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工业水系统如何“降本增效”? 技术应用评定由“投资最低”原则转向“全生命周期综合价值最优”
发布日期:2023/11/13 10:54:51
    “近年来,我国的工业水处理已进入以‘绿色低碳’为特征的加速变革期,工业企业对水系统降本增效技术的需求也上升到新高度。”在近日举办的2023中国工业水大会暨第43届年会上,工业水处理专委会委员、中冶集团专业技术领域(环境工程)首席专家、中冶京诚教授级高工梁思懿博士告诉记者。

    据介绍,会议主题为“绿色发展引领科技创新驱动赋能人水和谐共生”,业内企业、科研院所、工程公司围绕主题,分享了各自在多项突破性科技成果和优秀实践案例。

    “理念革新”引领“降本增效”

    近年来,关键性的“理念革新”越来越多地体现在作为“决策者”和“管理者”的工业企业身上,很多工业企业已摒弃“投资最低”的评定原则,转向从“全生命周期综合价值最优”的角度评定技术应用。

    2022年9月,河南安阳钢铁(以下简称安钢)全厂污水处理厂优化升级项目正式投运,项目采用双端抽吸的浸没式超滤替代原有多介质砂滤器,同时将反渗透系统更换成低能耗、高通量、抗污染的膜元件。在项目运维中,安钢积极通过“精细管控”创造效益,打造行业水系统节能标杆。从2023年前3季度的运行数据来看,产水总量已达优化升级前的两倍,而运行总电耗仅为优化升级前的90%,同时带来全厂循环水补水电导下降50%,循环水系统浓缩倍率显著提升的全厂性综合效益。

    2023年,河钢乐亭钢铁在新建的全厂综合废水处理工艺选择上,基于全生命周期视角,结合运行经验及中试验证,在钢铁综合废水回用上率先采用高性能陶瓷膜超滤技术,该技术具有使用寿命长、过滤通量大、化学兼容性优、抗水质波动性强的特点,同时有益于提升水系统稳定性和供水安全性。

    “工业企业创新意识和前瞻性思维的持续强化,才能更好汇聚合力,引领探索和实践更具降本增效潜力的工业水处理新技术落地,从而带动技术创新产业链的良性协同发展。”梁思懿说。

    “设计精准”保障“降本增效”

    据梁思懿介绍,很多工业企业需要通过“利旧技改”来实现水系统的“降本增效”。在技改工程中,工程设计发挥着更重要的保障作用。

    安全是一切工作的前提,安全设计是保障安全生产的基石,约40%可通过工程设计而避免,在设计阶段充分评估并消除风险因素是安全管理中最有效的举措。特别是在利旧设施升级改造中,对设施中的设备、管道、结构等进行详细调查和评估至关重要。

    “设计师要充分了解利旧设施现状和存在问题,切忌在资料不全的情况下盲目开展设计,设计过程中精细核算水头损失,减少不必要的设计余量,还要充分考虑到企业生产波动和季节变换等因素可能带来的供水工况偏差。另外,设计精准性还应体现在对国家设计规范,特别是对涉及安全强制条文的精准理解,和易导致区域环境风险因素的精准识别与消除等方面。”梁思懿说,在技改工程决策阶段,工业企业选择综合实力强的设计单位至关重要,在很多实际工程中,设计单位的技术水平、集成能力和项目经验往往直接决定了技改工程建设的成败、经济性的好坏,安全性的高低。

    “技术创新”加速“降本增效”

    据了解,中国工业水大会作为工业水领域最具影响力的行业盛会,也是各类新技术集中展示的平台,大会上有很多亮眼的工业系统“降本增效”新技术。

    例如宝武水务在钢铁工业废水零排放工艺已迭代升级至3.0版。采用模块化设计,结合不同水质情况,将各模块进行组合使用,在宝山基地、湛江钢铁、马钢等多个项目成功应用。通过工艺流程和装备的标准化实现降本增效,具有很强的借鉴意义。

    论坛中展示的新一代BioDopp生化处理技术,它结合传统生化工艺的优点,辅以高效的曝气,通过空气提推作为源动力。与传统氧化沟技术项目,节能、节地均可达40%,且运行管理简便,在煤化工废水、丙烯腈污水等工业废水领域具有广泛应用前景。

    另外,工业废水盐离子、有机物的高值资源化回收成为各方关切和研究热点。同济大学吴德礼教授团队,在二价离子高盐矿井废水处理中,采用电絮凝原位产生的AL3+为铝源,通过构建适宜的反应器,将矿井废水中的硫酸根离子以钙矾石的形式沉淀出来。钙矾石潜在价值相对较高,可作为砷吸收剂实现资源利用。在南京大学张炜铭教授团队,针对化工园区高浓度有机废水,创新构建“工业绿岛”新模式,实现废水中有机物分类高值资源化。随着将工业废水作为资源的观念逐渐普及,相信会有越来越多的高值资源化技术创新取得突破,成为工业水系统“降本增效”的加速剂,梁思懿说。

    “服务升级”助力“降本增效”

    随着我国在工业领域管理革新、技术升级、设施建设等方面的能力不断提升,必然需求多元化、个性化的高质量环保服务供应商,环保服务业务也会逐渐向高端化、智能化方向发展,将成为工业水系统“降本增效”的强大助力。

    在今年的大会上,不少行业龙头企业纷纷在各自细分市场开展新型服务模式的探索与实践,旨在为工业企业提供专业的辅助性技术服务,帮助工业企业实现水系统安全可靠、水资源高效利用、降低用水成本、提高水质水量、解决难点痛点。

    据介绍,在本次大会上,中冶京诚介绍了其2023年新开展的“CERI-DIAP水信息技术咨询服务”,内容涵盖“水质分析”“安全诊断”“能耗梳理”“水耗控制”“设施评价”等。

    “总体而言,我们需从管理、技术、资源、服务等多个维度,全面制定‘降本增效’策略。通过创新、升级和合作,实现更加经济、高效、可持续的工业水系统管控,为工业企业创造更大经济价值的同时,也履行社会责任,为环境可持续发展做出贡献。”梁思懿说。


来源:中国环境

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