純水設(shè)備知識(shí)：廢水零排放與鋼鐵企業(yè)的水資源管理
【蘭州純水設(shè)備http://www.shequ6.cn】基本和戰(zhàn)略資源,水資源是社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,更嚴(yán)格的工業(yè)水控制的狀態(tài),所以,和水一樣,在電廠燃煤電廠討論工業(yè)廢水零排放的內(nèi)涵”,指出污水零排放是一種“理想”的行業(yè),是一個(gè)目標(biāo)的努力“清水戰(zhàn)斗”,但必須因地制宜,因?yàn)楣S的ShiCe既環(huán)保又經(jīng)濟(jì)雙贏。廢水的零排放包括廢水排放連續(xù)“趨于零”的一系列行動(dòng)和過程。因此，工業(yè)廢水處理的一個(gè)切實(shí)可行的選擇是“近零排放”，其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)新用水量、廢水和廢水污染物的聯(lián)合減排。純水設(shè)備基于水資源管理績(jī)效指標(biāo)的分析大中型鋼鐵企業(yè)包括在最近20年中國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),結(jié)果表明,水蒸發(fā)損失每噸鋼鐵鋼鐵企業(yè)在整個(gè)生產(chǎn)過程大約是1.5 - -2.0 m3/ t。分析了節(jié)水存在的問題在中國(guó)的鋼鐵產(chǎn)業(yè),并提出一些建議,促進(jìn)非常規(guī)水資源的開發(fā)利用,如海水、雨水,城市再生水,企業(yè)排汽(包括冷凝水),加強(qiáng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理,非常規(guī)水資源的利用率。
廢水零排放的建議與思考
(a)什么是廢水零排放?
廣義上的“零排放”是指不向生態(tài)環(huán)境排放廢氣、廢液和固體廢物。本文討論的“廢水零排放”主要是工業(yè)廢水的“零排放”。
在1972年,美國(guó),水污染控制法案修正案提出,對(duì)現(xiàn)有的工業(yè)排放單位(包括工廠)使用在7月1日之前,1977年“最好的可行的實(shí)用控制技術(shù)(雙極性晶體管)限制浪費(fèi)”,用在7月1日之前,1983年“經(jīng)濟(jì)可以達(dá)到最佳可用技術(shù)(蝙蝠)來減少浪費(fèi)”,1985年之后不再通航水域所有污染物的排放,從而降低了對(duì)所有國(guó)家污染物和發(fā)展目標(biāo)的[1]。由此誕生了零液面(ZLD)的概念。由于火電企業(yè)用水量大，可利用余熱(廢熱)量大，當(dāng)時(shí)ZLD的主要應(yīng)用領(lǐng)域是火電行業(yè)。
廢水零排放一般是指除蒸發(fā)、吹風(fēng)等自然損失外，廠區(qū)內(nèi)使用的所有水(經(jīng)過各種處理)在廠區(qū)內(nèi)循環(huán)使用，不排放任何廢水到廠區(qū)外。在水循環(huán)系統(tǒng)中積累的鹽通過蒸發(fā)結(jié)晶以固體形式排出。
(二)廢水零排放的冷思考
1. 廢水零排放已接近“工業(yè)理想”。
由于現(xiàn)有的廢水處理技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)廢水的完全封閉循環(huán)，ZLD只能是一個(gè)無限接近的目標(biāo)，不能成為誤導(dǎo)企業(yè)和政府官員[3]的噱頭。
公布的2000年,美國(guó)環(huán)境保護(hù)署(EPA)研究了EPA 625 / R - 99/008“金屬表面處理對(duì)零排放”[4],它表示“零排放”(接近零Disge, AZD),指的是“最小化廢水污水排放”,是一個(gè)更務(wù)實(shí)的蝙蝠,近年來,國(guó)內(nèi)學(xué)者和專家說“零排放”(NZD零Disge附近)的意思。
作者認(rèn)為，廢水零排放，純水設(shè)備既是企業(yè)水資源管理的目標(biāo)，也是包含了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的所有行動(dòng)的過程。因此，AZD或NZD才應(yīng)該成為工業(yè)企業(yè)廢水處理的現(xiàn)實(shí)選擇。
2.廢水零排放相關(guān)工藝技術(shù)是不斷發(fā)展的
