Υπήρχε κάποτε μια χημική εταιρεία της οποίας ο διευθυντής του συνεργείου κοινής ωφελείας μας έδειξε δύο λογαριασμούς. Ο πρώτος ήταν ένας λογαριασμός νερού από τον δημοτικό προμηθευτή νερού: 470.000 RMB για ένα μήνα. Το δεύτερο ήταν μια ειδοποίηση τέλους απόρριψης λυμάτων από το βιομηχανικό πάρκο: 310.000 RMB για τον ίδιο μήνα. Τοποθέτησε τα δύο σεντόνια δίπλα-δίπλα στο γραφείο και είπε κάτι πολύ ξεκάθαρο: "Πληρώνω για το νερό μια φορά όταν το αγοράζω και μετά ξαναπληρώνω για να το ξεφορτωθώ αφού το χρησιμοποιήσω. Τελικά, πληρώνω δύο φορές για ουσιαστικά την ίδια παρτίδα νερού."
Αυτή η δήλωση ουσιαστικά αποτυπώνει τον παράλογο της βιομηχανικής χρήσης νερού τις τελευταίες δύο δεκαετίες. Το νερό μπαίνει, χρησιμοποιείται μία φορά, μετατρέπεται σε λύματα και στη συνέχεια γίνεται άλλη μια πληρωμή για να το στείλει μακριά. Ολόκληρη η αλυσίδα είναι γραμμική και τα δύο άκρα αυτής της γραμμής συνοδεύονται από έναν λογαριασμό.Επεξεργασία ανακτημένου νερούπροορίζεται να κάμψει αυτή τη γραμμή σε κύκλο.
Μια έννοια που παρεξηγείται εδώ και πολλά χρόνια
Ας ξεκαθαρίσουμε πρώτα ένα πράγμα. Όταν πολλοί άνθρωποι ακούν τον όρο "ανακτηθέν νερό", σκέφτονται τα "επεξεργασμένα λύματα", με την αίσθηση ότι είναι απλώς ένας συμβιβασμός. Αυτή η κατανόηση δεν είναι ούτε ακριβής ούτε αντικατοπτρίζει την τεχνική πολυπλοκότητα.
Ο πυρήνας του ανακτημένου νερού δεν είναι «από πού προέρχεται», αλλά «γιατί μπορεί να χρησιμοποιηθεί». Μόλις ένα ρεύμα νερού υποβληθεί σε επεξεργασία για να πληροί τις απαιτήσεις ποιότητας νερού για μια συγκεκριμένη εφαρμογή (απαιτήσεις επαναχρησιμοποίησης νερού), γίνεται κατάλληλη πηγή νερού για αυτήν την εφαρμογή. Η αρχική του πηγή είναι απλώς πληροφορίες παρασκηνίου. Μια μονάδα επεξεργασίας λυμάτων στο Τιαντζίν, για παράδειγμα, επεξεργάζεται 450.000 τόνους νερού την ημέρα, με το 100% του ανακτημένου νερού να παρέχεται για βιομηχανική ψύξη, δημοτικές διάφορες χρήσεις και αναπλήρωση ποταμών. Μια μονάδα ανακυκλωμένου νερού στο Γιντσουάν προμηθεύει περισσότερους από 40 εκατομμύρια τόνους ετησίως, κυρίως για οικολογική αναπλήρωση αστικών ποταμών και καναλιών και για βιομηχανική ψύξη. Σε αυτά τα μέρη, το ανακτημένο νερό δεν είναι απλώς μια εναλλακτική παροχή. αποτελεί μέρος του πλαισίου ασφάλειας του νερού της πόλης.
Τρεις παράγοντες μετατρέπουν το «προαιρετικό» σε «απαραίτητο»
Το πρώτο είναι η αυστηροποίηση τόσο των τιμών του νερού όσο και των ποσοστώσεων απόσυρσης νερού.Η τιμή παροχής νερού που έχει ανακτηθεί σε μια μονάδα βιομηχανικού νερού σε μια περιοχή είναι μόνο περίπου το ένα-το ένα τρίτο της τιμής που πλήρωναν προηγουμένως οι τοπικές εταιρείες για το δημοτικό νερό. Μια διαφορά τιμής σχεδόν τριπλάσια απαιτεί λίγη πρόσθετη πειθώ. Το πιο σημαντικό είναι ότι υπάρχουν άδειες απόσυρσης νερού. Σε-περιοχές με έλλειψη νερού, η απόκτηση έγκρισης για πρόσθετες ποσοστώσεις απόσυρσης νερού μπορεί να είναι ακόμη πιο δύσκολη από την ίδια την επένδυση σε εξοπλισμό.
