工業(yè)廢水處理再利用若干問題的探討

我國人口眾多，人均水資源擁有量為2200 m3，僅為世界平均的1/4，因此，我國是一個嚴重缺水的國家。目前，黃淮海及內(nèi)陸河流域有11個省、市、區(qū)的人均水資源擁有量低可持續(xù)發(fā)展委員會確定的1750 m3用水緊張線，其中有9個地區(qū)低于500 m3的嚴重缺水線，水資源不足已成為制約我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要因素之一。

造成我國水資源不足的重要原因是用水效率低下和污水排放量大。我國工業(yè)用水的取水量占全國取水量的20%以上，僅次于農(nóng)業(yè)取水量，居第二位，約為生活取水量的二倍。全國污廢水排放總量約620億m3（不包括火電直流冷卻水），其中工業(yè)廢水約占66%。2003年我*元GDP用水量為465 m3，是世界平均水平的4倍，顯示我國水資源利用方式粗放，用水效率低下。統(tǒng)計還表明，我國工業(yè)萬元增加值用水量是發(fā)達國家的5 ~ 10倍，水的重復(fù)利用率為50%，而發(fā)達國家已達85%。

我國的工業(yè)用水效率低下，廢水排放量大與我國水資源條件極不相適應(yīng)，為了使我國經(jīng)濟和社會能科學(xué)持續(xù)的增長與發(fā)展，改變目前水資源利用的粗放方式，挖掘工業(yè)廢水處理再利用的潛力，提高工業(yè)用水效率，將工業(yè)廢水作為新的水資源予以開發(fā)，是擺在我們面前的一項緊迫任務(wù)。以下就工業(yè)廢水處理再利用的若干問題提出個人看法，進行探討，以互相交流。

1 從國內(nèi)外廢污水處理再利用現(xiàn)況看工業(yè)廢水處理再利用的可行性

目前國內(nèi)外已有許多成功的污水處理廠出水供工業(yè)再回用的實踐與經(jīng)驗。

國外：美國加利福尼亞Richmond的Chevron煉油廠利用市政水區(qū)的再生水用作工藝冷卻水；澳大利亞將污水處理廠的出水進行微濾和反滲透、脫鹽深度處理后，得到的純凈水用于鍋爐補給水；新加坡將經(jīng)過微濾、反滲透和UV消毒深度處理的回用水作為高科技和半導(dǎo)體工業(yè)的高純水，據(jù)報道一座水量為45 000 m3/d的處理廠正在興建；日本從60年代開始就大力研究和推廣污水再生工業(yè)回用技術(shù)，如東京三河島污水處理廠處理能力為13.8萬m3/d，其中80%出水經(jīng)處理后供340座工廠的工業(yè)用水，名古屋市的污水經(jīng)混凝、沉淀、過濾后供給12座工廠使用。此外，還有南非、以色列等許多國家相繼發(fā)展污水處理再利用，以彌補日益缺乏的水資源。

工業(yè)廢水處理再利用若干問題的探討

國內(nèi)：鋼鐵、紡織、造紙、火電行業(yè)是用水大戶，亦是工業(yè)廢水排放大戶。近幾年來，在工業(yè)廢水處理再利用方面有較大進展。太原鋼鐵廠位于華北地區(qū)缺水的太原市，為了滿足鋼鐵生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展需要，解決日益尖銳的供水和用水之間的矛盾，于2002年12月建成了40 000 m3/d冶煉軋鋼廢水處理再利用工程。該工程以反滲透分離技術(shù)為核心，一級反滲透處理能力1400 m3/h，二級反滲透300 m3/h。工程建成后滿足了不銹鋼年產(chǎn)量由20萬噸提高到50萬噸的用水需要。在造紙行業(yè)廢水處理再利用方面，寧波中華紙業(yè)、東莞玖龍紙業(yè)、山東太陽紙業(yè)、浙江永泰紙業(yè)等國內(nèi)一大批以廢紙和商品漿為原料的紙和紙板造紙大型企業(yè)，所產(chǎn)生的造紙廢水經(jīng)過物化和生物處理后再利用到碎漿、打漿等工序中去，廢水再利用率為40% ~ 50%。隨著排放標準的日趨嚴格和水資源的不足，印染廢水處理再利用逐漸增加。一些企業(yè)，將廢水經(jīng)過機械預(yù)處理后用于鍋爐煙道氣除塵系統(tǒng)，既利用印染廢水pH高的特點使煙道氣得以中和，又節(jié)省了新鮮水水資源。亦有將印染廢水經(jīng)過生化物化處理，再經(jīng)過濾處理后用于沖洗廁所、地面、印花網(wǎng)版和冷卻水等。在火電方面，北京華能熱電廠利用高碑店污水處理廠出水在2000年建成了一座35 000 m3/d的污水再利用工程，采用凝聚澄清－過濾－消毒的方法，成功地將市政污水處理出水再利用作冷卻循環(huán)系統(tǒng)補充水。在其他工業(yè)廢水方面亦有很多處理再利用實例，在此不一一敘述?？傊?，國內(nèi)外大量實踐表明，工業(yè)廢水處理再利用是可行的。