上世紀(jì)70年代以來，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開發(fā)了許多ZLD、AZD（NZD）工藝技術(shù)，尤其是近年來隨著中國(guó)環(huán)保政策與排放標(biāo)準(zhǔn)的趨嚴(yán)，中國(guó)在火電、煤化工等領(lǐng)域也發(fā)展、應(yīng)用了一系列單項(xiàng)或綜合性工業(yè)廢水ZLD、AZD（NZD）工藝技術(shù)，取得了明顯效果。如，文獻(xiàn)[5]針對(duì)含有大量無機(jī)鹽或溶解性總固體物（Total Dissolved Solids，TDS）的工業(yè)廢水，介紹了美國(guó)RCC公司開發(fā)的技術(shù)、設(shè)備及應(yīng)用實(shí)績(jī)；文獻(xiàn)[6]、文獻(xiàn)[7]分析了我國(guó)燃煤電廠常用的幾種ZLD、AZD（NZD）技術(shù)，分析了其應(yīng)用過程中存在的問題，并對(duì)未來的技術(shù)發(fā)展方向提出相關(guān)建議；文獻(xiàn)[8]介紹了煤化工高鹽水處理工藝中的熱濃縮工藝和膜分離技術(shù)，文獻(xiàn)[9]介紹了化工制藥廢水的反滲透處理工藝。
根據(jù)國(guó)內(nèi)外應(yīng)用情況，無論是ZLD，還是AZD（NZD），大都存在有待改進(jìn)的問題。相信，隨著相關(guān)廢水處理工藝、技術(shù)、裝備的持續(xù)進(jìn)步，以及由此而產(chǎn)生的濃縮鹽、污泥等固廢（或危廢）綜合利用、安全處置技術(shù)的成熟，工業(yè)廢水的外排量將會(huì)進(jìn)一步減少，廢水處理過程中產(chǎn)生的濃縮鹽、污泥等固廢（危廢）也會(huì)不斷實(shí)現(xiàn)全量循環(huán)利用，從而逐步邁向真正意義上的零排放。
3.廢水零排放應(yīng)該基于全生命周期評(píng)價(jià)理念
廢水處理過程中必然伴隨著藥劑與能源消耗，而藥劑和能源的生產(chǎn)、使用過程也會(huì)產(chǎn)生一定的環(huán)境負(fù)荷。同時(shí)，由于廢水處理過程不可避免地會(huì)產(chǎn)生一部分廢氣、廢液、固廢等污染物，如果所采用的工藝技術(shù)不盡合理的話，過程中新增的各種二次污染物總量就不能忽略，從而使外排廢水減量所帶來的污染物減排效果大打折扣。在這種情況下，如果把工業(yè)“廢水零排放”的目標(biāo)僅僅定位于廢水的減量或零排放，那么有可能僅僅是將污染物從水中轉(zhuǎn)移到大氣或固廢中而“走上歧途”。比如，近幾年國(guó)內(nèi)關(guān)于濕法煙氣脫硫脫硝工藝技術(shù)的質(zhì)疑，主要就在于濕法脫硫脫硝過程中的“廢水零排放”，溶有大量鹽分的污水在系統(tǒng)中反復(fù)循環(huán)時(shí)部分蒸發(fā)或發(fā)生跑冒滴露，從而造成對(duì)大氣、地下水體、土壤的污染，于是有專家質(zhì)疑“廢水零排放為偽命題”，更有專家質(zhì)疑燃煤發(fā)電等濕法煙氣脫硫脫硝過程中排放的“白色煙羽”是造成霧霾的主要原因。因此，必須關(guān)注廢水處理末端產(chǎn)生的大量濃縮鹽的減排，也就是說“廢水零排放”的目標(biāo)應(yīng)該是朝著整個(gè)廢水處理系統(tǒng)的“固、液零排放”不斷努力。
由此說明，廢水零排放是一項(xiàng)系統(tǒng)的綜合性工程，必須從全系統(tǒng)、全消耗、全排放的角度去研究污染物的減排問題。生命周期評(píng)價(jià)(Life Cycle Assessment, LCA)是一種用于評(píng)估產(chǎn)品、工藝過程或生產(chǎn)活動(dòng)在其整個(gè)生命周期中造成的環(huán)境負(fù)荷的方法，是一種考慮了全系統(tǒng)、全消耗、全排放的定量化研究能源、資源利用和廢棄物排放影響的方法，已成為一種重要的環(huán)境管理工具和預(yù)防性的環(huán)境保護(hù)手段。同濟(jì)大學(xué)在國(guó)內(nèi)較早地運(yùn)用LCA 技術(shù)對(duì)廢水處理工藝進(jìn)行評(píng)估與選擇[10]，純水設(shè)備也于2008年運(yùn)用LCA方法對(duì)鋼鐵企業(yè)循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化研究[11]。將LCA方法應(yīng)用于污水處理領(lǐng)域正受到越來越廣泛的關(guān)注。
4.廢水零排放必須兼顧環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的雙贏
當(dāng)前，生態(tài)環(huán)境是關(guān)系黨的使命宗旨的重大政治問題，也是關(guān)系民生的重大社會(huì)問題。堅(jiān)決打贏污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)，全力守護(hù)藍(lán)天碧水和凈土，是生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容，是建設(shè)美麗中國(guó)、滿足人民群眾美好生活需要的內(nèi)在要求，也是落實(shí)中華民族永續(xù)發(fā)展“根本大計(jì)”的關(guān)鍵一步。
