湛江钢铁水系统智慧化管理和废水零排放项目考察

      12月20日中国金属学会组织专家对湛江钢铁水系统智慧化管控和废水零排放进行了评议，会后专门走进了湛江钢铁水系统的心脏考察，因为这里是钢铁行业首个高度智能化的水系统集控中心。企业对下属十五个涉水的工段进行统一管控改造，采用“海水、雨水、地表水”三水联供的取水方式，有效缓解了淡水资源匮乏的劣势，量水而定，还水于民。

      2019年，为落实宝武集团和宝钢股份“三治四化”、“四个一律”的要求，湛江钢铁策划实施了“水控中心”、“外排水综合利用”等重点项目，将全厂15个分散水系统控制室整合成一个水控中心，2019年9月率先实现了全厂废水零排放。

      湛钢水系统概况

      湛江钢铁是非常规水开发利用的典型，整个湛江钢铁水系统的现状，可以概述为“三滴水和一粒盐”的故事。

      湛江钢铁的第一滴水就是来自东海岛北面40公里外的鉴江水，为了解决湛江东部160多万人饮水问题，以及钢厂所处的东海岛现代产业园部分生产用水，湛江市政府于2010年动工兴建鉴江供水枢纽工程，于2013年3月27日建成通水。鉴江水由两根1.8米的管道送到东海岛。

      这宝贵的第一滴水就储存在湛江钢铁厂东侧120万m³的安全水池内，但是这第一滴水只解决了湛江钢铁34%的生产用水。

      湛江钢铁的第二滴水就是来自天上的雨水将厂区和厂外区域总计约32.87平方公里汇流面积的雨水通过80公里的雨水管道收集起来，储存于安全水池内。收集的雨水加上鉴江水提升送至中央水厂经加药混凝、沉淀、过滤后制成工业水再供给原料、烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等各个单元使用湛江钢铁的雨水系统年收集雨水量约1100~1600万m³，相当于一个西湖的总水量，在雨季，依靠收集池的水量，钢厂基本不用依赖来自鉴江的引水。从全年的总生产用水量统计来分析，雨水解决了湛江钢铁44%的生产用淡水。

      还有22%的淡水缺口哪里来？湛江钢铁的第三滴水――就来自于海水淡化。

      湛江钢铁丰富的海水资源解决了自备电厂对大量冷却介质的需求，同时利用自备电厂的乏汽，采用低温多效蒸馏七级MED海水淡化工艺生产出高品质的纯水，供给各单元纯水用户使用，这就是湛江钢铁的三滴水。

      焦化废水经过酚氰废水站处理后进入到人工湿地进一步净化，然后再送到高炉冲渣、烧结拌料和转炉闷渣。

      对于厂内的生活污水，企业也采用了人工湿地技术，出水用于绿化浇水、道路洒水等，实现了100%回用。

      当然都知道钢铁厂在生产过程中会排出大量不同种类的废水，这些废水通过遍布全厂的生产废水管道收集进中央水厂。

      经加药混凝、沉淀、过滤后制成生产消防水，一部分加压送全厂绿化、道路浇洒，以及消防使用另外一部分经脱盐处理，将大量的生产消防水制成品质更高的工业水，然后回收进入工业水系统使用。

      在今年9月30日之前，经过脱盐产生的浓水和冷轧废水一起经过再脱盐处理，产生的浓盐水经过处理后达到钢铁行业水污染物排放标准，进行深海排放。

      今年年初企业启动了外排水综合利用项目，9月30日顺利建成投运，将原来每天要通过深海排放的5000吨水用MVR（机械蒸汽再压缩）工艺蒸发结晶制成工业盐，据测算，大约200克的水可以产出1克盐。

      湛江钢铁废水处理是消纳与蒸发结晶相结合，最大限度低降低运行成本。

      水处理工艺基本上都有混凝沉淀环节，通过加药使得水中杂质聚合沉淀，加药量多少是运行控制的重点，加药少了沉不下来，加药多了浪费药剂，传统工艺需要运行人员现场观察矾花情况来调整加药量，这样的话存在不精确、不及时的情况，如今这个问题通过矾花识别装置得到了有效改善，通过整合图像识别、大数据分析、神经网络等信息化智能化技术，对水中矾花形态的捕捉、分析、识别，指导系统自动调整最佳加药量，实现混凝工艺加药系统的智能化、无人化。

      如果说智能加药是企业针对水系统某个点的智能升级，那水控中心的建成就是湛江钢铁对全厂水系统颠覆性的变革，企业把全厂水系统15个分散控制室进行远程集中管控，实现了“来龙去脉一条线、生产监控一幅图、水量平衡一张表、操作管理一间屋”。这就是湛江钢铁水系统“三滴水和一粒盐的故事”。（郭有智）