冶金企业水的主要用途包括设备与产品冷却用水、除尘和洗涤用水、生产工艺用水、场地喷洒用水。其中以设备和产品冷却用水为最多,占企业总用水的70%以上。根据不同工序或环节对水质的要求不同,冶金工业的用水一般可分成多个水种,主要包括纯水、除盐水、软化水、工业新水、净循环水、浊循环水等。常用单位合格产品产量(每吨)的新水消耗量、工艺总用水量、外排废水量三个指标评价企业的用水水平。
冶金工业的水系统从原水引入到废水达标排放一般经历净化配水环节、工序用水环节、处理回用环节等三个环节,如图所示。
外界进入系统的原水可以是地下水、地表水等传统水源,也可以是淡化海水、城市中水等非传统水源。取水后,原水进入净化配水环节,转化为能够满足工艺需求的各类水。净化配水环节会有水的损失,根据工艺不同,一般还会产生部分废水(如制备除盐水后产生的浓盐水),直接进入处理回用环节。工序用水环节普遍采用循环用水、串级用水等技术。由于换热蒸发、漏损等原因,用水过程中会损失一部分水。使用后,各工序的废水进入处理回用环节。根据需求,处理回用环节将一部分废水处理成中水进行回用,一部分处理后达标排放。
随着冶金企业能源管控水平和信息化程度的提高,水系统信息管控受到重视。通过系统信息采集、分析,完成系统运行状态判断、结构优化、辅助调度等功能,为企业的进一步节水减排提供了有效的支撑。