一、钢铁行业节水现状

我国工业取新水量占全国取水量的20%，钢铁取新水量约占全国工业用新水量的2.2%；在火 电、石油石化、纺织、造纸等高耗水工业中，钢铁工业耗新水量名列第五， 纺织印染，造纸。据统计．平均吨钢耗水量为14立方米左右。作为世界上最缺水的13个国家之一，水，是制约我国钢铁工业发展的重要因素。钢铁工业还是污染 大户，钢铁废水含有工业废渣、油、苯、酚等有机物，有害物质主要是炼焦环节中产生的，另外，像轧钢过程中，水会变成酸性，如果不加处理排放到环境中，会给 人类以及各种动植物带来有害影响。2004 年统计吨钢取水量平均为12.8 m3， 全行业取水量估计在34亿m3左右，与2000年钢铁行业节水工作基准相比，全行业钢产量增长一倍多，但行业总取水量的增长量在13%。这说明钢铁行业节 水工作所取得的巨大成绩。但是，我国钢铁企业之间节水指标的差距甚大，落后指标要比先进指标高出10.8倍。总体上讲，我国钢铁工业节水潜力还是很大的。 2004年莱钢吨钢耗新水降到3.5 m3，2005年1~2月份宝钢和济钢吨钢耗新水指标分别达到3.84 m3和3.66 m3。这已是国际先进水平。国外专家和学者认为，运用目前的技术和方法．完全可以在不影响经济发展和降低生活水平的前提下，工业可节水40%~90％。

污水来源主要来自钢铁的各个生产环节。如炼铁、炼钢、焦化、热轧、冷轧的排污水。

间接冷却水在使用过程中仅受热污染，经冷却常可回用（也称为净环水）；

直接冷却水（也称为浊环水），因与产品物料等直接接触，含有同原料、燃料、产品等成分有关的多种物质。水中有机物含量低、悬浮物含量高、无机物含量低，属于低污染废水，利于回收利用。钢铁工业废水造成的污染主要有以下五种:

1）无机悬浮物

悬浮固体是钢铁生产过程中所要排放的主要水中污染物。悬浮固体主要由加工过程中铁鳞形成产生的氧化铁所组成，其它来源产生煤、生物污泥、金属氢氧化物和其固体。还与轧钢作业生产的油和原料厂外排废水有关。

2）重金属

如炼钢过程的水可能含有高浓度的锌和锰，而冷轧机和涂镀区的排放物可能含有锌、镉、铬、铝和铜。

3）油与油脂

主要来源于冷轧、热轧、铸造、涂镀和废钢贮存与加工等。多数重油和含酯物质是不溶于水的，但乳化油则不同，在冷轧中乳化油使用非常普遍，是该工艺流程的重要组成部分。

4）酸性废水

钢材表面上形成的氧化铁皮（FeO、Fe3O4、Fe2O3）都是不溶于水的碱性物质（氧化物），当把它们浸泡在酸液里，或在表面喷洒酸液时，这些 碱性氧化物与酸发生一系列化学反应。经酸洗的钢材常需用水冲洗以去除钢材表面的游离酸和亚铁盐类，这些酸洗或冲洗水产生低浓度含酸废水。

5）有机需氧污染物

钢铁行业排放的有机污染物种类较多，如炼焦过程中排放各类各样的有机物。除焦化和冷轧废水的其他废水有机污染物浓度较低。

上图为现代大型联合钢铁厂主要生产工艺与节点排污水示意图

三、宝钢冷轧废水回用项目

宝钢铁集团冷轧废水站改造项目对冷轧碱性含油废水进行处理，前处理采用催化氧化＋生化MBR工 艺，MBR工艺出水需进行除盐，使电导率小于1500μS/cm后，即达到二类串接水标准才能满足生产回用的目的。本项目中处理的冷轧废水成分复杂，水质 变化大，沿用传统的方法势必对设备的前期预处理提出很高的要求，且增加投资和运行成本。

08年底，由我公司承接的上海宝钢集团冷轧废水零排放工程正式开工，制作的48个电吸附模块以 及配套设备顺利运抵工程现场，进入安装阶段。通过两个多月的努力，该工程于2009年5月顺利完成安装，进入运行调试阶段。上海宝钢集团冷轧废水零排放工 程的顺利实施具有十分重要的意义，该工程的成功实施是我国在冷轧废水回用处理领域的一大突破，目前宝钢集团已与爱思特公司达成共识，将在冷轧废水零排放领 域形成长期合作关系。

投入运行时间：2009年5月

设计水源：碱性含油冷轧废水

处理水量：150m3/h 

产水率：≥75%

除盐率：62.5%

吨水能耗：≤2.5kWh

温度：5~40℃

考核结果:

（1）性能考核期间，电吸附系统平均进水电导率1335µS/cm，电吸附产水电导率平均值为277µS/cm，去除率为79.3%；进水氯离子平 均含量为275mg/l出水平均氯离子含量为34.8 mg/l，去除率为87.3%；平均产水率为78.5%，吨水耗电量为0.55kWh，完全满足生产回用要求。

（2）通过对模块进出水及浓水CODCr的测定表明，模块对CODCr有明显的降解作用，且系统浓水CODCr不超标，可以实现达标排放。

（3）通过对模块进出水油含量的测定表明，模块对进水油含量指标要求很低，且连续运行时，油不会在模块内实现累积，不影响系统正常运行，即电吸附系统可抗油类污染。

（4）电吸附系统性能考核期间，电吸附模块、配电系统、控制系统、分析测量仪表和阀门性能良好。

（5）经计算在现有来水情况下，系统的吨水处理成本为0.46元。