增加炼油厂的中水回收利用
加州共有20多家炼油厂。每精炼1桶原油平均要耗水1,851加仑。2005年,加州共精炼原油6.74亿桶,用水总量为380万英亩·英尺。石油加工是加州工业部门中节水潜能最大的行业。有人估计通过采取节水技术和方法,加州的石油加工业每年能减少现场用水量39,000英亩·英尺到78,000英亩·英尺[参考书目5]。
炼油厂需要水运行冷却塔、冲洗加工设备以及处理炼油过程产生的废水。雪佛龙公司的里奇蒙德炼油厂是东部湾地区水务局(EBMUD)最大的用户。炼油厂平均每天用水量为1000万加仑到1200万加仑——足够满足EBMUD3万住户室内和户外的水需。1996年,雪佛龙公司与EBMUD合作减少他们的用水量。EBMUD修建了一座废水回收厂,每天为雪佛龙公司提供400万加仑的再生水用于冷却和景观维护。
EBMUD决定在雪佛龙公司的工业锅炉上大做文章以进一步减少饮用水使用量。炼油厂锅炉需要在整个净化过程中使用超纯水(UPW)——饮用水以保证水中没有任何有害的化学物质或细菌[参考书目6]。EBMUD、雪佛龙公司与西部郡废水处理区共同合作,扩大再生水厂的规模,引入一套高级的水回收系统,这样每天可将400万加仑的废水转化为UPW。EBMUD负责修建和维护水厂,雪佛龙公司提供土地以及支付某些运行费用。再生水费标准设定的期限为25年,届时雪佛龙公司将已(用水费)偿付了修建水厂的费用[参考书目7]。一旦水回收系统于2010年建成,雪佛龙公司的炼油厂每天将使用总共800万加仑的再生水。
用高质量的水满足高科技行业的需求
生产半导体——电脑、手机和其它电子产品的基本部件——是耗水量很大的制程。生产一个半导体要耗饮用水2,400加仑[参考书目8]。大量用于清洗和加工半导体的水必须是去离子的或者是超纯水(UPW)。一座大型的半导体生产厂每天要耗水300万加仑(9英亩·英尺多)[参考书目9]。UPW生产成本很高,因为它要求公家和私营供水商大量和精心的处理。
幸运的是,半导体生产厂使用的UPW60%到70%都可以现场回收。例如,反渗透水回收系统减少了晶片加工制程中的用水量。剩余的水可以被其它工厂设备,如清洗机、排水管和冷却塔等使用。
高科技行业的节水——和回流
当戈登·摩尔1968年在加州山景城创立英特尔公司之时,他打算用最小的环境代价开创高科技的革命新时代。由于厂房遍布世界各个角落,而且很多位于非常干旱的地区,英特尔公司被迫要更加精明的利用水。从1995年以来,英特尔公司在节水上共投入1亿美元,全球厂房的节水总量为9万英亩·英尺——足够18万个家庭用1年的。
他们的付出正得到回报。英特尔位于亚利桑那州的1000亩厂房最近被EPA评为“节水先锋”。英特尔公司所设计的处理设备用水量要比同行业平均标准少75%[参考书目10]。亚利桑那州分厂每天只用水250万加仑,而不是通常的800万加仑。另外,英特尔公司还修建了一个系统,将厂房里使用过的水经过处理后回补到地下水里。自从2000年投入使用以来,该系统共处理和向地下水中回补了350多亿加仑的饮用水质的水[参考书目11]。
英特尔公司依靠专业工程师来实施其节水计划。来自大多数分厂的专家小组每周会碰头讨论减少公司用水量的方案。公司也会与当地水利局合作实施节水计划。在加州圣克拉拉工厂里,英特尔公司与圣克拉拉山谷水区(SCVWD)协同合作,共同实施“圣何塞市节水科技计划”。
水利局所做的第一件事是开展“全面的”检查,发现空气洗涤器和冷却塔是厂房里耗水量最大的部分。之后,英特尔公司开发了一套系统,可以让制造超纯水工序中剩余的水回收利用到现场冷却和景观维护中。英特尔公司还设计了用碱性材料取代通常的水来去除空气洗涤器中含有的来自厂房挥发物中的杂质和气体。在改造过程中,英特尔公司共得到SCVWD和圣何塞市175,000美元的补贴。虽然回报期依然有些长(8年),但是这些方法对英特尔公司和节水工作来说非常划算。

图:位于加州圣克拉拉的英特尔总部。
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