今年的《政府工作報告》在部署政府工作任務(wù)時(shí)提出，推動(dòng)生態(tài)環(huán)境綜合治理，其中特別提到統籌水資源、水環(huán)境、水生態(tài)治理。鋼鐵行業(yè)作為用水大戶(hù)，如今已進(jìn)入節水減排瓶頸期，如何進(jìn)一步加強節水減排對于推動(dòng)鋼鐵行業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展意義重大。

　　一直以來(lái)，鋼鐵行業(yè)高度重視節約用水及水污染控制，積極推動(dòng)鋼鐵企業(yè)采用工藝節水、循環(huán)用水、串級用水、聯(lián)合用水、廢水回用等技術(shù)。國家層面也通過(guò)清潔生產(chǎn)、綠色制造等財政基金支持了一大批鋼鐵節水技術(shù)改造項目，并通過(guò)水專(zhuān)項部署了一批鋼鐵行業(yè)全過(guò)程水污染控制的關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化研究工作，在焦化廢水強化處理、脫硫廢液資源化與無(wú)害化、綜合廢水處理、干熄焦、高爐干法除塵、轉爐干法除塵等方面取得重大突破，極大地推動(dòng)了鋼鐵行業(yè)節水減排工作。

　　相關(guān)統計數據顯示，我國重點(diǎn)統計鋼鐵企業(yè)噸鋼取水量呈大幅度下降趨勢，用水效率達到國家先進(jìn)水平，噸鋼取水量由2005年的8.66立方米降至2023年的2.41立方米，噸鋼廢水排放量由2005年的4.88立方米降至2023年的0.35立方米，節水減排工作成效顯著(zhù)。但現階段，鋼鐵企業(yè)節水過(guò)度依賴(lài)單元局部系統優(yōu)化和技術(shù)改造，相關(guān)技術(shù)創(chuàng )新及其推廣應用實(shí)現進(jìn)一步節水的成本越來(lái)越高，節水減排空間日趨有限，可見(jiàn)水系統診斷優(yōu)化勢在必行。

　　當前，鋼鐵行業(yè)節水減排進(jìn)入瓶頸期，主要體現在以下幾個(gè)方面。

　　從行業(yè)層面看，《工業(yè)水效提升行動(dòng)計劃》提出，“到2025年，鋼鐵行業(yè)噸鋼取水量單位取水量下降10%”。2020年，鋼鐵行業(yè)噸鋼取水量為2.5立方米，按此預測，2025年噸鋼取水量應達到2.25立方米以下。但從目前相關(guān)數據看，完成該項指標存在較大難度。

　　從水資源環(huán)境看，部分鋼企位于缺水的地區，或水資源和水環(huán)境承受能力有限的區域，企業(yè)面臨著(zhù)越來(lái)越嚴格的水資源和水環(huán)境約束。經(jīng)過(guò)多年的節水和水污染治理措施，進(jìn)一步節水減排的潛力已十分有限，將在一段較長(cháng)的時(shí)期內受到技術(shù)瓶頸的制約，應對日益趨嚴的水資源和水環(huán)境管理政策的技術(shù)難度凸顯。

　　從節水管理看，鋼企普遍偏重于水量的管理優(yōu)化，對于水質(zhì)優(yōu)化還存在較大的認識偏差，特別是全廠(chǎng)范圍的水質(zhì)優(yōu)化更是少有涉及。

　　從節水技術(shù)看，鋼鐵企業(yè)較多的關(guān)注局部工藝過(guò)程節水、單體設備節水、局部水處理工藝提效升級，但對于鋼鐵企業(yè)全局性的水系統優(yōu)化則關(guān)注較少。

　　從循環(huán)水系統看，企業(yè)普遍存在循環(huán)水使用量過(guò)大、冷卻塔效率低下、自動(dòng)化水平低、水泵運行偏離高效點(diǎn)、流量表缺失等問(wèn)題，導致企業(yè)用水效率不高。

　　從廢水處理看，高鹽低質(zhì)廢水是鋼鐵企業(yè)難處理和處置的廢水之一，由于鋼鐵企業(yè)廢水循環(huán)利用不合理，高鹽低質(zhì)廢水普遍簡(jiǎn)單直接串接用于高爐沖渣或鋼渣燜渣等環(huán)節，造成沖渣燜渣設施腐蝕結垢嚴重，并導致高鹽低質(zhì)廢水處理處置技術(shù)難度和處理成本增加，并使水污染風(fēng)險增大。

　　據不完全統計，我國鋼鐵用水占工業(yè)用水的近10%，屬高用水行業(yè)，鋼鐵行業(yè)實(shí)施節水對降低我國用水總量意義重大?！笆奈濉币詠?lái)，國家發(fā)布的相關(guān)文件中多次明確要求鋼鐵行業(yè)要提升用水效率并提出具體量化考核指標。如《工業(yè)和信息化部等六部門(mén)關(guān)于印發(fā)<工業(yè)水效提升行動(dòng)計劃>的通知》要求，到2025年鋼鐵行業(yè)噸鋼取水量單位取水量下降10%。

　　而要完成這項節水任務(wù)，鋼鐵行業(yè)亟須開(kāi)展水系統優(yōu)化工作，推動(dòng)鋼鐵企業(yè)用水精細化管控。鋼鐵企業(yè)水系統優(yōu)化主要集中在以下幾個(gè)方面。

　　一是水源優(yōu)化方面。挖潛現有水源存量，優(yōu)化提升新水用水水質(zhì)，為高效用水提供優(yōu)質(zhì)水源。同時(shí)，貫徹落實(shí)《工業(yè)廢水循環(huán)利用實(shí)施方案》提出的鋼鐵行業(yè)“實(shí)施排水管網(wǎng)雨污分流技術(shù)改造。打造產(chǎn)城融合模式，推動(dòng)鋼鐵企業(yè)加大利用城市再生水”。充分開(kāi)源，增加雨水、城市再生水、海水等非常規水源的用量，有效降低企業(yè)噸鋼取新水量指標。

