企業水平衡測試及節水策略分析
——以某皮革企業為例

高洋

（高青縣水資源保護利用中心，山東 淄博 256300）

前言

某皮革企業成立于2010 年，主要產品為牛皮成品革等，設計產能年產150 萬張牛皮。隨著企業生產逐年穩定增加，達到設計產能，用水量也逐年穩步提升。企業根據自身的用水需求，為強化合理使用和科學管理用水，嚴把用水效率紅線，決定開展水平衡測試工作。

水平衡測試人員研讀企業提供資料，多次進行現場調研，按照管理部門要求填寫前期調查表、編制水平衡測試方案，開始企業的現場測試工作，對項目測試期間取、用、耗、排水情況做出真實記錄，對測試數據進行水量平衡，利用測試期間水量數據及產品產量等資料計算工業經濟指標，同時對取、用、耗、排水進行合理性分析和評價，進而提出節水改進建議措施[1,2]。

1 水平衡測試

1.1 水源情況

某皮革企業水源為供水公司提供的引黃原水（以下簡稱引黃水）和引黃凈水（以下簡稱自來水），蒸汽由附近某熱電公司提供。水源選取符合當地水資源配置方案。企業所用自來水和引黃水經第三方采樣分析化驗，該水質所測指標均可分別滿足企業生活、生產用水水質要求。

1.2 取用水量情況

某皮革企業2018 年至2021 年11 月用水種類為引黃水、自來水和蒸汽。企業近四年用水情況如圖1 所示。

企業排水系統實行雨污分流，公司生產和生活廢水經污水管網送至企業污水處理車間進行處理。含鉻生產廢水單獨進行預處理后，再與其他廢水混合進入企業污水處理車間，處理達到市政污水處理廠要求后排放。雨水經雨水管網收集，引入蓄水池供給企業車間生產用水[3,4]。

1.3 生產用水工藝

企業主要產品為牛皮成品，其主要生產車間分為：準備、鞣制和整理三個車間。

準備車間：引黃水用于浸水脫脂、浸灰脫毛工序，去肉工序，片皮工序；蒸汽用于熱水罐；鞣制車間：引黃水用于脫灰、軟化、浸酸鞣制工序，漂洗、復鞣、中和工序，填充染色、加脂工序；蒸汽用于熱水罐；整理車間：自來水用于回潮、封底、輥涂、噴漿、噴固定、水噴淋；循環水用于1-3#真空機冷卻降溫；污水處理車間：自來水用于1-2#油壓泥漿柱塞泵、衛生清潔、尾氣吸收、，污水處理車間回用水用于加藥間；循環冷卻系統：自來水用于1-3#冷卻塔補水，冷卻循環水用于整理車間設備冷卻降溫；后勤辦公系統：自來水用于辦公樓、食堂、1#宿舍樓、2#宿舍樓、廠區衛生清潔、消毒池、綠化、消防。

1.4 企業節水現狀措施

企業不斷探索、應用用水先進工藝，在節約用水上下功夫，向節約用水要效益。目前，企業采取的主要節約用水途徑是非常規水源替代，提高水的利用效率，取得了良好的經濟效益。為減少新鮮水用水量，企業已采取的主要節水措施有：①污水處理車間出水回用：生產廢水經污水處理車間處理達標后回用于污水處理車間加藥配水，可節約新鮮水量約為2 m3/d；②使用非常規水資源（降水）：公司廠房屋頂雨水收集后經雨水管網排入引黃水池供給準備和鞣制車間生產用水。以上節水工程項目的投入運行，降低了新鮮水取用量和生產成本[5,6]。

1.5 測試單元劃分

依據《企業水平衡測試通則（GB/T12452-2008）》的相關規定，完成企業的水平衡測試工作。企業用水劃分為主要生產用水、輔助生產用水、附屬生產用水3 個水平衡測試系統。主要生產用水系統包括準備車間測試單元、鞣制車間測試單元、整理車間測試單元；輔助生產用水系統包括循環冷卻系統測試單元、污水處理車間測試單元；附屬生產生活用水系統包括后勤辦公系統測試單元。共計6 個測試單元。企業水平衡方框圖總圖見圖2。

