Hi havia una vegada una empresa química el responsable del taller de serveis públics ens va ensenyar dues factures. La primera va ser una factura d'aigua del proveïdor municipal d'aigua: 470.000 RMB durant un mes. El segon va ser un avís de la taxa d'abocament d'aigües residuals del parc industrial: 310.000 RMB per al mateix mes. Va col·locar els dos llençols un al costat de l'altre a l'escriptori i va dir una cosa molt senzilla: "Pago l'aigua una vegada quan la compro, i després torno a pagar per desfer-me'n després d'utilitzar-la. Al final, estic pagant dues vegades bàsicament el mateix lot d'aigua".
Aquesta afirmació recull bàsicament l'absurditat de l'ús d'aigua industrial durant les dues últimes dècades. L'aigua entra, s'utilitza una vegada, es converteix en aigua residual i després es fa un altre pagament per enviar-la. Tota la cadena és lineal i els dos extrems d'aquesta línia vénen amb una factura.Tractament d'aigües recuperadespretén doblegar aquesta línia en un cercle.
Un concepte que s'ha mal entès durant molts anys
Primer aclarim una cosa. Quan molta gent escolta el terme "aigua recuperada", pensen en "aigües residuals tractades", amb la sensació que és només un compromís. Aquesta comprensió no és precisa ni reflecteix la complexitat tècnica que comporta.
El nucli de l'aigua recuperada no és "d'on prové", sinó "per a què es pot utilitzar". Una vegada que un corrent d'aigua ha estat tractat per complir els requisits de qualitat de l'aigua per a una aplicació específica (requisits de reutilització de l'aigua), es converteix en una font d'aigua qualificada per a aquesta aplicació. La seva font original és simplement informació de fons. Una planta de tractament d'aigües residuals a Tianjin, per exemple, processa 450.000 tones d'aigua al dia, amb el 100% de l'aigua regenerada subministrada per a la refrigeració industrial, usos diversos municipals i la reposició del riu. Una planta d'aigua recuperada a Yinchuan subministra més de 40 milions de tones anuals, principalment per a la reposició ecològica de rius i canals urbans i per a la refrigeració industrial. En aquests llocs, l'aigua regenerada no és només un subministrament alternatiu; forma part del marc de seguretat hídrica de la ciutat.
Tres factors estan convertint "opcional" en "necessari"
El primer és l'enduriment tant dels preus de l'aigua com de les quotes de retirada d'aigua.El preu del subministrament d'aigua recuperada en una planta d'aigua industrial d'una regió és només aproximadament un-terç del preu que les empreses locals pagaven anteriorment per l'aigua municipal. Una diferència de preu de gairebé tres vegades requereix poca persuasió addicional. El més important és que hi ha permisos de retirada d'aigua. A les regions-escassas d'aigua, obtenir l'aprovació per a quotes addicionals de retirada d'aigua pot ser encara més difícil que la inversió en equip.
El segon és augmentar la pressió al costat de l'abocament d'aigües residuals.El nacionalPla d'execució del reciclatge d'aigües residuals industrialsVa proposar clarament que, per al 2025, la taxa de reutilització d'aigua per a l'ús industrial de l'aigua entre les empreses per sobre de la mida designada hauria d'arribar aproximadament al 94%, amb objectius específics de millora gradual establerts per a indústries clau com la fabricació de paper i tèxtils. Aquestes xifres no són només recomanacions; són objectius d'avaluació desglossats per a les autoritats locals. Les regulacions locals de conservació de l'aigua també estableixen explícitament que les empreses industrials ubicades en zones cobertes per xarxes de distribució d'aigua regenerada i capaços d'utilitzar aigua regenerada haurien de donar prioritat a l'aigua regenerada.
El tercer ha estat el més lent en arribar, però en última instància pot ser les auditories-ESG i de la cadena de subministrament més estrictes.Un nombre creixent de marques multinacionals afegeixen "extracció d'aigua per unitat de producte" i "taxa de reutilització d'aigua" als qüestionaris d'avaluació dels seus proveïdors. El GRI 303 requereix la divulgació de la retirada total d'aigua i la descàrrega total d'aigua, mentre que el Qüestionari de seguretat de l'aigua del CDP tracta la "taxa de reutilització" com un indicador clau. Quan els vostres clients comencen a fer aquestes preguntes, ja no és només un problema per a les autoritats ambientals; es converteix en un problema que pot afectar les comandes.
En realitat, hi ha tres maneres d'abordar la reutilització de l'aigua
Moltes empreses pensen immediatament: "Necessito construir un sistema", però la forma de reutilització s'ha de determinar abans de seleccionar la tecnologia.
Reciclatge d'aigua-al llocés el lloc més fàcil per començar. Es poden recollir l'abocament de la torre de refrigeració, l'aigua de rentat a contracor i el condensat, tractar-los per complir els requisits d'aportació d'aigua de refrigeració i després tornar al sistema. Pot ser que el volum d'aigua no sigui gran, però la qualitat de l'aigua és relativament estable i el període de recuperació sol ser inferior a dos anys.
