浅谈钢铁企业的节水减排（一）

一背景

我国是一个水资源严重短缺的国家，虽然水资源总量达２．７３万亿立方米，世界排名第６，但人均水资源约２１００立方米，仅为世界人均水平的２８％，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。

２０１５年２月１０日，习总书记指出按照“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的方针治水，统筹做好水灾害防治、水资源节约、水生态保护修复、水环境治理。２０１５年４月２日，国务院发布了《水污染防治行动计划》，在污水处理、工业废水、全面控制污染物排放等多方面进行强力监管并启动严格问责制。《２０１６年政府工作报告》明确提出，“加大工业污染源治理力度，对排污企业全面实行在线监测。强化环境保护督察。”

钢铁企业因其“高能耗、高污染、高耗水”倍受社会关注，在市场低迷的情况下，降低外购资源成本已成为企业生存发展的必然趋势；节约水资源，减少工业废水排放量，是钢铁工业在其持续发展过程中，防止污染和环境保护方面不可推卸的责任和义务。

二我国钢铁企业节水减排现状

（一）２０１５年钢铁企业用水排水情况

２０１５年，重点统计钢铁企业用水总量７９１３４６９万立方米，比２０１４年增长１．９５％，其中，新水取水量１８１２６３．２万立方米，比２０１４年下降４．０４％；重复用水量７７３２２０６万立方米，比２０１４年增长２．１０％；吨钢耗新水３．２５立方米，比２０１４年降低２．８７％；２０１５年，重点统计钢铁钢铁企业外排废水量４３８１３．５万立方米，比２０１４年下降了１０．８７％。钢铁企业通过建立废水处理回收设施等措施，节水减排工作起到一定的效果，企业重复用水量逐年提高，吨钢取水量、新水取用量、外排废水量呈逐年下降趋势。

（二）钢铁企业常规废水分类

钢铁企业废水按生产用水和加工对象来源大致可以分为，工艺用水或设备冷却循环水系统的排水、除盐站和软化站排出的高含盐废水、生产过程产生的废水，具体如下。

１．循环水系统的排污水

钢铁企业用水形式主要是设备循环冷却用水，其形式可以分为密闭冷却水系统、敞开式净环水系统、敞开式浊环水系统。密闭冷却水系统，一般冷却水密闭循环，不存在蒸发损失，仅有系统漏失水量，无系统排污水产生；敞开式净环水系统，一般冷却水借助冷却塔内部水的蒸发潜热进行冷却，产生水的大量蒸发，同时导致水系统内盐的不断累积，系统长时间运行会产生腐蚀、结垢和菌藻滋生，为维持冷却水系统水质水量平衡，需要对冷却水系统进行强制排污，排出一部分含盐高的系统水，补充适量含盐低的新水。甚至夏季气温最高时可能超出设备对冷却水水温的最低要求，需额外补充地下水、制冷水等低温新水降低系统温度，从而破坏水量平衡，也会导致部分排水产生。敞开式浊环水系统，常用于炼铁、炼钢、连铸、热轧等单元的煤气洗涤，冲渣、直接喷雾冷却等，这一过程一般均有冷却、净化或输送功能，会导致冷却水系统的水量蒸发、携带等损失，同样存在为维持水量水质平衡所需要的强制排污和补充新水需求。

２．除盐站、软化站的高含盐废水

密闭冷却水系统补充水和锅炉用水均属于除盐水或软化水，一般由除盐站或者软化站制备。除盐的主要工艺原理是水中离子的水质分离，通过电渗析、离子交换、膜等相应的设备，最后分离出原水中的含盐离子得到除盐水和软化水，剩余高含盐废水。目前，钢铁企业除盐软化的主流工艺方式为普遍采用“超滤＋反渗透”双膜法，一般产生不低于２５％的高含盐废水。

３．各工序产生的废水

一般钢铁企业烧结球团、焦化、炼铁、炼钢、热轧、冷轧等工序生产过程均会产生废水，主要有输送皮带清洗、冲洗地坪、湿法除尘等废水。另外，钢铁企业还会产生各类特种废水，污染较为严重。主要有烧结湿法脱硫废液、焦化酚氰废水、热轧含油废水、冷轧酸碱废水和含油废水、钢管石墨废水等。其中焦化废水为产品加工过程中产生的高浓度有机废水，酚、氰和ＣＯＤ含量较高。冷轧废水为冷轧产品加工清洗废水，含铬、酸碱和废油等。

（三）钢铁企业废水处理

１．综合污水处理及利用

钢铁企业生产过程中会产生大量的生产废水，经厂区排水管网汇总后成为综合污水，可经过适当处理及再生作为生产新水资源化利用。钢铁企业综合污水中的成分主要是颗粒物、无机盐等污染物，处理工艺以物理处理为主，主要去除水中ＳＳ、硬度等污染物，也可以对部分废水采取深度脱盐措施，进一步去处无机盐类，改善水质，提高综合污水回用率。其一般处理工艺流程见图１。

２．生活污水处理及利用

钢铁企业还需要使用大量生活水，并产生生活污水。生活污水含有有机物较多，需要经二级生化处理，并经沉淀过滤三级处理，达到杂用水水质标准，作为中水利用。其一般处理工艺流程见图２。