打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)、實(shí)現(xiàn)廢水零排放，在各地方政府簡(jiǎn)單追求“指標(biāo)化”的環(huán)境治理績(jī)效、環(huán)保企業(yè)狂熱掘金“零排放”市場(chǎng)、以及排污企業(yè)努力獲得應(yīng)對(duì)環(huán)保壓力“金字招牌”的多重需求驅(qū)動(dòng)下，各種不計(jì)成本的“零排放”項(xiàng)目與成果不斷見諸媒體。不過，不斷涌現(xiàn)的“首家實(shí)現(xiàn)廢水零排放的企業(yè)”本身就說明了這種“零排放”的尷尬。這些成果，很多只局限于單一裝備或工序，僅僅是實(shí)現(xiàn)了污染物的部分減量或在企業(yè)內(nèi)部不同系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)移，而其巨額的建設(shè)成本和長(zhǎng)期的運(yùn)營(yíng)負(fù)擔(dān)也使得大部分成果往往止于“示范”。
對(duì)于排污企業(yè)來說，應(yīng)該追求社會(huì)聲譽(yù)與經(jīng)營(yíng)績(jī)效的最優(yōu)配置，在積極履行企業(yè)社會(huì)責(zé)任、環(huán)保責(zé)任的同時(shí)按照市場(chǎng)化原則實(shí)現(xiàn)企業(yè)價(jià)值最大化。因此，無論是政府還是企業(yè)，都不應(yīng)盲目追求“零排放”這個(gè)金光閃閃的招牌。實(shí)現(xiàn)環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的雙贏，探索更高效、更經(jīng)濟(jì)的工業(yè)廢水處理工藝技術(shù)才是符合我國(guó)現(xiàn)階段國(guó)情的務(wù)實(shí)做法，廢水零排放絕不能淪為一種概念游戲、成為一個(gè)噱頭，而應(yīng)該成為企業(yè)踐行生態(tài)文明的一種自發(fā)行為與努力目標(biāo)。
近年來興起的水管理會(huì)計(jì)[12-14]（Water Management Acing，WMA，也叫水會(huì)計(jì)、水資源會(huì)計(jì)、水管理核算等）是對(duì)水資源資產(chǎn)化管理的一種創(chuàng)新，是對(duì)環(huán)境會(huì)計(jì)的發(fā)展與延續(xù)。水管理會(huì)計(jì)的主要內(nèi)容包括：純水設(shè)備水資源的價(jià)值評(píng)估，水資源會(huì)計(jì)核算中的權(quán)益取得、開發(fā)投資、開發(fā)成本與費(fèi)用、開發(fā)收人、保護(hù)支出、循環(huán)利用和使用權(quán)轉(zhuǎn)讓，以及水資源會(huì)計(jì)信息的披露方式和要求等。將傳統(tǒng)的財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)方法與企業(yè)的水資源管理結(jié)合，有助于更好地了解企業(yè)水資源管理活動(dòng)的經(jīng)濟(jì)性，有助于對(duì)水資源的生態(tài)循環(huán)和消耗過程及結(jié)果進(jìn)行反映和控制，從而促進(jìn)企業(yè)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境之間保持平衡與可持續(xù)。
二、鋼鐵企業(yè)水資源管理工作問題淺析
（一）統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的嚴(yán)肅性有待提高
近二十年，中國(guó)鋼鐵行業(yè)依靠技術(shù)進(jìn)步和科學(xué)管理，通過采用節(jié)水新工藝、新技術(shù)，完善循環(huán)水系統(tǒng)、串接利用水資源、回收利用外排水、擴(kuò)大非常規(guī)水源利用等措施，不斷降低產(chǎn)品新水消耗，減少污水排放，節(jié)水工作取得顯著效果。噸鋼新水用量從2000年的28.96m3/t降到2018年的2.75m3/t，下降了90.3%；噸鋼廢水排放量從2000年的16.83m3/t降到2018年的0.69m3/t，下降了95.9%。
鋼鐵企業(yè)的噸鋼新水用量與噸鋼廢水排放量之差，所體現(xiàn)的主要是企業(yè)生產(chǎn)過程中水的蒸發(fā)量與跑冒滴漏量等損失量。如果企業(yè)的生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)不發(fā)生較大調(diào)整時(shí)生產(chǎn)過程中水的蒸發(fā)量基本比較穩(wěn)定，而水的跑冒滴漏等損失則隨著鋼鐵企業(yè)能源環(huán)保管理水平的提升呈總體減少趨勢(shì)。根據(jù)國(guó)際鋼協(xié)2011年對(duì)20家鋼鐵企業(yè)的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，鋼鐵企業(yè)的噸鋼新水用量與噸鋼廢水排放量之差在1.6-3.3m3/t之間，并認(rèn)為大部分為蒸發(fā)損耗[15]。而冶金工業(yè)規(guī)劃研究院的劉濤[16]則認(rèn)為，鋼鐵企業(yè)冷卻水系統(tǒng)的蒸發(fā)損失量約為2.8m3/t。