Subministrament d'aigua separat-a nivell del parcha estat un dels models-de més ràpid creixement dels darrers anys. Alguns parcs industrials integren les seves plantes d'aigua industrial, les plantes de tractament d'aigües residuals i les plantes d'aigua recuperada en un sistema de "tres-integració d'aigua", instal·lant canonades de subministrament d'aigua dedicades a les empreses clau del parc i ampliant contínuament la xarxa de distribució. Alguns parcs han fet un pas més enllà desenvolupant capacitats de tractament d'aigües residuals i de reutilització d'aigua recuperada de centenars de milers de tones diàries i establint mecanismes de comerç de drets d'aigua recuperada. Les empreses amb menors volums d'abocament d'aigües residuals poden vendre les seves quotes als principals usuaris d'aigua, reduint el cost de la compra d'aigua dessalada per a les empreses del parc en una quantitat significativa en només un any.
Connexió a l'aigua regenerada municipalpot semblar l'opció més senzilla, però sovint es subestima els costos de negociació. El que heu de confirmar no és simplement "Hi ha aigua disponible?" sinó "és estable la pressió de l'aigua? Quina és la concentració de clorur? Quin és el subministrament anual mínim d'aigua?"
Un sistema es redueix essencialment a quatre variables
Deixant de banda tota la terminologia, dissenyar un sistema de tractament d'aigües recuperades per a la reutilització industrial significa bàsicament respondre quatre preguntes.
Què entra al sistema?Aquest és el punt de partida de cada discussió. El DQO és de 80 o 8.000 mg/L? L'aigua conté oli? Quina és la concentració de clorur de fons? Quant varia la qualitat de l'aigua en un sol dia? Hem vist massa projectes on les dades d'influents provenien d'una sola mostra d'aigua, només perquè l'encrassement de la membrana es produeixi molt més ràpid del que s'esperava tres mesos després de la posada en funcionament. El problema no era que l'equipament fos inadequat; l'entrada del disseny era incorrecta. Una regla general comuna del sector és dissenyar per a la condició operativa del percentil 95è -pijor-cas que no pas pel valor mitjà.
On anirà l'aigua tractada?Aquesta és la pregunta amb més probabilitats de saltar-se, però mai s'ha de saltar. L'aigua utilitzada per al reg del paisatge i l'aigua utilitzada com a aigua d'alimentació de calderes requereixen dues rutes de procés completament diferents, i la inversió de capital pot diferir tres vegades. Definir clarament els requisits de reutilització de l'aigua és la primera porta per controlar la inversió del projecte.
Quines tecnologies s'han d'utilitzar entremig?Quan es tracta de tecnologies de tractament de reutilització d'aigua, UF, RO i MBR són les tres tecnologies que es discuteixen amb més freqüència al mercat, però no són opcions mútuament excloents. MBR aborda la separació de sòlids-líquids en l'etapa de tractament biològic i substitueix el clarificador secundari;Sistemes industrials d'ultrafiltraciós'utilitzen més habitualment per a la filtració fina i com a protecció de pretractament per a RO, reduint l'SDI per sota de 3 i la terbolesa per sota de 0,2 NTU de manera que les membranes de RO aigües avall puguin aconseguir una vida útil més llarga. El que realment determina si la RO és necessària són els sòlids dissolts totals, o TDS. Si el punt de reutilització no té requisits de clorur o de conductivitat, sol ser suficient amb ultrafiltració.
Què s'ha de fer amb el concentrat?Aquest és l'element de cost que els nouvinguts tenen més probabilitats de passar per alt. Amb una taxa de recuperació del 75%, la concentració de sal al costat del concentrat d'OI és quatre vegades la de l'aigua d'alimentació; amb una taxa de recuperació del 90%, és deu vegades més gran. Aquest corrent ha de tenir una destinació-abocament, evaporació i cristal·lització, o eliminació centralitzada per part del polígon industrial. Les diferents opcions poden canviar completament l'estructura d'inversió de tota la planta.
Calculeu primer l'economia de l'aigua i després parleu d'equips
En els projectes en què hem treballat, el que realment convenç a les empreses de tirar endavant gairebé mai és la solució tècnica en si. Es tracta d'una anàlisi del cost de l'aigua clarament calculat: quanta aigua es retira cada any, quanta s'aboca, el preu unitari, quant es pot estalviar aconseguint un 60% de reutilització, la inversió en equips i el període d'amortització. Un cop completada aquesta taula, queda clar si el projecte ha de continuar.
Passar de "tractar l'aigua per a l'eliminació" a "reutilitzar l'aigua tractada" pot semblar una opció tècnica, però a un nivell més profund, representa un canvi en la manera de calcular els costos de l'aigua. Un cop comenceu a tractar l'aigua com un actiu que es pot reutilitzar contínuament en lloc d'un consumible d'un sol ús, moltes decisions queden clares per si soles.Tractament d'aigües recuperadessimplement fa que aquest enfocament sigui tècnicament factible des d'una perspectiva d'enginyeria.
Taihe Environmental Protection té més de dues dècades d'experiència en el tractament d'aigües industrials. Una de les coses que diem més sovint és:"Primer construïm el balanç hídric i després parlem del procés".Perquè per a un projecte on l'economia de l'aigua no s'ha calculat correctament, independentment de la tecnologia de procés seleccionada, el resultat final serà molt probablement un compte que ningú pot explicar clarament.