2023年5月14日至20日是第32屆全國(guó)城市節(jié)約用水宣傳周,旨在動(dòng)員廣大市民共同關(guān)注水資源,營(yíng)造全社會(huì)的節(jié)水氛圍,樹(shù)立綠色文明意識(shí)、生態(tài)環(huán)境意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。使廣大市民在日常生活中養(yǎng)成良好的用水習(xí)慣,促進(jìn)生態(tài)環(huán)境改善,人與水和諧發(fā)展,共同建設(shè)碧水家園。今年的主題是“推進(jìn)城市節(jié)水,建設(shè)宜居城市”。
我國(guó)是水資源短缺國(guó)家,水資源短缺已成為我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)和工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的制約因素。2021年我國(guó)人均水資源量?jī)H為2100立方米,約為世界人均水平的四分之一。我國(guó)工業(yè)取水量占總?cè)∷康?8%左右,其中高耗水行業(yè)取水量占工業(yè)總?cè)∷康?0%左右。市政污水及再生水的利用,將會(huì)在一定程度上緩解我國(guó)用水壓力,特別是工業(yè)用水緊缺的局面。以鋼鐵行業(yè)為例,其用水量巨大,近些年來(lái)相關(guān)政策的發(fā)布促使鋼鐵企業(yè)向綠色鋼廠、城市鋼廠轉(zhuǎn)變,水資源協(xié)同利用可以減少鋼鐵企業(yè)新水消耗量,同時(shí)也可以提高城市污水及再生水的利用效率,是推動(dòng)城市鋼廠建設(shè)的重要舉措之一。然而,鋼鐵企業(yè)因?yàn)樽陨砉芾硭健⒂?jì)量監(jiān)測(cè)、水處理工藝技術(shù)設(shè)備設(shè)施等不同,增加了鋼鐵企業(yè)利用城市污水及再生水的難度。為了推動(dòng)城市與鋼廠水資源協(xié)同利用,全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)開(kāi)展了一系列標(biāo)準(zhǔn)的制定,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定促進(jìn)了節(jié)水先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,提高了鋼鐵企業(yè)水資源高效利用和管理水平,節(jié)水和開(kāi)發(fā)水資源得到越來(lái)越多鋼鐵企業(yè)的重視。
根據(jù)鋼協(xié)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2022年重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)鋼鐵企業(yè)噸鋼耗新水量2.42 m3/t,相比于本世紀(jì)初的29.3 m3/t減少了90%以上,已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,這得益于鋼鐵行業(yè)推行的一系列節(jié)水舉措,其中節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化工作的開(kāi)展功不可沒(méi)。
一、鋼鐵行業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化工作穩(wěn)步推進(jìn)
鋼鐵行業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化工作主要是從“十一五”開(kāi)始,“十一五”時(shí)期是鋼鐵行業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化工作的初創(chuàng)階段。節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化工作經(jīng)歷了從無(wú)到有,并逐漸起到了舉足輕重的作用。在國(guó)家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策要求下,鋼鐵行業(yè)對(duì)重點(diǎn)耗水企業(yè)相關(guān)工藝、技術(shù)、裝備及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作情況進(jìn)行調(diào)研,收集整理行業(yè)現(xiàn)狀及問(wèn)題,分析未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),開(kāi)展鋼鐵行業(yè)水資源利用標(biāo)準(zhǔn)體系研究及建設(shè)工作,為后續(xù)鋼鐵行業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)的制定打下了良好的基礎(chǔ)。
