“零排放”？工業(yè)水領(lǐng)域可能嗎？
2020年9月22日，國家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國大會上發(fā)表重要講話，提出我國“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”。
2020年12月12日，習(xí)主席在氣候雄心峰會上宣布，到2030年，中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上。
2021年3月15日，習(xí)近平主持召開中央財經(jīng)委員會第九次會議，研究和部署了中國實現(xiàn)碳達峰、碳中和的基本思路和主要舉措，提出要把碳達峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局。碳中和體現(xiàn)了資源節(jié)約與循環(huán)利用的未來趨勢。
2021年10月24日，《中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》發(fā)布，26日國務(wù)院發(fā)布《2030年前碳達峰行動方案》。
如果按照現(xiàn)有政策和技術(shù)水平，到2060年我國距離實現(xiàn)碳中和的目標仍存在較大差距。因此，“雙碳”目標倒逼達峰水平和排放路徑，對低碳科技創(chuàng)新提出新要求，推動著綠色創(chuàng)新技術(shù)、優(yōu)化方案的發(fā)展。工業(yè)是碳減排關(guān)注的重點領(lǐng)域，必須要加快綠色低碳轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
在“雙碳”驅(qū)動下，工業(yè)廢水節(jié)能減排可以從以下幾個方面入手。
01
通過設(shè)備升級，采用新型節(jié)能高效的冷卻塔、水泵等設(shè)備提高系統(tǒng)運行效率，降低能耗。
02
工業(yè)領(lǐng)域最大的耗水單元是工業(yè)循環(huán)冷卻水，循環(huán)冷卻水濃縮到一定程度需要排出濃水，補充新水，對冷卻水進行物理、化學(xué)處理，可以增加濃縮倍數(shù)，節(jié)約水資源。因此，采用更加綠色、環(huán)保、高效處理方式對于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)能減排也有重要意義。
03
加強對廢水的處理回用，對于一些水用量比較大的行業(yè)，中水回用在減少自來水使用量，降低水費成本方面將有很大的獲益。報道稱通過中水回用，一般工業(yè)行業(yè)可以實現(xiàn)60%~70%的廢水回用，微電子行業(yè)的頭部企業(yè)甚至可以達到80%，節(jié)約的水量相當可觀。國家現(xiàn)在也在積極推動工業(yè)廢水資源化利用，2021年1月國家發(fā)改委等十部門印發(fā)的《關(guān)于推進污水資源化利用的指導(dǎo)意見》中也強調(diào)推進企業(yè)內(nèi)部工業(yè)用水循環(huán)利用，到2025年建成若干國家高新區(qū)工業(yè)廢水近零排放科技創(chuàng)新試點工程。
目前，國內(nèi)也建設(shè)很多工業(yè)零排放試點項目：
比如國家能源寧煤集團礦井水和煤化工廢水利用項目將礦井水和煤化工園區(qū)廢水分開進行雙膜法處理，達到再生水水質(zhì)標準后作為循環(huán)冷卻水的補充水。
項目產(chǎn)生的濃鹽水經(jīng)膜濃縮和分鹽后送蒸發(fā)結(jié)晶單元處理。項目廢水排放量為2400萬噸/年，其中回用水2376萬噸/年萬，副產(chǎn)氯化鈉結(jié)晶鹽3.71萬噸/年、無水硫酸鈉3.93萬噸/年，產(chǎn)品鹽回收率＞85%。實現(xiàn)廢水不外排，鹽產(chǎn)品再利用。
國外為實踐工業(yè)廢水循環(huán)經(jīng)濟理念，專門成立了ZERO BRINE項目，采用溶氣氣浮 (DAF)、膜技術(shù)、混合床離子交換處理工業(yè)廢水，并在荷蘭、西班牙、土耳其和波蘭四個國家開展中試。
在工業(yè)將大規(guī)模開展節(jié)能減排措施的背景下，一些產(chǎn)業(yè)預(yù)計未來將迎來大發(fā)展。
