkcji energii. Do celów produkcyjnych wykorzystano zaledwie około 3% wody (47 mln m³). Przy obliczaniu proporcji całkowitej wody używanej do chłodzenia uwzględnia się wodę zużytą w zamkniętych obiegach chłodzenia i straty wynikające z parowania.

Zużycie słodkiej wody przez Evonik – łącznie wody poddanej recyklingowi, wody pitnej, wód gruntowych i powierzchniowych – wzrosło w ostatnim roku z 322 mln m³ do 394 mln m³. W całej Grupie zużycie wody gruntowej wymaganej do chłodzenia jednoprzejściowego wzrosła do 312 mln m³ (+30%). Wynikało to głównie ze wzrostu produkcji w Jilin (Chiny) i Antwerpii (Belgia). W wyniku optymalizacji produkcji w kompleksie metioninowym w Singapurze obniżono o 14% zużycie słonej wody do celów chłodniczych. 

- Nasze zakłady mają na celu przyczynienie się do ochrony naturalnych zasobów wodnych. Dlatego planując nowe zakłady produkcyjne, bierzemy pod uwagę wykorzystanie procesów, które generują niewiele ścieków lub nie generują ich wcale. Tam, gdzie zanieczyszczona woda z procesów produkcyjnych - ścieki produkcyjne, jest nieunikniona, tam częściowe strumienie są testowane pod kątem biodegradowalności. Dysponujemy wysokimi standardami technologicznymi i infrastrukturą do odprowadzania ścieków w naszych zakładach. W niektórych przypadkach ścieki produkcyjne są wstępnie oczyszczane w zakładach. W konsekwencji ładunek ścieków odprowadzanych do oczyszczalni własnych lub obcych jest umiarkowany. W Marl Chemical Park w Niemczech osady ściekowe są odwadniane w naszej własnej oczyszczalni, a następnie spalane we własnych zakładach ze zintegrowanym oczyszczaniem spalin. Część spalin z zakładów produkcyjnych wykorzystujemy jako paliwa zastępcze. Gazy spalające są następnie wykorzystywane do wytwarzania pary o ciśnieniu 20 bar. Ścieki odprowadzane z naszych zakładów są dokładnie monitorowane za pomocą regularnych urządzeń do pobierania próbek i ciągłych pomiarów. Analizy te wspierają zarządzanie oczyszczalniami ścieków. Ponadto wiele analiz jest wymaganych przez przepisy dotyczące samokontroli, a władze często przeprowadzają niezapowiedziane kontrole w celu monitorowania zrzutów. W 2021 roku odprowadziliśmy łącznie 595 mln m³ ścieków, w tym 7 mln m³ skierowano do obiektów obcych, np. komunalnych w celu oczyszczenia, tzw. zrzut pośredni. 53 mln m³ zostało zrzucone bezpośrednio do wody przez nasz własny system odwadniający po oczyszczeniu w oczyszczalniach ścieków Evonik. Te bezpośrednie zrzuty obejmują również ilości przyjęte od stron trzecich do oczyszczania w prowadzonych przez nas oczyszczalniach ścieków w parkach chemicznych. Od 2021 r. nasza sprawozdawczość zewnętrzna ujawnia jedynie ładunki ścieków w przypadku zrzutów bezpośrednich. W związku z tym rocznie uwzględniono dane z 24 źródeł bezpośrednich zrzutów. Substancje organiczne - wyrażone jako chemiczne zapotrzebowanie tlenu (COD) - stanowią największy odsetek naszych ładunków ścieków. ChZT to stężenie wszystkich substancji w ściekach, które w określonych warunkach mogą ulec utlenieniu. Ładunki ścieków z bezpośrednich zrzutów w większości nie zmieniły się w stosunku do roku wcześniejszego. Większe wahania wynikają ze zmian w procesach produkcyjnych, wahań produkcji i usprawnień w oczyszczalniach ścieków – tłumaczą eksperci koncernu Evonik.

Na początku 2021 r. zainstalowano nową podczyszczalnię ścieków utleniających w parku chemicznym Marl w Niemczech. Tłem tej inwestycji jest budowa nowego kompleksu poliamidu 12 i nowej instalacji INEOS. Nowa podczyszczalnia znacząco zmieni jakość i ilość ścieków. Opiera się na procesie Fentona, w którym obróbka utleniająca odbywa się w temperaturze 50°C - 60°C i pH 2,5 do 3 w obecności nadtlenku wodoru i siarczanu żelaza II.

Dowiedz się więcej o firmie

Evonikwodaochrona środowiskaprzemysł chemiczny