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石化行业是用水、排水大户，是我国工业节水减排的重点行业之一，而乙烯是石化行业的支柱产业。在乙烯生产过程中，会消耗大量水资源，其中循环冷却用水占生产总用水量的90％，同时会产生若干种污水，造成资源浪费且污染环境。另外，由于国内许多石化企业污水处理后直接排入河流水系中，存在一定量的有毒有害有机污染物，容易在水体中富集，潜在危害性大。
为解决乙烯行业产排污量大，对水体污染严重等问题，本课题对乙烯生产进行了全过程综合分析，从原料、生产工艺、设备、过程控制等多角度识别诊断生产全过程存在的节水减排的机会和问题，多角度设计节水减排方案，通过评估论证确定环境绩效方案，重点解决乙烯行业节水减排和有机污染物污染问题，构建基于水污染控制的乙烯行业清洁生产技术方法体系，开展乙烯行业的水循环与水污染控制清洁生产技术集成优化与示范，进而指导整个乙烯行业的节水减排。
本研究采用灰色关联度法建立了乙烯行业清洁生产最佳可行性技术的评价指标体系，运用层次分析综合C值法对各层面的备选技术进行筛选，最终确定的最佳可行性技术是控制层面的闭式凝液回收技术，管理层面的精细化管理技术以及工艺技术层面的双膜法组合工艺。同时，通过示范基地的应用研究证明双膜法组合工艺不仅可以到达循环冷却水水质标准，大大减少新鲜水消耗量，对有机污染物也有很好地控制作用，降低了环境的潜在风险。