從上述納入中國(guó)鋼協(xié)統(tǒng)計(jì)的大中型鋼鐵企業(yè)的情況來看，確實(shí)呈現(xiàn)出上述這樣一種趨勢(shì)，即：噸鋼新水用量與噸鋼廢水排放量之差呈總體下降趨勢(shì)水處理設(shè)備，且從2007年以后相對(duì)穩(wěn)定，尤其是近兩年來該差值已低至2.1 m3/t左右，如圖2示。該差值的持續(xù)變小，還有一個(gè)原因是部分鋼鐵企業(yè)加大了對(duì)城市中水的使用、加強(qiáng)了對(duì)雨水的收集利用，使得噸鋼新水用量指標(biāo)持續(xù)減小。這也說明，純水設(shè)備隨著近幾年企業(yè)強(qiáng)化水資源管理工作，納入中國(guó)鋼協(xié)統(tǒng)計(jì)的大中型鋼鐵企業(yè)水系統(tǒng)的跑冒滴漏現(xiàn)象已經(jīng)得到了有效控制，但相對(duì)穩(wěn)定的蒸發(fā)水量卻會(huì)長(zhǎng)期存在甚至?xí)S著企業(yè)產(chǎn)線的延長(zhǎng)而增加，不過行業(yè)平均的蒸發(fā)損失水量不會(huì)高于2 m3/t。作者認(rèn)為，全流程鋼鐵企業(yè)的噸鋼蒸發(fā)損失水量在1.5-2.0 m3/t之間是比較合理的，北方干燥地區(qū)企業(yè)的蒸發(fā)損失會(huì)較大一些。
近幾年，國(guó)內(nèi)部分鋼鐵企業(yè)對(duì)外宣稱實(shí)現(xiàn)了廢水零排放，可是這些企業(yè)的噸鋼新水消耗量指標(biāo)有的卻高達(dá)3m3/t以上，遠(yuǎn)大于上述納入鋼協(xié)統(tǒng)計(jì)的大中型鋼鐵企業(yè)近幾年的新水消耗量與廢水排放量差值，特別是這些企業(yè)中有的還使用了大量的城市中水或收集利用了部分雨水。所以，如果這些企業(yè)真的是實(shí)現(xiàn)了廢水零排放，那么說明這些企業(yè)內(nèi)部有大量的水發(fā)生了蒸發(fā)或者跑冒滴漏，進(jìn)而說明這些企業(yè)的水資源管理水平很差？或者，這些企業(yè)所謂的“零排放”需要打個(gè)問號(hào)？
因此，中國(guó)鋼鐵企業(yè)的用水、排水統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的嚴(yán)肅性還有待加強(qiáng)。對(duì)于明顯偏離常規(guī)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建議組織技術(shù)力量進(jìn)行核查、或責(zé)成企業(yè)自行開展審計(jì)、自查。鋼鐵企業(yè)自身也應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行統(tǒng)計(jì)規(guī)范，確保統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的真實(shí)、準(zhǔn)確與可核查。
（二）重視水量的減少，輕視污染物的減排
長(zhǎng)期以來，對(duì)工業(yè)企業(yè)節(jié)水工作進(jìn)行評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)之一是其單位產(chǎn)品用水量，如反映鋼鐵企業(yè)節(jié)水工作的主要對(duì)標(biāo)指標(biāo)就是“噸鋼新水消耗”。為了促進(jìn)工業(yè)企業(yè)節(jié)約用水、提高用水效率，2013年，工業(yè)和信息化部、水利部、國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、全國(guó)節(jié)約用水辦公室聯(lián)合印發(fā)《重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)用水效率指南》（工信部聯(lián)節(jié)〔2013〕367號(hào)）；2016年，國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《水效領(lǐng)跑者引領(lǐng)行動(dòng)實(shí)施方案》（發(fā)改環(huán)資〔2016〕876號(hào)）；2017年，工業(yè)和信息化部會(huì)同水利部、發(fā)展改革委、質(zhì)檢總局聯(lián)合發(fā)布《重點(diǎn)用水企業(yè)水效領(lǐng)跑者引領(lǐng)行動(dòng)實(shí)施細(xì)則》（工信廳聯(lián)節(jié)﹝2017﹞16號(hào)）。雖然這些文件中提到的水效指標(biāo)包括了單位產(chǎn)品取水量、重復(fù)利用率、循環(huán)利用率、廢水回用率、用水綜合漏失率等多個(gè)指標(biāo)，但單位產(chǎn)品取水量無疑卻是最重要的指標(biāo)，因?yàn)槠渌麕讉€(gè)指標(biāo)的先進(jìn)性最終依然會(huì)反映在單位產(chǎn)品取水量這個(gè)指標(biāo)的進(jìn)步上來。因此，降低新水消耗量是工業(yè)企業(yè)節(jié)水工作的重中之重。