Το δεύτερο είναι η αυξανόμενη πίεση στην πλευρά απόρριψης των λυμάτων.Η εθνικήΣχέδιο Εφαρμογής Ανακύκλωσης Βιομηχανικών Λυμάτωνπρότεινε σαφώς ότι, έως το 2025, το ποσοστό επαναχρησιμοποίησης του νερού για βιομηχανική χρήση νερού σε επιχειρήσεις άνω του καθορισμένου μεγέθους θα πρέπει να φθάσει περίπου το 94%, με συγκεκριμένους στόχους σταδιακής βελτίωσης να τίθενται για βασικούς κλάδους όπως η χαρτοποιία και η κλωστοϋφαντουργία. Αυτά τα στοιχεία δεν είναι απλώς συστάσεις. είναι στόχοι αξιολόγησης κατανεμημένοι για τις τοπικές αρχές. Οι τοπικοί κανονισμοί εξοικονόμησης νερού ορίζουν επίσης ρητά ότι οι βιομηχανικές επιχειρήσεις που βρίσκονται σε περιοχές που καλύπτονται από δίκτυα διανομής ανακυκλωμένου νερού και είναι ικανές να χρησιμοποιούν ανακυκλωμένο νερό θα πρέπει να δίνουν προτεραιότητα στο ανακυκλωμένο νερό.
Ο τρίτος ήταν ο πιο αργός στην άφιξη, αλλά μπορεί τελικά να είναι οι πιο αυστηροί έλεγχοι-ESG και εφοδιαστικής αλυσίδας.Ένας αυξανόμενος αριθμός πολυεθνικών εμπορικών σημάτων προσθέτουν «απόσυρση νερού ανά μονάδα προϊόντος» και «ποσοστό επαναχρησιμοποίησης νερού» στα ερωτηματολόγια αξιολόγησης προμηθευτών τους. Το GRI 303 απαιτεί γνωστοποίηση της συνολικής απόσυρσης και της συνολικής απόρριψης νερού, ενώ το Ερωτηματολόγιο Ασφάλειας Νερού CDP αντιμετωπίζει το «ποσοστό επαναχρησιμοποίησης» ως βασικό δείκτη. Όταν οι πελάτες σας αρχίζουν να κάνουν αυτές τις ερωτήσεις, δεν είναι πλέον απλώς ένα ζήτημα για τις περιβαλλοντικές αρχές. γίνεται ένα ζήτημα που μπορεί να επηρεάσει τις παραγγελίες.
Υπάρχουν στην πραγματικότητα τρεις τρόποι για να προσεγγίσετε την επαναχρησιμοποίηση του νερού
Πολλές εταιρείες σκέφτονται αμέσως, «πρέπει να δημιουργήσω ένα σύστημα», αλλά η μορφή επαναχρησιμοποίησης θα πρέπει να καθοριστεί πριν επιλεγεί η τεχνολογία.
Ανακύκλωση νερού-στον ιστότοποείναι το πιο εύκολο μέρος για να ξεκινήσετε. Το blowdown του πύργου ψύξης, το νερό από την αντίστροφη έκπλυση και το συμπύκνωμα μπορούν να συλλεχθούν, να υποβληθούν σε επεξεργασία ώστε να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις σύνθεσης νερού ψύξης και στη συνέχεια να επιστραφούν στο σύστημα. Ο όγκος του νερού μπορεί να μην είναι μεγάλος, αλλά η ποιότητα του νερού είναι σχετικά σταθερή και η περίοδος απόσβεσης είναι συνήθως μικρότερη από δύο χρόνια.
