钢铁工业用水重复利用率要到97% 但别盲目上马废水零排项目
中冶京诚主任工程师、教授级高工梁思懿多年来深耕钢铁工业废水资源化领域,他根据多年来在钢铁行业的工作经验指出:“近年来,我国钢铁企业坚持节水优先、开源并重的原则,行业水效指标持续提升,部分钢铁企业已达国际先进水平,但从行业整体来看,还有很多工作需要企业正确理解,多方协同,务实推进。”
“废水零排”能实现吗?
“钢铁工业厂内水循环体系包括车间级水循环和全厂级水循环。现阶段我们更应聚焦全厂级水循环末端浓盐水处理问题上,避免浓盐水问题成为钢铁企业绿色发展路上的‘绊脚石’。”梁思懿说。
随着环保意识的增强,近年来,钢铁企业极追求“废水零排”,将生产废水经过深度处理后变为脱盐水再次进行利用,但仍会产生一部分浓盐水无法厂内消纳,尤其非沿海的内陆钢铁企业矛盾更为突出。
去年12月发布了《工业废水循环利用实施方案》针对钢铁工业废水循环利用明确提出,到2025年,钢铁行业规上工业用水重复利用率达到97%等目标要求。
“在这样的背景下,钢铁企业要切忌盲目上马废水零排项目,不少项目缺少有效支撑和保障,易导致系统盐硝比等关键参数偏离实际、系统运维难度大、结晶盐无法处置等问题。” 梁思懿举例,如通过设置末端蒸发器进行盐水分离的解决方式,大部分钢铁企业的“废水零排”项目运营成本高,最终往往导致项目建而不用,成为了摆设。
梁思懿认为,钢铁工业废水零排不应搞“一刀切”,应遵循“梳理优先,依质定用”的原则。
“梳理优先”是要企业一定要先通过梳理摸清家底,包括水量水质、管线路由、错接漏接等,最大程度实现源头减量。“依质定向”是指依据废水水质确定最终用途。
“比如针对钢铁企业中脱硫废液、焦化废水等生态毒性较大的工业废水,可考虑设置浓盐水蒸发器等盐水分离装置,降低系统风险和环境风险。针对以循环排污水为主的全厂综合废水系统浓盐水,其生态毒性和环境风险相对较低,建议以生产杂用和协同消纳为主,在厂区消纳的过程中,应充分利用钢渣、水渣具备的复盐效应和硅氧四面体配位效应,使浓盐水中离子得以稳定固化。如企业周围环境地表径流水量丰沛且环境敏感度较低,应允许安全适度排放。” 梁思懿解释。
应科学构建区域水循环系统
我国很多钢铁企业融合在城市中,是城市的重要组成部分,很多城市因钢而生,因钢而兴。
从水资源循环的角度来看,钢铁企业是典型的城市用水、排水大户,地方政府应组织构建包含钢铁企业的区域水循环系统,钢铁企业则应承担更多城市责任,积极成为城市区域水循环中的关键一环。
“2022年2月,发布的《关于促进钢铁工业高质量发展的指导意见》明确要求现有城市钢厂应立足于就地改造、转型升级。在这个背景下,我们不应用割裂甚至对立的眼光看待钢铁和城市的关系。要统筹规划,消除壁垒,通过区域水资源循环系统的科学构建,推进钢铁与城市的和谐共生,协同发展,也是产城融合高质量发展的需要。”梁思懿说
梁思懿认为,通过企业、社区等局部单元内的水循环利用,工业和城市等社会系统尺度内的污水再生处理与直接利用,以及区域层面上再生水的生态媒介循环利用等,能够更好地促进不同层阶和不同用途水循环利用的有机衔接与耦合,实现水资源的安全高效利用、区域尺度上水资源的闭环循环利用。
“此外,不论钢铁企业内部水循环系统还是区域水循环系统,都是复杂的非传统供水工程,既具有污水处理系统的特征,又具有供水系统的特征,各方要充分认识到其复杂性” 。 他认为,针对复杂系统工程更要特别重视标准工作,突显标准的引领作用,要让执行者有标可依,有章可循。
作为ISO/TC282/SC2国际标准化组织水回用技术委员会专家梁思懿也指出,钢铁行业水回用可充分借鉴ISO国际标准,加快制修订本领域国标,如ISO 20760、ISO 20761、ISO 23070分别从水回用系统设计原则和方法,阐释了水回用关键环节的设计要求和关键水质指标,明确了处理工艺,管网输配和利用途径之间的关系,提出的多项评价指标体系和方法,对我国钢铁工业构建“安全、高效、经济”的水循环系统具有很强的借鉴意义。
“健全完善评价标准是当务之急,其中包括技术评价指标、效益评价指标等,特别是工业废水生态利用过程的风险评价标准应加快建立健全。”梁思懿坦言。苏州皙全皙全纯水设备公司可根据客户要求制作各种流量的纯水设备,实验室纯水设备,GMP医用纯化水设备,半导体超纯水设备。
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