　　二是循環(huán)水系統精準管控方面。鋼鐵企業(yè)循環(huán)水系統用水量占企業(yè)總用水量的70%以上，循環(huán)水系統用水效率的提升直接影響著(zhù)鋼鐵企業(yè)整體用水效率的提升。另外，循環(huán)水系統的用電量占鋼鐵企業(yè)總用電量的15%~20%，開(kāi)展循環(huán)水系統優(yōu)化，節約水系統能耗，延長(cháng)用水設備壽命，對鋼鐵企業(yè)降本增效具有重要意義。

　　三是提質(zhì)供水、分質(zhì)處理方面。水質(zhì)運行情況直接影響著(zhù)鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)用水安全，同時(shí)，與各工序的補水量、排水量有著(zhù)密切的關(guān)系，與水量平衡直接相互關(guān)聯(lián)。因此，水質(zhì)控制應充分考慮“制水、供水、用水、排水、廢水處理、中水回用”等涉水系統的特點(diǎn)和各系統間的相互影響規律，實(shí)現最佳的水量、水質(zhì)平衡。

　　四是節水技術(shù)應用方面。當前，電化學(xué)等物理水質(zhì)穩定技術(shù)、供水管網(wǎng)智能檢測漏技術(shù)、智能化學(xué)水質(zhì)穩定技術(shù)、廢水零排放技術(shù)、智慧水務(wù)管理技術(shù)等先進(jìn)節水技術(shù)已在企業(yè)中開(kāi)始得到推廣應用，可進(jìn)一步提升用水效率。

　　五是水處理系統運行管理方面。對于鋼鐵企業(yè)各生產(chǎn)工序用水系統，應根據自身用水特點(diǎn)，結合有效節水技術(shù)措施，制定水系統管控標準，實(shí)現有序補水、有序排水，保障系統在高濃縮倍數運行。

　　六是水系統智慧化方面。水系統智慧化是鋼鐵企業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢。筆者認為，鋼鐵企業(yè)可建立“孿生水系統”實(shí)現在供水—用水—廢水—回用水等涉水環(huán)節的數據化、信息化、智能化，并實(shí)現可視化、可操作化，提升用水管理的效率。

　　鋼鐵企業(yè)水系統優(yōu)化工作有利于鋼鐵企業(yè)節水管理升級、用水效率提升、延長(cháng)設備使用壽命、降低水系統網(wǎng)絡(luò )能耗、有效管控環(huán)保風(fēng)險等，可為鋼鐵企業(yè)降低運行成本、提升企業(yè)效益、實(shí)現高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。

　　而開(kāi)展水系統優(yōu)化須符合企業(yè)實(shí)際。實(shí)際上，各鋼鐵企業(yè)用水模式存在差異性，每個(gè)鋼鐵企業(yè)均有的自身用水特點(diǎn)，在開(kāi)展水系統優(yōu)化時(shí)，應充分考慮企業(yè)的差異性，實(shí)現“一企一策”。

　　冶金規劃研究院節水中心已協(xié)助多家鋼鐵企業(yè)開(kāi)展了水系統診斷優(yōu)化工作。以新鋼為例，該企業(yè)用水系統主要包括燒結、球團、焦化、煉鐵、煉鋼、熱軋、冷軋等主生產(chǎn)工藝用戶(hù)，制氧、熱電等輔助生產(chǎn)工藝用戶(hù)，用水系統非常復雜，存在點(diǎn)多、線(xiàn)長(cháng)、面廣的特點(diǎn)，是典型的特大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)用水系統。水系統優(yōu)化采用“分區調研、集中討論、系統優(yōu)化”的模式，全面梳理分析企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程用水排水系統存在的問(wèn)題。經(jīng)整理，主要問(wèn)題包括水源、水質(zhì)、供水設備效率、循環(huán)水系統效率低、水污染環(huán)保風(fēng)險等方面。在梳理出問(wèn)題的基礎上，水系統優(yōu)化方案有針對性地提出了100余項節水減排優(yōu)化措施項目，包括水質(zhì)類(lèi)項目、設備類(lèi)項目、生產(chǎn)效率類(lèi)項目、環(huán)保風(fēng)險類(lèi)項目、管理類(lèi)項目等。優(yōu)化完成后，企業(yè)用水指標可達到用水定額先進(jìn)水平，避免超計劃用水、超定額用水；用水成本降低，生產(chǎn)設施效率提升，設備維護費用降低，噸鋼效益約15元；建立了節水考核指標，優(yōu)化用水管理；實(shí)現水污染環(huán)保風(fēng)險的有效管控。

　　總之，各鋼企在開(kāi)展水系統優(yōu)化時(shí)，應充分考慮各自企業(yè)的用水特點(diǎn)和用水模式的差異性，因企施策。尤其是對于城市鋼廠(chǎng)、工業(yè)園區內鋼廠(chǎng)，在水系統優(yōu)化時(shí)應充分結合企業(yè)所處區域的特點(diǎn)，從產(chǎn)城融合、工業(yè)園區廢水循環(huán)利用等更高的層次制訂水系統優(yōu)化方案。自2023年以來(lái)，鋼企普遍效益下降較快，鋼鐵行業(yè)已進(jìn)入深度調整期。對此，筆者建議鋼企在穩定生產(chǎn)運行的基礎上，盡快開(kāi)展水系統優(yōu)化工作，降低各生產(chǎn)環(huán)節的用水運行成本，進(jìn)一步提升企業(yè)盈利能力。