炼钢连铸及热轧循环水处理产品介绍.DOC

城市生活污水作为钢铁工业水源的可行性探讨 金亚飚 (上海宝钢工程技术有限公司) 一.前言 中国的人均淡水资源拥有量仅为世界平均水平的四分之一。多年来，中国很多地区的水资源短缺、水污染严重的问题日益突出。随着我国工业化、城市化进程的加快，水资源已短缺已经成为制约经济发展的瓶颈，影响到城市的可持续发展以及公众健康和生活水平。 钢铁工业是用水大户，据统计，德国和日本等工业发达国家钢铁工业用水量占工业总用水量的12%左右，我国钢铁工业用水的比例会比这个数高一些，因为我国钢产量已占世界钢产量的37%左右。 近年来，我国钢铁工业处于高速发展阶段，年钢产量增幅在15%-22%。2007年全国钢铁产量达到4.89亿吨，比上年增长15.66%。随着科学技术进步，不断采用各种先进的工艺、技术装备和加强对用水、节水的管理，我国钢铁工业用水量已从高速增长逐步转变为缓慢增长。我国重点钢铁企业2005-2007年吨钢耗新水量分别为8.6m3/t、6.43 m3/t、5.31 m3/t，就充分说明了这个发展趋势。2007年我国吨钢耗新水先进值的企业有：国丰2.55 m3/t，日照2.66 m3/t，天钢3.26 m3/t，莱钢3.20 m3/t，津西3.25 m3/t，石钢3.32 m3/t，济钢3.36 m3/t，青钢3.40 m3/t，首钢3.63 m3/t，承钢3.70 m3/t等。但从用水量总体而言，钢铁企业的用水量仍很大，水资源短缺也已经成为我国部分地区钢铁企业生存和发展的制约因素。 在合适的城市建设大型联合钢铁企业，可直接带动整个城市的崛起，直接影响其经济地位和未来的发展，具有举足轻重的作用。目前，国内即将兴建新的大型联合钢铁企业，其年产量均在1000万吨以上。但即便是按照吨钢耗新水量为2.55m3/t的国内先进指标，大型联合钢铁企业其年总用新水量也将达到2550万m3/a。而根据国家相应规范，特大城市居民生活用水定额也仅为最高日180-270L/(人(d)，其巨大的用水需求势必对地区的城市生活用水带来巨大的压力。如何合理的解决日益增长的钢铁工业用水需求与城市生活用水需求之间的矛盾，需要加以细致的研究。 与民争水，不应成为钢铁企业满足其自身用水需求的措施；钢铁企业也不应作为一个单纯的污染大户、耗水大户屹立于城市之中。和谐发展，协调发展，注重环保，应是钢铁企业水系统设计时所需要注重的。 本文从总体角度对钢铁工业用水和城市生活用水作了初步的分析，就城市生活污水作为钢铁工业水源的可行性进行了探讨，供参考。 二.城市生活污水的特点 城市生活污水来源，主要是人们日常洗刷、洗澡、洗衣用水、排泄物及冲洗水等几个方面。城市生活供水的80%都转化为了污水，城市生活污水主要为有机物，目前生物处理方法已经非常成熟。 经过城市市政污水处理厂出水水质一般执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18919-2002)二级标准。 表1 基本控制项目最高允许排放浓度(日均值) 单位：mg/L 序号 基本控制项目 二级标准 备注 1 化学需氧量(COD) 100 2 生化需氧量(BOD5) 30 3 悬浮物(SS) 30 4 动植物油 5 5 石油类 5 6 阴离子表面活性剂 2 7 总氮(以N计) - 8 氨氮(以N计) 25(30) 9 总磷(以P计) 3 10 色度(稀释倍数) 40 11 pH 6-9 12 粪大肠菌群数(个/L) 104 三.钢铁工业用水分析 钢铁工业生产过程中水的作用主要有：设备和产品的冷却，热力供蒸汽，除尘洗涤和工艺用水（如连铸喷雾、轧钢除鳞等）以及直流冲渣、冲洗地坪等。 1、钢铁工业用水分类 钢铁工业按用水水质来分，可分为工业新水、纯水、软化水、生活水、回用水、敞开式净循环水、密闭式纯水或软化水循环水、浊循环水等。其中，工业新水、纯水、软化水、生活水等水质要求高，敞开式净循环水、密闭式纯水或软化水循环水、浊循环水等为循环使用的水体，回用水水质要求较低。 2、目前钢铁企业常规用水方式介绍 钢铁企业工业新水主要用于敞开式循环水系统的补充水。纯水、软化水主要用于密闭式循环冷却水系统的补充水以及锅炉、蓄热器等的用水。回用水主要用于冲洗地坪、场地洒水、设备轴封冲洗水、煤气水封补水、冲渣等，也有作为浊循环水系统补充水使用的。 密闭式纯水或软化水循环水常用于炼铁、炼钢、连铸等单元如炉体、氧枪、结晶器等关键设备的间接冷却，循环水基本与外界隔绝，以确保水质。敞开式净循环水常用于炼铁、炼钢、连铸、热轧、制氧、冷轧等单元工艺设备的间接冷却及作为板式换热器的冷媒水。浊循环水系统常用于炼铁、炼钢、连铸、热轧等单元的煤气清洗、冲渣、火焰切割、喷雾冷却、淬火冷却、精炼除尘等。在循环水系统中，常采用敞开式净循环水系统的强制排污