從排水的角度來說，廢水零排放已成為企業(yè)應(yīng)對(duì)環(huán)保壓力的金字招牌，因此不斷減少外排廢水總量是企業(yè)“生存保衛(wèi)戰(zhàn)”的現(xiàn)實(shí)需要。
由于節(jié)水與廢水減排項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性較差，所以目前大多數(shù)企業(yè)將節(jié)水工作、廢水減排的重點(diǎn)放在新水消耗與廢水排放的減量方面，并且以廢水的達(dá)標(biāo)排放和完成政府下達(dá)的考核目標(biāo)為主，輕視外排廢水中污染物濃度的持續(xù)降低。
但是，作者認(rèn)為，污水只是污染物的載體，環(huán)保工作的目的是減少污染物的排放。因此，持續(xù)減少外排廢水中各種污染物的總量才是工業(yè)企業(yè)水資源管理的最重要工作之一。
（三）節(jié)水工作“一刀切”問題依然存在
盡管國(guó)家三令五申禁止環(huán)保工作“一刀切”，但在實(shí)際工作中難免“一把尺子量天下”。從企業(yè)外部來說，純水設(shè)備只有用統(tǒng)一的績(jī)效指標(biāo)評(píng)價(jià)不同企業(yè)工作的先進(jìn)性才能有公信力，并促進(jìn)企業(yè)之間的對(duì)標(biāo)挖潛與持續(xù)進(jìn)步；而從企業(yè)內(nèi)部來說，外部的壓力就是驅(qū)動(dòng)力、外部的評(píng)價(jià)就是指揮棒，企業(yè)也需要不斷贏得社會(huì)肯定、保持良好的社會(huì)聲譽(yù)。
事實(shí)上，不同地區(qū)企業(yè)所處的自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境等外部條件差異很大，如水資源稀缺性、環(huán)境容量、相關(guān)利益者對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境質(zhì)量的訴求等，同時(shí)不同企業(yè)之間在生產(chǎn)工藝、裝備技術(shù)、管理制度、員工素質(zhì)等內(nèi)在條件也都不盡相同。因此，應(yīng)該因地制宜、因廠施策推進(jìn)企業(yè)節(jié)水與廢水減排工作。
（四）污水不當(dāng)使用的情況比較普遍
工業(yè)企業(yè)節(jié)水工作中，有一個(gè)重要思路就是水資源的串接使用和循環(huán)利用。但是，工業(yè)污水如果使用不當(dāng)就會(huì)造成較為嚴(yán)重的環(huán)境污染。比如，很多鋼鐵企業(yè)把經(jīng)簡(jiǎn)單處理的工業(yè)污水作為高爐沖渣水、鋼渣處理冷卻水、廠區(qū)道路灑水、綠化用水等使用（開放型使用，即：使用過程或使用后水被直接排放到自然環(huán)境中），高爐沖渣和鋼渣處理過程中污水中的有毒有害物質(zhì)會(huì)隨著水蒸氣散發(fā)到大氣中，道路灑水和綠花澆水過程中污水中的有毒有害物質(zhì)會(huì)滲透到土壤中，長(zhǎng)期下去必然對(duì)大氣環(huán)境和地下水系、廠區(qū)土壤造成污染。
因此，隨著生態(tài)環(huán)境治理工作的深入推進(jìn)，工業(yè)企業(yè)在對(duì)中水進(jìn)行開放型使用時(shí)應(yīng)逐步提升中水的水質(zhì)，或者通過技術(shù)改造降低中水的開放型使用量。
三、加強(qiáng)鋼鐵企業(yè)水資源管理的幾點(diǎn)建議
2012年1月，國(guó)務(wù)院以（國(guó)發(fā)〔2012〕3號(hào)）文件發(fā)布了《國(guó)務(wù)院關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》，對(duì)實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度作出全面部署和具體安排。2013年1月，國(guó)務(wù)院辦公廳以（國(guó)辦發(fā)〔2013〕2號(hào)）印發(fā)了《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法的通知》，明確了考核內(nèi)容、評(píng)分方法等。此后，各地方政府也陸續(xù)出臺(tái)了實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的具體實(shí)施意見。
