节能减排是全部国度的 策略目标，钢铁产业作为重点能耗行业之一，是节能减排的 重点。节俭产业新水用量，减少产业污水的 排放量，是钢铁企业水体系所寻求的 目标。钢铁企业水体系现普遍采取轮回—串级供水体系、限度产业新水的 直流用水。将产业污水收集后处理制成回用水、产业新水、脱盐水、软化水或纯水等用于生产，是目前钢铁企业回用产业污水、实现污水资源化的 常见方法。但在具体履行产业污水处理跟回用时，很多企业却面临着产业污水量弘远于回用水量，处理后的 产业污水因缺乏用户只能外排而同时还需引入大量的 产业新水的 为难局面。要实现节能减排不仅要研究水处理工艺，更重要的 是要实现产业污水排放量跟回用水量之间的 均衡。作者针对在不同的 生产工艺（长流程跟短流程）中，产业污水的 回用方法跟回用率的 不同，剖析了产业污水的 回用方法、并探讨了进步回用率的 技巧办法。

1 产业污水的 重要来源及特点剖析

钢铁企业产业污水重要来源于浊轮回水体系的 排污水（敞开式净轮回水体系的 排污水个别作为浊轮回水体系的 弥补水，焦化、冷轧等特种产业污水通常单独处理）。产业污水中含悬浮物、杂质、油等，另外其含盐量较高，就稀释倍数而言，通常可达到产业新水的 5～6倍以上（以Cl-含量来盘算水体系的 稀释倍数及含盐量的 变更），这是产业污水重要的 特点，也是影响其回用的 重要因素。

2 产业污水目前常见回用方法

目前产业污水回用的 常见方法为将产业污水收集后处理制成回用水、产业新水、脱盐水、软化水或纯水等用于生产。

2.1产业污水经过个别处理成回用水

产业污水经过通例水处理工艺（如混凝、积淀、除油、过滤等）处理后制成回用水，原产业污水中的 悬浮物、杂质、油等均得到了有效的 去除，但其含盐量并不降落，其含盐量远高于产业净轮回水跟浊轮回水。

2.2产业污水经脱盐制成脱盐水、软化水及纯水

脱盐水、软化水及纯水，常用于钢铁企业炼铁、炼钢、连铸等单元要害设备的 间接冷却密闭式轮回水体系以及锅炉、蓄热器等的 弥补用水。随着全膜法水处理体系造价跟运行本钱的 日益降落，超滤加二级反浸透工艺，已普遍利用于钢铁企业脱盐水的 制取。但在制成脱盐水、软化水及纯水的 同时，也将产生约占脱盐水、软化水及纯水水量40～左右的 浓盐水，浓盐水的 含盐量将更高，按通例产业污水反浸透的 回收率约为75%盘算，浓盐水针对产业污水的 稀释倍数将达到4倍以上，其含盐量针对产业新水而言达到了20倍以上。

2.3产业污水全部经脱盐制成产业新水

假如将全部产业污水脱盐制成产业新水，其生产本钱将大幅度进步，在短期内缺乏履行的 可操作性，同时制成产业新水的 同时将产生更多的 反浸透浓水。

3 钢铁企业主生产工艺对各类水 的 须要剖析

3.1钢铁企业主生产工艺分类

我国钢铁产业按其生产产品跟生产工艺流程可分为长流程生产跟短流程生产两类。长流程的 生产流程重要包含烧结（球团）、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等生产工序；短流程的 生产流程重要包含炼钢、轧钢等生产工序。长流程的 炼钢工艺个别是转炉，短流程的 炼钢工艺个别是电炉。

3.2长流程生产工艺用水须要

炼铁、炼钢、连铸、冷轧等单元如炉体、氧枪、结晶器等要害设备的 间接冷却密闭式轮回水体系以及锅炉、蓄热器等的 弥补用水个别采取脱盐水、软化水及纯水。

烧结、炼铁、炼钢、连铸、热轧、冷轧等单元个别设备的 间接冷却轮回水体系弥补水个别采取产业新水。各主工艺单元浊轮回水体系由净轮回强迫排污水补水，水量不够的 采取产业新水。

烧结的 一次混淆跟二次混淆用水以及渣处理等直流用户或是浇洒地坪等个别采取回用水，反浸透体系的 浓水也可采取。烧结一次混淆跟二次混淆的 用水量个别为每小时十多少到多少十破方米；高炉炉渣粒化如采取冲渣方法，其吨渣耗水量约为8～12 m3，如采取泡渣方法，其吨渣耗水量约为1.0～1.5 m3；转炉炼钢渣量较大，个别采取浅热泼渣盘工艺，耗水量约为吨渣1.2 m3[1]。