“十二五”時(shí)期是鋼鐵行業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化工作的提升階段。鋼鐵行業(yè)按照相關(guān)政策文件要求,貫徹加強(qiáng)重點(diǎn)行業(yè)節(jié)水技術(shù)改造以及海水利用理念,加快標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)并形成了以基礎(chǔ)、取水定額、節(jié)水型企業(yè)評(píng)價(jià)、節(jié)水工藝、污廢水處理及回用、非常規(guī)水資源利用(海水淡化等)、節(jié)水設(shè)備及裝置等較為完善的細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)體系。在此期間,鋼鐵行業(yè)重點(diǎn)發(fā)布了YB/T 4257.1-2012《鋼鐵污水除鹽技術(shù)規(guī)范 第1部分:反滲透法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),本標(biāo)準(zhǔn)全面考慮了當(dāng)時(shí)鋼鐵行業(yè)現(xiàn)狀,是鋼鐵行業(yè)工業(yè)污廢水處理技術(shù)的首個(gè)行業(yè)通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),在鋼鐵行業(yè)得到了大力支持,顯著推動(dòng)了反滲透法在鋼鐵行業(yè)的推廣應(yīng)用,為之后鋼鐵企業(yè)典型污廢水處理及利用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
“十三五”時(shí)期則是鋼鐵行業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化工作的高速發(fā)展階段。鋼鐵行業(yè)按照相關(guān)政策文件要求,充分調(diào)動(dòng)全行業(yè)企業(yè)及資源,由全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織相關(guān)企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)、大專院校等共同編寫(xiě)并發(fā)布了海水淡化、鋼鐵企業(yè)典型污廢水處理及回用等一系列標(biāo)準(zhǔn)。制定并發(fā)布了GB/T 33463.1-2017《鋼鐵行業(yè)海水淡化技術(shù)規(guī)范 第1部分:低溫多效蒸餾法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及YB/T 4256.1-2012《鋼鐵行業(yè)海水淡化技術(shù)規(guī)范 第1部分:低溫多效蒸餾法》YB/T 4256.2-2016《鋼鐵行業(yè)海水淡化技術(shù)規(guī)范 第2部分:低溫多效水電耦合共生技術(shù)要求》、YB/T 4256.3-2016《鋼鐵行業(yè)海水淡化技術(shù)規(guī)范 第3部分:低溫多效蒸發(fā)器酸洗要求》、YB/T 4256.4-2018《鋼鐵行業(yè)海水淡化技術(shù)規(guī)范 第4部分:濃含鹽海水綜合利用》等4項(xiàng)海水淡化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),共同構(gòu)成了鋼鐵行業(yè)海水淡化系列標(biāo)準(zhǔn);典型污廢水處理及利用方面發(fā)布了YB/T 4599-2018《煉焦廢水深度處理技術(shù)規(guī)范》、YB/T 4699-2019《鋼鐵企業(yè)綜合廢水深度處理技術(shù)規(guī)范》、YB/T 4791-2019《鋼鐵工業(yè)濃鹽水處理技術(shù)規(guī)范》、YB/T 4884-2020《鋼鐵企業(yè)冷軋含鉻廢水處理技術(shù)規(guī)范》等較為完善的典型廢水處理及利用系列標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用,促進(jìn)解決鋼鐵行業(yè)廢水長(zhǎng)期難處理利用難題。
“十四五”時(shí)期則是鋼鐵行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工配合高質(zhì)量發(fā)展關(guān)鍵期。加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化科研和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),推動(dòng)先進(jìn)適用節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用,進(jìn)一步提高節(jié)水意識(shí)和管理,開(kāi)發(fā)水資源,促進(jìn)鋼鐵企業(yè)與城市融合發(fā)展,推動(dòng)鋼鐵行業(yè)綠色低碳發(fā)展。
二、鋼鐵行業(yè)關(guān)鍵節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)影響力巨大
1.海水淡化系列標(biāo)準(zhǔn)
海水淡化系列標(biāo)準(zhǔn)的制定開(kāi)創(chuàng)了鋼鐵行業(yè)海水淡化工程應(yīng)用的先例,為后續(xù)其他鋼鐵企業(yè)海水淡化工程項(xiàng)目實(shí)施及其他行業(yè)借鑒提供了重要參考,目前海水淡化項(xiàng)目應(yīng)用廣泛,已在首鋼京唐、山鋼日照、寶鋼湛江等沿海鋼鐵企業(yè)廣泛應(yīng)用。以首鋼京唐為例,其二期海水淡化采用“水電共生、熱膜耦合”技術(shù)路線,單體海淡規(guī)模3.5萬(wàn)噸/天,汽輪發(fā)電機(jī)組高至60MW。應(yīng)用的“熱膜耦合”將熱法海淡濃鹽水作為膜法海淡原料水,解決了膜法海淡在渤海灣因冬季水溫低難以利用的瓶頸,系統(tǒng)回收率提高至60%;同時(shí)開(kāi)展液體鹽深度提取工程項(xiàng)目,形成了海水鈣、鎂、鈉、溴等有價(jià)元素梯級(jí)分離、高效利用的技術(shù)路線。將海水淡化產(chǎn)生的濃鹽水輸送至三友化工進(jìn)行化工制堿,制堿效率明顯提高,構(gòu)建了海水淡化和鹽化工企業(yè)相結(jié)合的濃海水綜合利用模式。