首先是自動化、信息化和數(shù)字化技術(shù)將越來越多地應(yīng)用到工業(yè)節(jié)水領(lǐng)域，工業(yè)節(jié)能將從單純的設(shè)備節(jié)能走向全流程的節(jié)能，應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)的智能水管理系統(tǒng)成為未來的發(fā)展方向，實現(xiàn)水等能耗的動態(tài)管理。
國家污水資源化利用的指導(dǎo)意見中也提出要開展工業(yè)廢水再生利用水質(zhì)監(jiān)測評價和用水管理。
例如，某大型鋼鐵廠自備電廠因冷卻水補水水質(zhì)問題導(dǎo)致冷卻管腐蝕穿孔、換熱效率地下。通過智能循環(huán)冷卻水監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)冷卻水高濃縮倍數(shù)下的穩(wěn)定運行，幫助節(jié)約工業(yè)新水14萬噸，每年減少二氧化碳總排放6167噸。
另一方面，循環(huán)冷卻水處理的市場很巨大，目前行業(yè)內(nèi)仍在尋找新型綠色物理處理技術(shù)，希望在不添加化學(xué)藥劑的情況下，解決好冷卻水結(jié)垢、腐蝕、菌藻等問題。
此外，工業(yè)中廢水的回用處理中多采用超濾、反滲透等膜法工藝，未來膜法技術(shù)也將有廣闊的發(fā)展空間，預(yù)計一批從事膜技術(shù)集成和膜技術(shù)應(yīng)用開發(fā)的專業(yè)化公司將隨之崛起。
由中國膜工業(yè)協(xié)會、中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會、荷蘭阿姆斯特丹RAI國際會展中心、上海荷嘉會展有限公司聯(lián)合主辦的廣東國際水處理技術(shù)與設(shè)備展覽會（簡稱：廣東水展）已經(jīng)成功舉辦六屆，是華南地區(qū)春季水處理行業(yè)的一大盛事。2022年廣東水展將于3月31日-4月2日在廣州保利世貿(mào)博覽館隆重開幕，2022廣東水展將吸引800家展商、20,000名專業(yè)觀眾到場參與。
2020年9月22日，國家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國大會上發(fā)表重要講話，提出我國“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”。
2020年12月12日，習(xí)主席在氣候雄心峰會上宣布，到2030年，中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上。
2021年3月15日，習(xí)近平主持召開中央財經(jīng)委員會第九次會議，研究和部署了中國實現(xiàn)碳達峰、碳中和的基本思路和主要舉措，提出要把碳達峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局。碳中和體現(xiàn)了資源節(jié)約與循環(huán)利用的未來趨勢。
2021年10月24日，《中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》發(fā)布，26日國務(wù)院發(fā)布《2030年前碳達峰行動方案》。
如果按照現(xiàn)有政策和技術(shù)水平，到2060年我國距離實現(xiàn)碳中和的目標仍存在較大差距。因此，“雙碳”目標倒逼達峰水平和排放路徑，對低碳科技創(chuàng)新提出新要求，推動著綠色創(chuàng)新技術(shù)、優(yōu)化方案的發(fā)展。工業(yè)是碳減排關(guān)注的重點領(lǐng)域，必須要加快綠色低碳轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
在“雙碳”驅(qū)動下，工業(yè)廢水節(jié)能減排可以從以下幾個方面入手。
01
通過設(shè)備升級，采用新型節(jié)能高效的冷卻塔、水泵等設(shè)備提高系統(tǒng)運行效率，降低能耗。
02
工業(yè)領(lǐng)域最大的耗水單元是工業(yè)循環(huán)冷卻水，循環(huán)冷卻水濃縮到一定程度需要排出濃水，補充新水，對冷卻水進行物理、化學(xué)處理，可以增加濃縮倍數(shù)，節(jié)約水資源。因此，采用更加綠色、環(huán)保、高效處理方式對于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)能減排也有重要意義。
