工厂里面的工业循环冷却水系统所消耗的水量, 大概是要占到整个工厂总用水量的60%到80%的。这种节水的空间是非常大的, 这个事儿的程度已经远远超过了大多数企业所认知到的情况了。
提高浓缩倍数+减少排污量+回收蒸发损失这几个方面的核心节水路径可以被归纳成如下模样。下面这三个案例是已经在实际生产中落地使用了的, 它们分别是分别针对化工行业、数据中心行业和食品行业的。在实测数据方面, 每个案例的节水率都达到了35%以上。
案例一：某精细化工园区（华东工业循环冷却水节水案例分享工业循环冷却水节水案例分享青岛高世电气科技有限公司，日循环水量4.8万吨）
这家的原来的冷却水系统里的那个浓缩倍数当时就只有2.5倍, 每天排除出去的水量大概是一点二万吨。后来进行改造之后, 把那个浓缩倍数提高到了五点五倍, 同时配套着引入了全自动的加药系统以及电导率的在线闭环控制, 结果排污水的量降到了零点四五万吨每一天。
另外还新增了更换冷却塔填料的情况, 改成了pvc斜交波片, 这使得换热效率提高了百分之十八, 循环使用的量由四点八万吨减少到了三点六万吨。综合节水率达到百分之四十一。
每年减少新鲜水取用量大概是一百 sixty 万吨。如果按照每吨四点二元工业水价来计算的话, 每年节约下来的水费数目超过六百七十万元。此次改造的总投资总金额大概是二百八十万元。静态回收期的时间长度不到半年。
案例二：某超大规模数据中心（华北，冷却负荷220MW）
数据中心里的冷却水是一年四季都在不停运行的, 因为水的蒸发, 每年要损失掉循环水量的25%到35%。
这个方案是在冷却塔出口的地方加一个靠空气源热泵来回收热量的装置, 把那些本来跟着热风一起飞走并带走了水分的潜热给收回来, 拿这些回收回来的热量在冬天用来给办公区域供暖, 一年下来大概能回收9.6万GJ的热量。
采用同步的变频风机群控策略, 根据负荷自动调节风机台数与转速, 冷却塔风机电耗下降32%, 循环水泵按最小流量原则运行, 年节电超110万度, 冷却水侧年节水约22万吨, 节水率37%。
案例三：某乳制品加工厂（西南，日用水量3200吨）
这家企业里的食品行业, 它的冷却水里面, 化学需氧量和悬浮物的含量, 都是比较高的样子, 传统的一些做法, 大多是选择加大排污的量, 现在这个工厂, 是在冷却的回水管道上面, 加装了多级浅层砂滤, 还有超滤膜组件这样的设备, 经过过滤之后得到的回水, 它的浊度是小于2个NTU的, 然后就直接回用到生产冲洗与锅炉补水里面去了, 浓缩倍数从3.0提升到了6.0的样子, 日排污水的数量由1100吨降到了350吨, 一年节约用水大约是28万吨。
当UF膜的通量发生衰减之后, 需要每隔18个月就更换一次组件。因为耗材所产生的成本能够被通过该方法所节省下来的水费完全覆盖掉, 所以整体的净收益呈现为正的状态。
通用节水要点（适用于多数工业场景）
1. 关于浓缩倍数的管理这事儿, 咱们得在保证材质没问题、也能用上药剂的前提下, 把本来只有2到3倍的浓缩倍数, 硬是给提到5到7倍的高度。这里头有个账要好算, 每往上提1倍, 大概就能少排放掉15%到20%那样的废水, 就是这么个道理。
2. 关于蒸发水回收这件事, 你可以在冷却塔的上方加设集水导流板, 或者加装蒸发冷凝器, 这样的话, 其回收率能够达到百分之十到百分之十五这个范围。
3. 在运行期间, 将旁滤装置加装到位, 以便把悬浮物控制在偏低的位置上, 从而能够避免发生频繁排污的现象。
4. 在使用变频技术以及群控策略的时候, 冷却塔里的风机还有循环水泵都是按照实际的热负荷来进行变频操作的，这样做的目的就是为了避免出现所谓的大流量小温差这样的情况, 进而避免了无效循环的发生。
5. 实施在线监测, 针对电导率、硬度、pH值以及旁滤压差这四个参数进行联锁控制。这一措施把原本需要人工做出的判断环节, 完全替换成了自动化的控制手段。最终结果是, 排污的精度得到了显著增强, 提升了三倍之多。
关于上述案例里面所包含的详细工艺图纸、药剂配方还有验收数据这些东西, 大家是可以去www.lingheal.com这个网址上面去查阅到那些完整的technical档案的。这些材料是为了供类似的工程项目来进行比较和参考用的。
当企业进行水务管理部门工作的时候, 如果在制定年度的节水计划了, 那就建议你们优先去对标那浓缩倍数这一个指标, 以及对标排污水量这一项指标了。一般来说的话, 只要你们做到了这两项指标的对比工作, 那么就通常就已经可以把那个百分之三十以上的节水空间给锁定下来了。