2.典型污廢水處理及回用技術(shù)系列標(biāo)準(zhǔn)
YB/T 4699-2019 《鋼鐵企業(yè)綜合廢水深度處理技術(shù)規(guī)范》是相關(guān)國(guó)家課題的成果轉(zhuǎn)化,解決了鋼鐵企業(yè)廢水脫總酚和難降解毒性有機(jī)物深度去除等技術(shù)難題,尤其解決了總氮深度脫除這一世界性難題。此外,針對(duì)鋼鐵行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)中的特征污染物制定關(guān)鍵技術(shù),有效實(shí)現(xiàn)苯并芘、氰化物等毒性污染物減排,填補(bǔ)了標(biāo)準(zhǔn)空白。截至目前,本標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)技術(shù)成果已在鞍鋼、本鋼、攀鋼等多家鋼鐵企業(yè)十余項(xiàng)污水治理工程中得到成功應(yīng)用,累計(jì)處理規(guī)模超過(guò)7000萬(wàn)m3/年,出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo),節(jié)水效果顯著。
YB/T 4599-2018 《煉焦廢水深度處理技術(shù)規(guī)范》的發(fā)布實(shí)施為鋼鐵企業(yè)焦化廢水深度處理提供了可復(fù)制、可推廣、高效先進(jìn)的工藝技術(shù)路線,使得焦化廢水處理回用率大大提升。YB/T 4791-2019 《鋼鐵工業(yè)濃鹽水處理技術(shù)規(guī)范》的發(fā)布實(shí)施則為深度處理后濃鹽水的資源化回收利用提供了先進(jìn)、成熟、可行的技術(shù)路線?;谝陨蟽身?xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容,中國(guó)寶武寶山基地、湛江鋼鐵、遷安九江、馬鋼等鋼鐵企業(yè)已開(kāi)展相關(guān)工程并取得一定成效。
三、鋼鐵行業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化工作新征程
“十四五”時(shí)期是鋼鐵行業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化工作的高質(zhì)量發(fā)展階段。鋼鐵行業(yè)將繼續(xù)加強(qiáng)水資源利用領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化工作力度,重點(diǎn)針對(duì)以下方面開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化工作:
一是研究制定水資源利用智能管控及運(yùn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)智能化手段在全廠水資源循環(huán)利用上的應(yīng)用,研究制定鋼鐵企業(yè)水處理智能管控系統(tǒng)、鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)廢水處理智能運(yùn)行等方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
二是持續(xù)深化非常規(guī)水資源利用標(biāo)準(zhǔn)制修訂。加強(qiáng)城市中水、雨水、礦井水等非常規(guī)水資源處理及應(yīng)用,研究制定鋼鐵行業(yè)產(chǎn)城融合水資源高效利用、鋼鐵行業(yè)用市政污水、鋼鐵企業(yè)雨水處理利用等方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
三是探索制定水資源高效利用評(píng)價(jià)類標(biāo)準(zhǔn)。聚焦全廠水資源高效利用、典型污廢水深度處理及回用、非常規(guī)水資源利用等,探索制定鋼鐵企業(yè)廢水資源化利用評(píng)價(jià)指南、廢水循環(huán)利用示范工廠評(píng)價(jià)、海水高效利用鋼鐵企業(yè)評(píng)價(jià)指南、產(chǎn)城融合模式下水資源高效利用等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
四是探索制定節(jié)水降碳新模式相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。聚焦“雙碳”目標(biāo)和全廠零排放目標(biāo),深入貫徹上下游全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同治理,探索制定鋼鐵企業(yè)廢水深度處理及協(xié)同降碳、先進(jìn)節(jié)水工藝技術(shù)減碳量評(píng)估等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。