03
加強對廢水的處理回用，對于一些水用量比較大的行業(yè)，中水回用在減少自來水使用量，降低水費成本方面將有很大的獲益。報道稱通過中水回用，一般工業(yè)行業(yè)可以實現(xiàn)60%~70%的廢水回用，微電子行業(yè)的頭部企業(yè)甚至可以達到80%，節(jié)約的水量相當可觀。國家現(xiàn)在也在積極推動工業(yè)廢水資源化利用，2021年1月國家發(fā)改委等十部門印發(fā)的《關(guān)于推進污水資源化利用的指導(dǎo)意見》中也強調(diào)推進企業(yè)內(nèi)部工業(yè)用水循環(huán)利用，到2025年建成若干國家高新區(qū)工業(yè)廢水近零排放科技創(chuàng)新試點工程。
目前，國內(nèi)也建設(shè)很多工業(yè)零排放試點項目：
比如國家能源寧煤集團礦井水和煤化工廢水利用項目將礦井水和煤化工園區(qū)廢水分開進行雙膜法處理，達到再生水水質(zhì)標準后作為循環(huán)冷卻水的補充水。
項目產(chǎn)生的濃鹽水經(jīng)膜濃縮和分鹽后送蒸發(fā)結(jié)晶單元處理。項目廢水排放量為2400萬噸/年，其中回用水2376萬噸/年萬，副產(chǎn)氯化鈉結(jié)晶鹽3.71萬噸/年、無水硫酸鈉3.93萬噸/年，產(chǎn)品鹽回收率＞85%。實現(xiàn)廢水不外排，鹽產(chǎn)品再利用。
國外為實踐工業(yè)廢水循環(huán)經(jīng)濟理念，專門成立了ZERO BRINE項目，采用溶氣氣浮 (DAF)、膜技術(shù)、混合床離子交換處理工業(yè)廢水，并在荷蘭、西班牙、土耳其和波蘭四個國家開展中試。
在工業(yè)將大規(guī)模開展節(jié)能減排措施的背景下，一些產(chǎn)業(yè)預(yù)計未來將迎來大發(fā)展。
首先是自動化、信息化和數(shù)字化技術(shù)將越來越多地應(yīng)用到工業(yè)節(jié)水領(lǐng)域，工業(yè)節(jié)能將從單純的設(shè)備節(jié)能走向全流程的節(jié)能，應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)的智能水管理系統(tǒng)成為未來的發(fā)展方向，實現(xiàn)水等能耗的動態(tài)管理。
國家污水資源化利用的指導(dǎo)意見中也提出要開展工業(yè)廢水再生利用水質(zhì)監(jiān)測評價和用水管理。
例如，某大型鋼鐵廠自備電廠因冷卻水補水水質(zhì)問題導(dǎo)致冷卻管腐蝕穿孔、換熱效率地下。通過智能循環(huán)冷卻水監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)冷卻水高濃縮倍數(shù)下的穩(wěn)定運行，幫助節(jié)約工業(yè)新水14萬噸，每年減少二氧化碳總排放6167噸。
另一方面，循環(huán)冷卻水處理的市場很巨大，目前行業(yè)內(nèi)仍在尋找新型綠色物理處理技術(shù)，希望在不添加化學(xué)藥劑的情況下，解決好冷卻水結(jié)垢、腐蝕、菌藻等問題。
此外，工業(yè)中廢水的回用處理中多采用超濾、反滲透等膜法工藝，未來膜法技術(shù)也將有廣闊的發(fā)展空間，預(yù)計一批從事膜技術(shù)集成和膜技術(shù)應(yīng)用開發(fā)的專業(yè)化公司將隨之崛起。
由中國膜工業(yè)協(xié)會、中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會、荷蘭阿姆斯特丹RAI國際會展中心、上海荷嘉會展有限公司聯(lián)合主辦的廣東國際水處理技術(shù)與設(shè)備展覽會（簡稱：廣東水展）已經(jīng)成功舉辦六屆，是華南地區(qū)春季水處理行業(yè)的一大盛事。2022年廣東水展將于3月31日-4月2日在廣州保利世貿(mào)博覽館隆重開幕，2022廣東水展將吸引800家展商、20,000名專業(yè)觀眾到場參與。
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