2015 年4 月，國(guó)務(wù)院發(fā)布《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（國(guó)發(fā)〔2015〕17號(hào)）。2018年6月，《中共中央 國(guó)務(wù)院 關(guān)于全面加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的意見》提出，堅(jiān)決打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，著力打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)，扎實(shí)推進(jìn)凈土保衛(wèi)戰(zhàn)。
實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度，加強(qiáng)水污染防治水處理設(shè)備，打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)，企業(yè)是主體。根據(jù)國(guó)內(nèi)外工業(yè)企業(yè)水資源管理的最新研究成果和發(fā)展趨勢(shì)，并針對(duì)以上鋼鐵企業(yè)水資源管理方面存在的問題，對(duì)強(qiáng)化鋼鐵企業(yè)水資源管理工作提出以下幾點(diǎn)建議。
（一）加強(qiáng)水資源基礎(chǔ)管理，推廣先進(jìn)水資源管理工具的應(yīng)用
加強(qiáng)水資源管理組織機(jī)構(gòu)與制度建設(shè)，建立協(xié)同、高效的取水、制水、用水與排水的水資源管理體系；認(rèn)真貫徹取水許可制度，嚴(yán)格執(zhí)行取水許可審批程序；建立日常巡查和檢修制度，防止跑冒滴漏；純水設(shè)備建立和完善用水情況統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)、分析制度，加強(qiáng)水資源管理系統(tǒng)的信息化建設(shè)，確保水資源管理數(shù)據(jù)的完整、真實(shí)、準(zhǔn)確；定期開展水平衡測(cè)試，加強(qiáng)用水效率和總量分析；制定并實(shí)施節(jié)水規(guī)劃和年度節(jié)水計(jì)劃，推進(jìn)節(jié)水重點(diǎn)技術(shù)改造項(xiàng)目實(shí)施，積極研發(fā)應(yīng)用節(jié)水新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，加快淘汰落后用水工藝、設(shè)備和器具；強(qiáng)化目標(biāo)責(zé)任管理和考核，開展對(duì)標(biāo)、達(dá)標(biāo)活動(dòng)，降低單位產(chǎn)品用水量，提高水資源的利用效率。
目前，中國(guó)工業(yè)企業(yè)的水資源管理工作還比較粗放，水平衡測(cè)試、水足跡、水管理會(huì)計(jì)、生命周期評(píng)價(jià)等先進(jìn)的水資源管理工具尚沒有普及應(yīng)用。建議有條件的企業(yè)將水平衡測(cè)試作為水資源管理的基本工具進(jìn)行全面推廣，并在此基礎(chǔ)上逐步推進(jìn)水足跡、水管理會(huì)計(jì)、生命周期評(píng)價(jià)等其他先進(jìn)水資源管理工具的應(yīng)用。
如果說，水平衡測(cè)試重點(diǎn)關(guān)注的是水資源消耗，那么工業(yè)水足跡研究則不僅關(guān)注水資源消耗，還關(guān)注水環(huán)境污染。工業(yè)水足跡是基于水足跡理論發(fā)展起來的、專門用于分析工業(yè)生產(chǎn)過程中水資源消耗和環(huán)境影響的物理指標(biāo)，研究?jī)?nèi)容包括各種工業(yè)原料、輔料與生產(chǎn)過程中的水資源消耗和水環(huán)境污染，即生產(chǎn)過程中的綠水足跡、藍(lán)水足跡、灰水足跡和隱含水足跡。綜合國(guó)內(nèi)關(guān)于工業(yè)水足跡的研究成果[17-20]，綠水足跡是指企業(yè)收集、利用的雨水量，藍(lán)水足跡是指企業(yè)對(duì)傳統(tǒng)水源的直接消耗量（直接藍(lán)水足跡）；灰水足跡是指以自然本底濃度和現(xiàn)有的環(huán)境水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)，將污水排放的污染物負(fù)荷吸收同化所需的淡水量，即“占用的納污能力”；隱含水足跡也可以稱作為原輔料水足跡，其包含整個(gè)生產(chǎn)過程中的工業(yè)原料、輔料、能源消耗及公共部門分?jǐn)偟碾[含水足跡（間接藍(lán)水足跡）。所以，從污染防治和廢水零排放的管理需求來說水處理設(shè)備，工業(yè)企業(yè)的灰水足跡比綠水足跡、藍(lán)水足跡、隱含水足跡更具有研究?jī)r(jià)值。從這個(gè)意義上來說，工業(yè)企業(yè)推進(jìn)廢水零排放的本質(zhì)，其實(shí)就是為了實(shí)現(xiàn)企業(yè)的灰水足跡為零。
（二）推進(jìn)非常規(guī)水資源利用
