正值第31屆世界水日和第36屆中國水周,2023中國工業(yè)水大會(huì )暨第41/42屆年會(huì )在廈門(mén)如期召開(kāi),會(huì )議主題為“節水減污降碳協(xié)同治理,助力綠色發(fā)展”。
在今年的中國工業(yè)水大會(huì )上,工業(yè)水處理如何“節能降碳”成為相關(guān)專(zhuān)家的新關(guān)切。中冶京誠環(huán)保專(zhuān)家、工業(yè)水處理專(zhuān)委會(huì )委員、教授級高工梁思懿博士告訴本報記者,以消耗大量能源換取水資源的觀(guān)點(diǎn)和行為已逐漸被摒棄,更具綠色低碳經(jīng)濟型的工業(yè)水處理新技術(shù)備受各方關(guān)注。
工業(yè)水處理已進(jìn)入以“綠色低碳”為特征的加速變革期 據了解,今年,聯(lián)合國確定的“世界水日”主題為“加速變革”,鄭重呼吁人類(lèi)正視水危機,呼吁全球各界在水資源管理和保護方面采取更加積極、創(chuàng )新和高效的行動(dòng),以應對日益加劇的全球水危機。這也要求工業(yè)水系統應向在“綠色、低碳、經(jīng)濟”方面主動(dòng)求變。
在近日舉辦的中國工業(yè)水大會(huì )上,多位專(zhuān)家的報告對熱點(diǎn)領(lǐng)域更聚焦。包括聚焦“鹽湖提鋰”的水系統與資源利用。另外“新能源行業(yè)廢水處理技術(shù)研討會(huì )”也成為當天熱度最高的分論壇。梁思懿表示,對熱點(diǎn)的關(guān)注也從一個(gè)側面反映了,如何解決新能源行業(yè)廢水處理面臨的痛點(diǎn)、難點(diǎn)和卡脖子問(wèn)題,成為各方關(guān)切和研究熱點(diǎn)。
梁思懿認為,目前,我國的工業(yè)水處理已進(jìn)入以“綠色低碳”為特征的加速變革期。主要表現在三個(gè)方面。
一是數字化和數智化。隨著(zhù)人工智能和大數據技術(shù)的不斷發(fā)展,工業(yè)水處理也必將迎來(lái)數智化變革。比如通過(guò)監測、預測和控制系統的優(yōu)化,可以提升水資源的安全管理和高效利用,同時(shí)也可以減少水處理過(guò)程中的能耗和碳排。
二是高效化和低碳化。為了應對氣候變化和能源短缺等全球性挑戰,工業(yè)水處理也必將朝著(zhù)高效化和低碳化的方向發(fā)展。比如華南理工大學(xué)韋朝海教授團隊通過(guò)對焦化廢水降解機理的深入研究,成功開(kāi)發(fā)出OHO新型處理技術(shù)與裝備,已經(jīng)在多個(gè)工程成功應用,大大降低了焦化廢水處理能耗和碳排。
三是循環(huán)化和協(xié)同化。循環(huán)經(jīng)濟已成為全球范圍內推動(dòng)可持續發(fā)展的重要策略,而工業(yè)水處理和資源化技術(shù)在其中發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。將不同領(lǐng)域、不同行業(yè)和不同地區的水資源和水處理設施進(jìn)行整合和優(yōu)化,實(shí)現水資源的循環(huán)、共享和協(xié)同利用。
應從“水—能協(xié)同”的角度對水處理技術(shù)進(jìn)行更加科學(xué)的評價(jià) 以鋼鐵工業(yè)為例,鋼鐵工業(yè)是我國最硬核的制造業(yè)之一,是中國工業(yè)的典型代表。鋼鐵工業(yè)水系統具有自身獨特的碳排特征與減碳策略。
在鋼鐵水處理行業(yè)深耕多年的梁思懿介紹,我國鋼鐵每年排放二氧化碳約18億噸,占全國碳排放總量的16%左右。每生產(chǎn)1噸鋼的工序碳排放約1.8噸。作為與鋼鐵生產(chǎn)密不可分的水系統,碳排占比一般不超過(guò)1%,大多在0.4%—0.8%之間,以?xún)糍徣腚娏﹄[含的排放為主。
據了解,經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展,中國鋼鐵工業(yè)水效指標顯著(zhù)提升,正如今年1月份工信部在《人民日報》發(fā)文中提到的“鋼鐵行業(yè)用水效率已達到國際先進(jìn)水平”。未來(lái),鋼鐵工業(yè)水系統今后的發(fā)展與進(jìn)步,更多是一個(gè)“精益求精”和“攻堅克難”的過(guò)程,這是必要的前提認知。
盡管鋼鐵行業(yè)水處理的碳排放占比較低,但對于鋼鐵行業(yè)水處理 “精益求精”和“攻堅克難”的過(guò)程來(lái)說(shuō),降低碳排放也是其中一項重要工作。梁思懿指出,在鋼鐵全廠(chǎng)水處理單元,特別是在反滲透膜污堵控制上,還有很多機理不清晰,需要產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。同時(shí),在我國以“氫基豎爐”為代表的低碳冶煉技術(shù)方興未艾,但也暴露出其水處理系統的缺陷,這都為水處理技術(shù)發(fā)展創(chuàng )造新機遇。
梁思懿認為,在鋼鐵車(chē)間循環(huán)水、綜合廢水處理等領(lǐng)域,可以通過(guò)持續的科研探索和工程建設,有效推進(jìn)鋼鐵水系統減污降碳協(xié)同的成功實(shí)踐。
包括管控升級,通過(guò)制度優(yōu)化(各工序協(xié)同)、設備節能改造(水泵、冷卻塔等)、加藥精準管控(示蹤技術(shù)等)、智慧管控系統(水系統、工藝系統)、水泵與實(shí)際工況的精準匹配(生產(chǎn)、季節)等方式節能降碳。例如新余鋼鐵集團,通過(guò)重新制定公司能源管理專(zhuān)項考核細則,厘清噸鋼耗新水、噸鋼耗電等能源指標邊界及算法等措施,每年節約電費超千萬(wàn)。
加快推進(jìn)產(chǎn)城融合。鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)和產(chǎn)品特性,決定了鋼鐵行業(yè)應該在國家廢水資源化戰略中起到更關(guān)鍵的作用。這要求鋼鐵企業(yè)積極利用城市再生水等非常規水資源,同時(shí),城市也應將鋼鐵企業(yè)納入城市水循環(huán)體系中,從“產(chǎn)城融合”和“區域循環(huán)”的角度形成新的共生關(guān)系。
另外,梁思懿強調,我國承擔著(zhù)全球鋼鐵生產(chǎn)約70%的水耗和50%的能耗,但以往節水、節能技術(shù)的評估相對獨立。在工業(yè)水處理進(jìn)入綠色低碳變革期,也要求我們的管理部門(mén)、學(xué)術(shù)界和企業(yè)界應從“水—能協(xié)同”的角度,對水處理技術(shù)進(jìn)行更加科學(xué)的評價(jià),哪些協(xié)同能產(chǎn)生效益,哪些協(xié)同易出現困境。從全生命周期的角度,篩選具有節能協(xié)同效益的節水技術(shù),并盡快編制優(yōu)選清單,用于指導企業(yè)對水系統技術(shù)的選擇與評價(jià)。
來(lái)源:中國環(huán)境