Παρκάρετε-επίπεδα διαχωρισμένη παροχή νερούείναι ένα από τα πιο-αναπτυσσόμενα μοντέλα τα τελευταία χρόνια. Ορισμένα βιομηχανικά πάρκα ενσωματώνουν τις βιομηχανικές εγκαταστάσεις ύδρευσης, τις μονάδες επεξεργασίας λυμάτων και τις μονάδες ανακυκλωμένου νερού σε ένα σύστημα "τριών-ενοποίησης νερού", θέτοντας αποκλειστικούς αγωγούς παροχής νερού για βασικές επιχειρήσεις εντός του πάρκου και επεκτείνοντας συνεχώς το δίκτυο διανομής. Ορισμένα πάρκα έχουν προχωρήσει ένα βήμα παραπέρα αναπτύσσοντας δυνατότητες επεξεργασίας λυμάτων και επαναχρησιμοποίησης νερού εκατοντάδων χιλιάδων τόνων ημερησίως και δημιουργώντας μηχανισμούς εμπορίας ανακτημένων δικαιωμάτων ύδατος. Οι εταιρείες με χαμηλότερους όγκους απόρριψης λυμάτων μπορούν να πουλήσουν τις ποσοστώσεις τους σε μεγάλους χρήστες νερού, μειώνοντας το κόστος αγοράς αφαλατωμένου νερού για τις επιχειρήσεις του πάρκου κατά σημαντικό ποσό σε μόλις ένα χρόνο.
Σύνδεση με δημοτικό ανακυκλωμένο νερόμπορεί να φαίνεται ότι είναι η απλούστερη επιλογή, αλλά το κόστος της διαπραγμάτευσης συχνά υποτιμάται. Αυτό που πρέπει να επιβεβαιώσετε δεν είναι απλώς "Υπάρχει διαθέσιμο νερό;" αλλά μάλλον "Είναι σταθερή η πίεση του νερού; Ποια είναι η συγκέντρωση χλωρίου; Ποια είναι η ελάχιστη ετήσια παροχή νερού;"
Ένα σύστημα κατέρχεται ουσιαστικά σε τέσσερις μεταβλητές
Αφήνοντας στην άκρη όλη την ορολογία, ο σχεδιασμός ενός ανακυκλωμένου συστήματος επεξεργασίας νερού για βιομηχανική επαναχρησιμοποίηση σημαίνει ουσιαστικά απάντηση σε τέσσερις ερωτήσεις.
Τι μπαίνει στο σύστημα;Αυτό είναι το σημείο εκκίνησης για κάθε συζήτηση. Είναι το COD 80 ή 8.000 mg/L; Το νερό περιέχει λάδι; Ποια είναι η συγκέντρωση χλωρίου υποβάθρου; Πόσο κυμαίνεται η ποιότητα του νερού μέσα σε μια μέρα; Έχουμε δει πάρα πολλά έργα όπου τα δεδομένα εισροής προέρχονταν από ένα μόνο δείγμα νερού, μόνο για να συμβεί η ρύπανση της μεμβράνης πολύ πιο γρήγορα από το αναμενόμενο τρεις μήνες μετά την έναρξη λειτουργίας. Το πρόβλημα δεν ήταν ότι ο εξοπλισμός ήταν ανεπαρκής. η εισαγωγή σχεδιασμού ήταν λάθος. Ένας κοινός εμπειρικός κανόνας του κλάδου είναι να σχεδιάζετε για το 95ο εκατοστημόριο χειρότερης-συνθήκης λειτουργίας αντί για τη μέση τιμή.
Πού θα πάει το επεξεργασμένο νερό;Αυτή είναι η ερώτηση που είναι πιο πιθανό να παραλειφθεί, ωστόσο δεν πρέπει ποτέ να παραλειφθεί. Το νερό που χρησιμοποιείται για άρδευση τοπίου και το νερό που χρησιμοποιείται ως νερό τροφοδοσίας λέβητα απαιτούν δύο εντελώς διαφορετικές οδούς διεργασίας και η επένδυση κεφαλαίου μπορεί να διαφέρει κατά τρεις φορές. Ο ξεκάθαρος καθορισμός των απαιτήσεων επαναχρησιμοποίησης νερού είναι η πρώτη πύλη για τον έλεγχο των επενδύσεων του έργου.
