水平衡在新建化工企業的建立與應用

彭昆 張蓓劉國祿 榮偉英 肖婕 張向怡

（1 中海油能源發展股份有限公司采油技術服務分公司天津300452 2 中海油天津化工研究設計院天津300131）

我國石化行業作為耗水大戶，其生產運行過程中均需要投入一定量的水資源。水資源作為工業生產中的原料和載體，在任一用水單元內都存在著水量的平衡關系，并遵循質量守恒定律。[1]本文基于水平衡理論，在新建化工企業建立了水平衡，測算得到該企業水資源利用效率，并提出了改進措施。

1 企業水資源利用概況

某化工企業于2009 年獲得環評批復正式投產運行，主要采用釜配工藝生產專用化學品。根據生產工藝運行情況，該新建化工企業的用水單元包括：生產車間、去離子水制備系統、循環冷卻水系統、消防水系統、儲運工程、生活用水系統；產生的廢水主要包括：生產廢水（洗釜廢水、地面沖洗廢水、設備沖洗廢水、產品罐沖洗廢水等）和生活污水。由于該新建化工企業所在工業園區污水處理廠暫未竣工投產運行，故現階段該企業產生的生產廢水經污水管道匯集至廠區內污水混合池（200m3），統一經槽車外運處理，并滿足委托機構制定的接管標準。

2 水平衡的建立與測算

2.1 數據來源

該新建化工企業水平衡建立所需數據來源于日常統計數據，并進行了數據處理（注：以正常生產狀態下連續三周測試數據的平均值計）。

2.2 建立平衡

根據水資源流量數據可建立該新建化工企業水平衡圖（見圖1）。

圖1 水平衡圖

2.3 水資源利用效率測算

根據該新建化工企業水平衡圖（見圖1），經計算，可知：平衡建立期的單位產品取水量為1.46 噸/噸（工業用水重復率為0.0%×100%=0.0%）、單位產品外運廢水排放量為0.97 噸/噸（。參照《節水型企業評價導則》（GB/T 7119-2006）[2]，通過比較可知：平衡建立期的單位產品水資源消耗量（1.46 噸/噸）優于該企業單位產品水資源消耗量平均值（3.6 噸/噸），但與該企業單位產品水資源消耗量最優值（0.5 噸/噸）存在差距。

3 方案實施效果匯總

根據該新建化工企業水平衡圖（圖1）及企業水資源利用的現狀，整理得到提高該企業水資源利用效率方案（詳見表2）。經測算，該新建化工企業上述9 項方案全部實施后的實施效果包括：減少新鮮水消耗量約為770 噸/年（節約0.22 萬元/年）、減少廢水產生量約為770 噸/年（節約10.16 萬元/年）。

表2 某新建化工企業提高水資源利用效率方案一覽

在此基礎上，亦可進一步比較方案實施前后主要指標的變化情況（注：假定產品產量以平衡建立期產品產量53.8 噸/周計），經測算：方案實施后單位產品取水量為1.18 噸/噸工業用水重復率為

單位產品外運廢水排放量為0.69 噸/噸

4 結論

通過在某新建化工企業建立水平衡，可得出以下結論：

（1）通過水平衡的建立與測算分析，該新建化工企業單位的產品取水量為1.46 噸/噸、工業用水重復率為0.0%、單位產品外運廢水產生量為0.97 噸/噸。

（2）針對該新建化工企業水平衡的測算結果，可采取的方案主要包括：更換普通用水器、配備高效節水的沖洗裝置、增加產品罐數量、回收利用洗釜水、實現濃水的重復利用、完善日常水表抄表制度、完善計量器具配備、鼓勵老員工將操作經驗文件化、建立獎勵措施、組織員工交流活動等。

（3）方案實施后，可減少新鮮水消耗量約為770 噸/年、可減少廢水產生量約為770 噸/年、單位產品取水量可提高至1.18 噸/噸、工業用水重復率可提高至16.2%、單位產品外運廢水產生量可提高至0.69 噸/噸。

[1] 環境保護部環境工程技術評估中心. 環境影響評價技術方法（2012 年版）[M]. 北京: 中國環境 科學出版社, 2012: 16.

[2] GB/T 7119-2006. 節水型企業評價導則[S]. 北京：中國標準出版社, 2006 年.