从用水须要量来看，因为存在一次混淆跟二次混淆用水以及渣处理等工艺用户，回用水量较大，与产业新水用量濒临，甚至大于产业新水用量，其次是脱盐水、软化水及纯水。

3.3短流程生产工艺用水须要

短流程工艺用水须要总的 来说与长流程类似，然而不炼铁、烧结单元，因此也不烧结的 一次混淆、二次混淆跟炼铁的 炉渣粒化等回用水用户，另外电炉炉渣处理也与转炉炉渣处理工艺不同，回用水须要量远小于长流程生产工艺。

从用水须要量来看，产业新水量是的 ，其次是脱盐水、软化水及纯水，而回用水用水量的 须要更少。

4.产业污水回用方法探讨

4.1长流程生产工艺污水回用

对长流程生产工艺的 钢铁企业，鉴于回用水须要量较大，倡导将局部产业污水制成脱盐水、软化水或纯水用于生产，将反浸透浓水跟其余由产业污水制成的 回用水回用至烧结的 一次混淆跟二次混淆用水以及渣处理等直流用户或是浇洒地坪。

4.2短流程生产工艺污水回用

对短流程生产工艺的 钢铁企业，产业污水排放量跟回用水量之间不均衡的 抵触比较凸起。首先是回用水用户少，回用水须要量也少；而产业污水经过通例处理制成的 回用水含盐量高，无奈用于轮回水体系做弥补水，回用水无奈有效地消耗；另外，在制取脱盐水、软化水及纯水进程中将产生含盐量更高的 反浸透浓水。

5.解决短流程生产工艺水量均衡问题的 探讨

解决产业污水量与回用水量之间不均衡的 方法有两种：一是增加回用水用户，二是降落产业污水量。增加新的 回用水用户受到钢铁企业主生产工艺的 严格限度，较难堪以履行，因此如何有效地把持产业污水的 排水量是研究的 重要内容。而要把持产业污水量，就要从源头抓起，从产业新水跟轮回水体系（敞开式净轮回水体系跟浊轮回水体系）自身入手加以研究。笔者将结合某钢铁企业的 工程实例加以剖析。如何进步短流程生产工艺污水回用率是急须解决的 问题。

5.1某钢铁公司全厂给排水现状及面临的 问题

某钢铁公司已有产业新水处理站、污水处理站。全厂产业用新水取自运河地表水，经产业新水处理站处理后，供公司产业水总管网，作各工艺单元（烧结、炼铁、炼钢、轧钢、制氧等）的 产业净轮回水体系弥补水用。全公司污水集中回流至污水处理站，经处理后供各工艺单元（重要是烧结的 一次跟二次混淆用水以及炼钢热泼渣用水）及消防水体系等，多余的 处理后的 污水排放至运河。

依据集团及公司的 总体计划，公司将新建产品结构调剂跟配套工程，工程建设实现后，将提出新的 产业新水、回用水、纯水用水以及产业污水排水的 请求。原有的 产业新水处理站、污水处理站已经满负荷运行，必须建设新的 水处理站。同时，依据《钢铁产业水沾染物排放标准》跟环保部分的 相干请求，应实现总排放口的 零排放。

为实现总排放口零排放，本工程拟将新建工程所产生的 产业污水制成纯水供生产利用。多余的 产业污水采取通例处理后跟在制取纯水进程中产生的 浓盐水一起作为回用水利用。但经过全厂水量均衡盘算，排放的 产业污水全部处理回收是完全可行的 。然而因为原来已建的 厂区产业污水量大于回用量，新建工程为短流程生产工艺，不烧结的 混淆用水跟炼钢热泼渣等直流用户（该局部用水与物料直接接触，大局部被蒸发），进一步加大了产业污水与回用水量之间的 差值。即便已经将局部产业污水用于纯水的 制取，但产业污水量仍弘远于回用水量，无奈实现总排放口零排放。假如将残余产业污水全部脱盐制后供生产利用，本钱太高。

5.2 敞开式轮回冷却水体系及其弥补水剖析

5.2.1 净轮回冷却水体系

净轮回冷却水体系弥补水个别采取厂区产业新水。

在进行净轮回水弥补水的 盘算前，先设定如下参数：净轮回冷却水含盐量为B，净轮回水体系稀释倍数值设定为N1；净轮回冷却水体系弥补水用厂区产业新水，产业新水含盐量设定为C。N1=B/C。[2][3]

净轮回冷却水含盐量B应合乎所需冷却的 工艺设备的 限度请求，即可认为B是恒定值。在这种前提下，假如产业新水的 含盐量越低（水质好），则相应的 稀释倍数也越大，扣除蒸发因素外所需弥补的 水量也就越少，其强迫排污的 水量也越少，所需的 弥补产业新水量也越少。