Ποιες τεχνολογίες πρέπει να χρησιμοποιηθούν ενδιάμεσα;Όσον αφορά τις τεχνολογίες επεξεργασίας νερού επαναχρησιμοποίησης, οι UF, RO και MBR είναι οι τρεις τεχνολογίες που συζητούνται πιο συχνά στην αγορά, αλλά δεν αποτελούν αμοιβαία αποκλειστικές επιλογές. Το MBR αντιμετωπίζει τον διαχωρισμό στερεών-υγρών στο στάδιο της βιολογικής επεξεργασίας και αντικαθιστά τον δευτερεύοντα διαυγαστήρα.Βιομηχανικά συστήματα υπερδιήθησηςχρησιμοποιούνται πιο συχνά για λεπτό φιλτράρισμα και ως προστασία προεπεξεργασίας για RO, μειώνοντας το SDI κάτω από 3 και τη θολότητα κάτω από 0,2 NTU, έτσι ώστε οι μεμβράνες RO να μπορούν να επιτύχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Αυτό που πραγματικά καθορίζει εάν το RO είναι απαραίτητο είναι τα συνολικά διαλυμένα στερεά ή TDS. Εάν το σημείο επαναχρησιμοποίησης δεν έχει απαιτήσεις για χλώριο ή αγωγιμότητα, συχνά αρκεί μόνο η υπερδιήθηση.
Τι πρέπει να γίνει με το συμπύκνωμα;Αυτό είναι το στοιχείο κόστους που είναι πιο πιθανό να αγνοήσουν οι νεοφερμένοι. Σε ποσοστό ανάκτησης 75%, η συγκέντρωση άλατος στην πλευρά του συμπυκνώματος RO είναι τετραπλάσια από αυτή του τροφοδοτικού νερού. με ποσοστό ανάκτησης 90%, είναι δέκα φορές υψηλότερο. Αυτό το ρεύμα πρέπει να έχει προορισμό-απόρριψη, εξάτμιση και κρυστάλλωση ή κεντρική απόρριψη από το βιομηχανικό πάρκο. Διαφορετικές επιλογές μπορούν να αλλάξουν εντελώς την επενδυτική δομή ολόκληρου του εργοστασίου.
Υπολογίστε πρώτα την οικονομία του νερού και μετά μιλήστε για τον εξοπλισμό
Στα έργα που έχουμε δουλέψει, αυτό που πραγματικά πείθει τις εταιρείες να προχωρήσουν δεν είναι σχεδόν ποτέ η ίδια η τεχνική λύση. Είναι μια ξεκάθαρα υπολογισμένη ανάλυση κόστους νερού: πόσο νερό αποσύρεται κάθε χρόνο, πόση ποσότητα απορρίπτεται, η τιμή μονάδας, πόσα μπορεί να εξοικονομηθεί επιτυγχάνοντας 60% επαναχρησιμοποίηση, η επένδυση στον εξοπλισμό και η περίοδος απόσβεσης. Μόλις ολοκληρωθεί αυτός ο πίνακας, γίνεται φυσικά σαφές εάν το έργο πρέπει να προχωρήσει.
Η μετάβαση από την "επεξεργασία νερού για διάθεση" στην "επαναχρησιμοποίηση επεξεργασμένου νερού" μπορεί να φαίνεται ως τεχνική επιλογή, αλλά σε βαθύτερο επίπεδο, αντιπροσωπεύει μια αλλαγή στον τρόπο υπολογισμού του κόστους του νερού. Μόλις αρχίσετε να αντιμετωπίζετε το νερό ως περιουσιακό στοιχείο που μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί συνεχώς και όχι ως αναλώσιμο μιας χρήσης, πολλές αποφάσεις γίνονται σαφείς από μόνες τους.Επεξεργασία ανακτημένου νερούαπλώς καθιστά αυτή την προσέγγιση τεχνικά εφικτή από μηχανολογική άποψη.
Η Taihe Environmental Protection έχει περισσότερες από δύο δεκαετίες εμπειρίας στη βιομηχανική επεξεργασία νερού. Ένα από τα πράγματα που λέμε πιο συχνά είναι:«Ας φτιάξουμε πρώτα τον ισολογισμό νερού και μετά ας μιλήσουμε για τη διαδικασία».Διότι για ένα έργο όπου η οικονομία του νερού δεν έχει υπολογιστεί σωστά, ανεξάρτητα από την επιλεγμένη τεχνολογία διεργασίας, το τελικό αποτέλεσμα πιθανότατα θα είναι ένας απολογισμός που κανείς δεν μπορεί να εξηγήσει με σαφήνεια.