韓西海

一、目的和意義

　　企業(yè)是耗水大戶。用水量的多少、水污染物排放量的增減不僅對本企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生重大影響，而且對緩解企業(yè)所在地區(qū)缺水矛盾、改善地表水環(huán)境狀況有舉足輕重的作用。目前國內(nèi)企業(yè)用水和排水狀況并不十分理想，噸產(chǎn)品排水量偏高，與水相關(guān)的費用在產(chǎn)品成本中所占的比例偏大，單位產(chǎn)品所排水污染物量也不低。這些指標(biāo)不僅難以同世界先進(jìn)水平相比，而且不同程度地造成水資源的極大浪費。
　　目前，各地單位用水排水費用逐漸迅速增加的趨勢已成定局，就現(xiàn)有工藝而言，盡管會不斷改進(jìn)，但由于是多年的定型成熟工藝，不可能在短時間內(nèi)出現(xiàn)革命性的進(jìn)步，主工藝挖潛似乎難以在降低成本、提高效益方面發(fā)揮重要作用。在這種情況下作水的文章顯然十分必要，僅從提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益角度看，也會有事半功倍的效果。
　　優(yōu)化系統(tǒng)給水排水平衡，篩選降低水耗的工程方案分二步進(jìn)行，首先對企業(yè)給水排水系統(tǒng)和水處理系統(tǒng)的運行狀況進(jìn)行全面客觀的調(diào)查、測試，摸清底數(shù)，然后通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，找出存在問題；其次，利用國內(nèi)外的相關(guān)資料和必要的計算、測試、調(diào)查和比較，篩選出降低水耗的工程方案，確定出分步實施計劃。這樣既能以較小的代價換取最好的經(jīng)濟(jì)效果，也能保證進(jìn)行科學(xué)的投資決策。

二、工作遵循的原則

1 對整個企業(yè)的主要裝置進(jìn)行用水優(yōu)化
　　結(jié)合各廠的具體情況，抓大不放小。關(guān)鍵抓好重點耗水裝置，優(yōu)化循環(huán)水系統(tǒng)運行、提高給水系統(tǒng)水的利用率、降低污水處理負(fù)荷、實施全方位的優(yōu)化。
2 尊重企業(yè)現(xiàn)狀
　　用水優(yōu)化的同時，充分考慮安全生產(chǎn)，做到萬無一失，節(jié)水改造與安全生產(chǎn)相結(jié)合，投資和效益權(quán)衡優(yōu)化。結(jié)合現(xiàn)場及企業(yè)的現(xiàn)有條件統(tǒng)籌規(guī)劃分布實施。
3 堅持水的分質(zhì)利用的原則
　　按照各類污水的原始水質(zhì)進(jìn)行分類治理回用，能提高水的利用率，減少待處理的污水量和污染物的排放量，從而為節(jié)水和降低處理費用、提高外排水的污染物合格率奠定基礎(chǔ)。
4 采用科學(xué)態(tài)度，實事求是的原則。
5 采用資料分析與實測相結(jié)合、類比與現(xiàn)場調(diào)研相結(jié)合的原則。