某钢铁公司新建名目产业净轮回水体系稀释倍数与产业新水含盐量降落率的 关联曲线，产业净轮回水含盐量为设定值（Cl-为180 mg/L）。

可能看出，随着产业新水含盐量降落率的 升高，稀释倍数的 趋势也在变大，而且变大的 幅度更大。

5.2.2 浊轮回冷却水弥补水的 剖析

浊轮回冷却水体系的 弥补水通常采取敞开式净轮回冷却水的 强迫排污水，在净轮回强迫排污水量无奈满意须要的 情况下，采取产业新水作为弥补水源。

在进行浊轮回水弥补水的 盘算前，先设定如下参数：以经处理后的 浊轮回水含盐量A为浊轮回稀释倍数盘算的 参照量，浊轮回稀释倍数值设定为N2；相清洁轮回冷却水含盐量设定为B，净轮回水体系稀释倍数值设定为N1；净轮回冷却水体系弥补水采取厂区产业新水，产业新水含盐量设定为C。

N1=B/C，N2=A/B→N2= A/（C·N1）

由上面的 盘算可能得出以下推论：

　　①假如C越低，则N2也越高，说明当净轮回排污水量已经无奈满意浊轮回补水须要，采取产业新水作为浊轮回水体系的 补水时，降落产业新水的 含盐量，也可能进步浊轮回水稀释倍数，减少强迫排污水量，从而降落弥补水量；

　　②通常情况下A＞C，实际盘算上来说，当A/C＜N1，则N2<1，当A/C＞N1，则N2＞1，但当N2<1时，稀释倍数不意思；个别敞开式净轮回水稀释倍数N1=4~5，也就是说只有在浊轮回水含盐量A是产业新水含盐量C的 4~5倍以上时，浊轮回水稀释倍数才可能＞1，浊轮回说稀释倍数才有意思；反之，当浊轮回水的 含盐量不是产业新水含盐量的 4~5倍以上时，不应利用净轮回强迫排污水作为浊轮回水体系的 弥补水，而应考虑采取水质更加好的 产业新水。

5.2.3 弥补水水质对轮回冷却水体系的 影响

从上述实际剖析的 结果来看，可能得出以下初步论断：

产业新水作为轮回水体系的 弥补水，含盐量的 降落确切可能有效的 减少轮回水体系强迫排污水量，从而把持全部钢厂产业水体系的 排污量跟补水量，采取水质较好的 产业新水，对节能减排有利。

某钢铁公司名目在新建的 产业新水处理中加入不同纯水量后所得的 全厂总的 产业新水量、产业污水量、纯水量及回用水量的 曲线图（按年均匀量）。

可能看出，改良产业新水水质后，产业新水总用水量降落，产业污水与回用水水量之间的 差距也逐步变小。进步产业新水水质对增进产业水体系的 节能减排确切有效。但从数据的 比较剖析来看，采取进步产业新水水质的 办法，其负面影响就是纯水用量变大、产业污水排放量变大，回用水量也变大。另外，添加入原产业新水的 脱盐水、软化水或纯水占原产业新水比例不能超过30%时。当超过这个比例时，会造成纯水用量过大，导致在制取纯水进程中所排浓盐水量大幅度回升，浓盐水排放量在产业污水总量中的 比例回升，而这局部浓盐水回用只能直流泼渣或是浇洒地坪；同时造成了对回用水的 须要量也变大，而这局部须要量的 增大无奈通过浓盐水排放回用量的 增大加以解决。

6 短流程生产工艺钢铁企业产业污水回用方法

由以上剖析可知，在产业新水中加入纯水降落产业新水含盐量，可能起到减少产业污水排放量的 作用。

因此，在短流程生产工艺的 钢铁企业，将产业污水制成脱盐水、软化水或纯水除供炼钢、连铸等单元要害设备的 间接冷却密闭式轮回水体系以及锅炉、蓄热器等的 弥补用水外，另外制取一局部脱盐水、软化水或纯水直接补入产业新水体系。

7 小结

针对不同的 钢铁企业生产工艺（长流程跟短流程），采取不同的 产业污水的 回用方法，对进步产业污水的 回用率有着踊跃的 意思。在具体履行时，应依据工程实际情况进行具体的 实际盘算跟剖析。

[参考文献]

[1] 王笏曹.钢铁产业给水排水设计手册[M].北京：冶金产业出版社，2002：400-402,489-490.

[2] GB 50050—1995，产业轮回冷却水处理设计标准[S].

[3] GB/T 50102—2003，产业轮回水冷却设计标准[S]. 来源：产业水处理