2 工業(yè)廢水處理再利用具有普遍性

關(guān)于工業(yè)廢水處理再利用曾有一種認識上的誤區(qū)，認為“工業(yè)廢水處理再利用主要是針對缺少水資源的西北、華北地區(qū)，而在沿海地區(qū)、長江三角洲等水網(wǎng)地帶似乎沒有必要，或者為時過早”。事實上，我國水資源的短缺不是局部的，而是普遍的。西北、華北等地區(qū)固然水資源不足，而在沿海地區(qū)隨著經(jīng)濟的快速增長，取水量和廢水排放量急驟增長，工業(yè)用水量達到全部取水量的30%以上，是全國平均水平的1.5倍。上海市工業(yè)用水量更大，為全部取水量的70%左右。所以水資源不足、水質(zhì)不良的狀況日益突出。以浙江省為例，年平均降雨量為1250 mm左右，單位面積水資源總量超過120萬m3/km2，是我國水資源豐富的省份之一。但是，在干旱的2003年，同樣發(fā)生用水緊張狀況。水源上游水庫蓄水量不足，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用水矛盾突出，有的地區(qū)為了保證居民用水，對工業(yè)用水*，或者采取經(jīng)濟手段對工業(yè)用水超過*的部分數(shù)倍收取水費，以此迫使企業(yè)挖掘潛力，合理用水，節(jié)省用水，提高水的復(fù)用率，廢水處理部分回用，減少生產(chǎn)用水的取水量。由此可見，開辟工業(yè)廢水這個第二水源進行工業(yè)廢水處理再利用，大幅度提高用水效率，以減少工業(yè)用水取水量，在我國是具有普遍性的。

3 由較低水平回用向工業(yè)廢水處理生產(chǎn)再利用發(fā)展，拓寬工業(yè)廢水處理再利用的前景

目前，在工業(yè)廢水處理再利用方面，低水平回用較多，亦即經(jīng)廢水處理后，出水回用為工業(yè)雜用水，如，沖洗地面、綠化、水力沖渣等?；蛘哌M一步深度處理后回用作對用水水質(zhì)要求不是很嚴格的工藝生產(chǎn)前工序，如造紙生產(chǎn)的打漿、洗漿，印染工藝的深色織物前漂洗等。這固然是工業(yè)廢水處理再利用的一個重要方面，但是，我們不能停留在這個水平上，應(yīng)該進一步拓寬工業(yè)廢水處理再利用的路子。在有條件的情況下，工業(yè)廢水處理后再利用為工業(yè)生產(chǎn)用水，盡量減少廢水排放，甚至實現(xiàn)“零”排放。當然，要實現(xiàn)這一目標有難度。首先，工業(yè)廢水處理后水質(zhì)必須符合不同的工藝生產(chǎn)用水水質(zhì)要求。例如，國內(nèi)某生產(chǎn)白紙板大型造紙企業(yè)，擬對廢水處理出水經(jīng)過深度處理后在生產(chǎn)中再利用。

工業(yè)廢水處理再利用若干問題的探討