積極鼓勵(lì)企業(yè)開展海水、雨水、城市再生水、企業(yè)蒸汽系統(tǒng)冷凝水與乏蒸汽等非常規(guī)水資源的開發(fā)利用，全面減少鋼鐵工業(yè)地下水、地表水取水量，提高水資源重復(fù)利用率。關(guān)于海水利用的研究論文很多，這里僅對(duì)其他幾種非常規(guī)水資源的開發(fā)利用進(jìn)行簡(jiǎn)單討論。
1．關(guān)于雨水的收集、處理與利用，純水設(shè)備應(yīng)關(guān)注最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)內(nèi)容的導(dǎo)向。
目前，大部分企業(yè)由于場(chǎng)地的限制沒有雨水的收集利用設(shè)施，而是采用雨污分流的方式將雨水排放，而且部分企業(yè)的雨污分流形同虛設(shè)、并沒有很好地發(fā)揮其作用。
由于工業(yè)企業(yè)地面雨水的污染物成分復(fù)雜,部分污染物如油類、COD、重金屬等的濃度較城市雨水更高。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保的日益重視，工業(yè)企業(yè)廠區(qū)雨水尤其是初期雨水的收集處理越來越重要。2016年新修訂的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014）對(duì)雨污分流、初期雨水與工業(yè)廠區(qū)雨水的污染物處理作出了特別限制，第1.0.4條規(guī)定“除降雨量少的干旱地區(qū)外，新建地區(qū)的排水系統(tǒng)應(yīng)采用分流制；現(xiàn)有合流制排水系統(tǒng)，應(yīng)按城鎮(zhèn)排水規(guī)劃的要求，實(shí)施雨污分流改造；暫時(shí)不具備雨污分流條件的地區(qū)，應(yīng)采取截流、調(diào)蓄和處理相結(jié)合的措施，提高截流倍數(shù)，加強(qiáng)降雨初期的污染防治”；第4.1.6條規(guī)定“工業(yè)區(qū)內(nèi)經(jīng)常受有害物質(zhì)污染的場(chǎng)地雨水，應(yīng)經(jīng)預(yù)處理達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后才能排入排水管渠”。
因此，應(yīng)全面實(shí)施雨污分流，并加強(qiáng)對(duì)雨水特別是初期雨水的收集、處理、利用。
不過，雨水是寶貴的自然淡水資源，源自自然本應(yīng)回歸自然。如果進(jìn)行截流、利用，則建議納入新水消耗指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)或單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)雨水消耗指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。只是，雨水是免費(fèi)的，雨水的消耗并不應(yīng)繳納水資源費(fèi)。
2．城市再生水的利用，是城市鋼鐵企業(yè)助力城市生態(tài)文明建設(shè)的重要抓手。
城市再生水，主要是指城市污水或生活污水經(jīng)處理后達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。根據(jù)《“十三五”全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》（發(fā)改環(huán)資〔2016〕2849號(hào)），“十三五”期間我國(guó)城市和縣城再生水利用率要進(jìn)一步提高。到2020 年底，京津冀地區(qū)不低于30%，缺水城市再生水利用率不低于20%（2015年約為12.1%），其他城市和縣城力爭(zhēng)達(dá)到15%（2015年約為4.4%）。
需要說明的是，與發(fā)達(dá)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)相比水處理設(shè)備，目前我國(guó)城市再生水利用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)偏低，一些風(fēng)險(xiǎn)較高的新型污染物未涉及，特別是再生水利用在生態(tài)與景觀環(huán)境、農(nóng)業(yè)灌溉、地下水回灌等方面存在一定的安全隱患，加大了地下水污染和農(nóng)業(yè)食品安全的風(fēng)險(xiǎn)。隨著我國(guó)再生水利用科學(xué)研究的不斷深入、再生水處理與監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將進(jìn)一步提升、完善。而作為城市再生水利用的潛在大用戶，鋼鐵企業(yè)特別是大中型鋼鐵企業(yè)，更應(yīng)自我加壓、自我約束，在積極推進(jìn)城市再生水利用的同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)再生水安全利用管理，加強(qiáng)再生水的再處理與水質(zhì)監(jiān)測(cè)，加強(qiáng)對(duì)再生水用水設(shè)施或景觀綠化地土壤的監(jiān)測(cè)，提升城市再生水利用效率并持續(xù)減少污染物排放。