三 工作內(nèi)容

1 鍋爐水系統(tǒng)
1.1給水排水節(jié)點調(diào)查
　　現(xiàn)場詳細(xì)摸清鍋爐給排水系統(tǒng)所有的節(jié)點，如離子交換沖洗水、鍋爐排污水、電滲析或反滲透濃水等排放情況。以便為后續(xù)水回收方案提供有效參數(shù)。
1.2給水排水水質(zhì)、水量調(diào)查及分析
　　從給水排水各節(jié)點入手，詳細(xì)調(diào)查測試該部分的水質(zhì)、水量，對調(diào)查測試結(jié)果做技術(shù)分析，做出給水排水平衡，找出耗水節(jié)點。
1.3鍋爐給水處理系統(tǒng)運行狀況分析
　　摸清除鹽水系統(tǒng)（或軟化水系統(tǒng)）運行狀況、設(shè)備運行情況、水的利用率等，找出給水處理系統(tǒng)存在的問題，如過濾裝置目前運行情況、是否導(dǎo)致水的浪費、需采取什么措施等。
　　例如: 給水處理濃水系統(tǒng)回用可考慮
　　·濃水僅僅含鹽量高，無污染，因此經(jīng)過濾處理和氧化消毒可回用于生活沖洗水而不會產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)，代替自來水。僅此一項可節(jié)約新鮮水50-100m3/h（視各企業(yè)用水量大小變化）。
　　·進(jìn)采暖系統(tǒng)。采暖是一個降溫過程，能減緩水對管道和暖器設(shè)備的腐蝕、結(jié)垢。采暖補水耗量一般在30—50t/h，運行時間約為5個月，其余時間應(yīng)考慮去向。濃水的處理方法同上。
1.4鍋爐水系統(tǒng)運行狀況調(diào)查與分析
　　對鍋爐系統(tǒng)的蒸汽量、排污量、爐水含鹽量、排污率進(jìn)行調(diào)查，通過運行數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)來分析兩個參數(shù)：質(zhì)量的可靠性和水系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性，找出鍋爐系統(tǒng)存在問題，制訂可靠的節(jié)能降耗方案。
1.5蒸汽用戶調(diào)查與分析
　　企業(yè)蒸汽用量較大。由于歷史原因和工藝設(shè)計要求，蒸汽使用節(jié)點較多，因此全面詳細(xì)地調(diào)查蒸汽用戶使用情況、分析冷凝液產(chǎn)生途徑和質(zhì)量，為蒸汽冷凝液回收提供理論和工程依據(jù)。
1.6蒸汽冷凝液回用方案及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
　　例如:蒸汽冷凝液回用的技術(shù)措施可考慮
　　·建立必要的管線，為蒸汽冷凝液的回收創(chuàng)造條件；
　　·建立冷凝液回用處理設(shè)施。由于蒸汽用戶被加熱時，有可能出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象，帶入雜質(zhì)污染冷凝液，為此要采用水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備，對受污染的冷凝液自動處理，達(dá)到進(jìn)鍋爐標(biāo)準(zhǔn)。
2 工藝水系統(tǒng)
　　通過以下幾方面工作深入了解工藝過程水系統(tǒng)的情況，為制訂工藝排水回用方案打下基礎(chǔ)。工作內(nèi)容如下:
2.1原料帶入水去向分析與測試；
2.2工藝過程注入水（蒸汽）去向分析；
2.3工藝水水質(zhì)水量平衡分析；
2.4制訂工藝排水回用工程方案；
3 循環(huán)（直接）冷卻水系統(tǒng)
　　通過以下工作對循環(huán)水系統(tǒng)水質(zhì)情況、補水情況、外排水、泄露點等進(jìn)行詳細(xì)摸索，為節(jié)約循環(huán)水提供條件和數(shù)據(jù)。
3.1、循環(huán)冷卻水用戶調(diào)查及水量平衡；
3.2、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)運行狀態(tài)調(diào)查與分析(包括以下內(nèi)容)
3.2.1、濃縮倍數(shù)：
3.2.2、藥劑類別：
3.2.3、處理成本：
3.2.4、冷卻水側(cè)設(shè)備腐蝕速度：
3.2.5、結(jié)垢或泥垢沉積速率：
3.2.6、泄露率：
3.2.7、排污率：
3.2.8、熱負(fù)荷：
3.3、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)優(yōu)化工程實施方案
4 污水處理系統(tǒng)
　　實現(xiàn)清污分流、分質(zhì)處理是企業(yè)節(jié)能降耗的一條途徑。通過對污水處理系統(tǒng)的調(diào)查與分析，摸清含油污水系統(tǒng)、含硫污水系統(tǒng)、含堿污水系統(tǒng)、雨水系統(tǒng)的基本情況，采取分級治理原則，各回其用，以最大限度的減少進(jìn)入污水處理系統(tǒng)的污水量，與此同時，減輕污水處理負(fù)荷，提高外排污水達(dá)標(biāo)率。
4.1、接納水水質(zhì)水量調(diào)查與分析；
4.2、排水水質(zhì)水量統(tǒng)計分析；
4.3、各處理單元運行狀態(tài)分析；
4.4、污水處理系統(tǒng)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析；
5 降低水耗的工程方案
　　在上述四個水系統(tǒng)全面研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃，利用在污水處理方面業(yè)已積累的豐富經(jīng)驗和國內(nèi)外相關(guān)資料，運用一些較實用的數(shù)學(xué)模型，通過技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面的計算和對比分析，制訂出符合企業(yè)實際的全廠降低水耗工程方案，包括具體分步實施的條件及效果。

四 工作方法

1 資料收集
　　收集國內(nèi)外相同行業(yè)用水排水資料和污水、循環(huán)水以及鍋爐水處理技術(shù)資料；收集企業(yè)原始設(shè)計中與水（或蒸汽）相關(guān)的資料；收集企業(yè)水系統(tǒng)長期運行過程中水質(zhì)水量方面的數(shù)據(jù)和資料。
2 現(xiàn)場調(diào)查
　　在企業(yè)正常穩(wěn)定生產(chǎn)的情況下，現(xiàn)場調(diào)查各用水排水點的水質(zhì)水量；現(xiàn)場調(diào)查水處理設(shè)備（含鍋爐）的運行情況；現(xiàn)場記錄與水相關(guān)的流量數(shù)據(jù)；調(diào)查國內(nèi)先進(jìn)同類企業(yè)用水狀況。
3 取樣測試
　　對所有用水及排水水質(zhì)均進(jìn)行取樣測試。測試項目一般為PH、COD、SS、總?cè)茺}、總硬度、石油類等。具體那些項目視水樣和水質(zhì)定。采樣次數(shù)1—3次，測試方法為國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方法。
4 水量水質(zhì)衡算
　　利用分析測試數(shù)據(jù)、結(jié)合統(tǒng)計數(shù)據(jù)和設(shè)計數(shù)據(jù)對水質(zhì)和水量進(jìn)行平衡計算，必要時做能量平衡計算。
5 物料衡算
　　為驗證測試數(shù)據(jù)和水量（或能量）平衡計算結(jié)果，結(jié)合計算和現(xiàn)場測試，必要時做局部物料衡算。
6 綜合分析
　　運用必要的數(shù)學(xué)模型，以上述取得的數(shù)據(jù)和相關(guān)資料為基礎(chǔ)，從投資、效益和技術(shù)指標(biāo)等多方面綜合分析和對比。
　　生活污水系統(tǒng)
　　各企業(yè)的生活用水量很大，一般均超出國家規(guī)定的特大型城市人均用水標(biāo)準(zhǔn)。所排放的這部分污水污染物單一，比較好處理，實施回用相對也比較容易。經(jīng)深度處理后，一部分可用做生活和生產(chǎn)雜用，如沖廁用水、景觀用水、洗車用水、消防用水、油罐噴淋用水、設(shè)備沖洗及試壓等，一部分可用做生產(chǎn)用水，如循環(huán)水補水、水封水等。

附：采用該技術(shù)對某石化廠進(jìn)行用水優(yōu)化改造前后給水排水情況對比

改進(jìn)前后主裝置的給水排水狀況對比