3.加強(qiáng)冷凝水的使用，是鋼鐵企業(yè)進(jìn)一步深化節(jié)水工作的潛力點(diǎn)。
如前所述，全流程鋼鐵企業(yè)的噸鋼蒸發(fā)損失水量（含蒸汽管網(wǎng)等的冷凝水）在1.5-2.0 m3/t之間。保守地按1.5m3/t計(jì)算，常溫常壓下1.5m3的水蒸發(fā)所帶早的熱量約為3.6GJ，約合123千克標(biāo)準(zhǔn)煤。也就是說，全流程鋼鐵企業(yè)由于水蒸發(fā)損失帶走的熱量約合123kgce/t。因此，回收利用鋼鐵企業(yè)排放的蒸汽（含冷凝水）及其所含的熱量，潛在的節(jié)能、節(jié)水效果顯著，商業(yè)機(jī)會(huì)巨大。
不過，由于鋼鐵企業(yè)內(nèi)損失的乏蒸汽分布比較分散，且乏蒸汽余熱回收的熱效率極低，使得乏蒸汽余熱及其冷凝水回收的經(jīng)濟(jì)效益較差、實(shí)際應(yīng)用的裝置不多。
開發(fā)乏蒸汽余熱及其冷凝水回收的最佳可適用技術(shù)，是鋼鐵企業(yè)進(jìn)一步深化節(jié)能、節(jié)水、減排工作的有效潛力點(diǎn)。純水設(shè)備建議有實(shí)力的鋼鐵企業(yè)與相關(guān)科研院所合作，加大科研投入，開發(fā)相關(guān)工藝、技術(shù)與裝備，促進(jìn)鋼鐵企業(yè)節(jié)能、節(jié)水工作不斷深入，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、精益化。
隨著生態(tài)文明建設(shè)的深入推進(jìn)，國(guó)家節(jié)能減排政策、標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，鋼鐵企業(yè)的精細(xì)化水資源管理工作越來越受到重視，廢水零排放更是成為企業(yè)提升可持續(xù)發(fā)展能力與競(jìng)爭(zhēng)力的重要抓手。但是，目前鋼鐵企業(yè)在水資源管理和廢水零排放方面還存在很多問題需要加強(qiáng)管理或開展深入研究，特別是中國(guó)鋼鐵企業(yè)的用水、排水統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的嚴(yán)肅性還有待加強(qiáng)。
本文研究得出以下幾方面認(rèn)識(shí)：
1. 工業(yè)“廢水零排放”的是一種“工業(yè)理想”，而“近零排放”才是工業(yè)企業(yè)廢水處理的現(xiàn)實(shí)選擇，目的是實(shí)現(xiàn)新水消耗、外排廢水與廢水中污染物的共同減量。因而，廢水零排放是廢水排放不斷“趨零”的一系列行動(dòng)與過程，而其本質(zhì)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)的灰水足跡為零；
2. 應(yīng)因地制宜、因廠施策推進(jìn)企業(yè)節(jié)水與廢水減排工作，并兼顧環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的雙贏，切忌“一刀切”；
3. 全流程鋼鐵企業(yè)的噸鋼蒸發(fā)損失水量約為1.5-2.0 m3/t；
4. 雨水是寶貴的自然淡水資源，工業(yè)企業(yè)應(yīng)全面實(shí)施雨污分流，并加強(qiáng)對(duì)雨水特別是初期雨水的收集、處理、利用；建議將雨水的使用情況納入新水消耗指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；
5. 鋼鐵企業(yè)應(yīng)積極推進(jìn)城市再生水利用，并強(qiáng)再生水安全利用管理；
6. 鋼鐵企業(yè)應(yīng)逐步提升企業(yè)內(nèi)部中水水質(zhì)水處理設(shè)備，或者通過技術(shù)改造減少中水的開放型使用（即：使用過程或使用后被直接排放到自然環(huán)境中）。如果需要對(duì)經(jīng)簡(jiǎn)單處理的工業(yè)污水（中水）進(jìn)行開放型使用，則在使用前應(yīng)對(duì)可能造成的環(huán)境污染開展安全性評(píng)價(jià)；
7. 回收利用鋼鐵企業(yè)的外排蒸汽（含冷凝水）及其所含的熱量，潛在的節(jié)能、節(jié)水效果顯著，商業(yè)機(jī)會(huì)巨大。應(yīng)加大科研投入，開發(fā)利用相關(guān)工藝、技術(shù)與裝備；
8. 應(yīng)逐步推廣應(yīng)用水平衡測(cè)試、水足跡、水管理會(huì)計(jì)、生命周期評(píng)價(jià)等先進(jìn)的水資源管理工具，促進(jìn)中國(guó)鋼鐵企業(yè)水資源管理水平的提升。水處理設(shè)備 去離子水設(shè)備
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