1.6 主要用水指標計算及分析

依據《節水型企業評價導則（GB/T7119-2018）》，對測試數據按照用水類別、用水系統進行整理、計算和合理性分析，采用GB/T7119-2018 中所列公式進行計算，如表1 企業各項用水指標測算結果見表1 所示。

表1 企業各項用水指標測算結果

由水平衡測試結果可以看出，企業工業用水單位產品取水量為生皮至藍濕革31.37 m3/t、藍濕革至成品革29.81 m3/t，符合《水利部關于印發鋼鐵等十八項工業用水定額的通知》（水節約[2019]373 號）中皮革用水定額“牛皮革：生皮至藍濕革通用值42 m3/t、藍濕革至成品革通用值30 m3/t”的規定。

企業重復利用率85.74%、間接冷卻水循環率98.65%、用水綜合漏失率1.42%、排水率為77.57%、污水回用率為0.14%、職工人均生活日取水量79.74 L/（人·d）。

企業重復利用率85.74%、間接冷卻水循環率98.65%、用水綜合漏失率1.42%、排水率為77.57%、污水回用率為0.14%、濃縮倍率3.54；企業重復利用率85.74%，符合《關于開展節水型企業（單位）創建工作的通知》（淄水資[2017]6 號）附件2 節水型企業（單位）目標導則中“有機化工行業北方要求≥75%”的要求；濃縮倍率3.54，符合《工業循環冷卻水處理設計規范》（GB/T 50050-2017）規定“間冷開式系統的設計濃縮倍數不宜小于5.0，且不應小于3.0”的標準指標要求，但濃縮倍率偏低；間接冷卻水循環率98.65%，符合《關于開展節水型企業（單位）創建工作的通知》（淄水資[2017]6 號）附件2 節水型企業（單位）目標導則中“間接冷卻水循環率≥96%”的要求。

經測試，企業職工人均生活日取水量為79.74L/人·班，高于《建筑給水排水設計標準（GB50015-2019）》中規定“員工用水定額為每人每班30～50 L”，符合《山東省節水型社會建設技術指標》中120L/人·d 及《山東省城市生活用水量標準》（DB37/T5105-2017）中的“城市居民生活用水量標準：每人每日85-120 L”的控制指標要求。主要是職工生活配備食堂、宿舍，增加了職工的生活日取水量，企業進一步加強控制生活用水，增強員工節水意識。

2 結論和建議

企業用水工藝較為先進，管理辦法較為科學合理，但仍存在一定的節水潛力。①循環冷卻系統測試期間日平均補水量為98.3 m3/d，排污量為14.7 m3/d，排水量偏大，濃縮倍率僅為3.54，濃水倍率偏小，建議進一步加強循環水系統水質深度處理，增加濃縮倍率，減少排污量。②企業污水處理車間處理合格污水直接外排，測試期間廢水回用率僅為0.14%，未達到《關于開展節水型企業（單位）創建工作的通知》（淄水資[2017]6 號）附件2 節水型企業（單位）目標導則中“廢水回用率≥30%”的要求，建議企業進一步對污水做深度處理，回用于車間工藝用水。在企業污水處理車間現有的污水處理工藝基礎上，使用采用“預處理系統+電滲析（或超濾）+反滲透工藝”，鑒于此類工藝路線是在公司污水處理車間的現有技術之上尾端進行延伸，故可稱為末端深度處理回用工藝。處理后的凈化水可作為準備車間浸水浸灰用水、鞣制車間脫灰軟化用水、衛生沖廁等用途。③職工人均用水量為79.74 L/人·班，高于《建筑給水排水設計標準（GB50015-2019）》指標，建議企業辦公樓、宿舍樓統一配置感應式用水設施。④循環冷卻排污水回用循環冷卻排污水用于準備車間工藝用水、車間衛生清潔用水，可節約新水量15 m3/d。⑤企業蓄水池為露天水池，建議蓄水池做密封處理，減少不必要的蒸發損耗。⑥牛皮藍濕革生產節水工藝該工藝采用灰堿保毛脫毛工藝和浸灰廢液循環利用、無銨鹽脫灰軟化、少鉻鞣和鉻鞣廢液循環利用等技術。灰堿保毛脫毛浸灰工藝，比傳統毀毛脫毛浸灰工藝節水40%；超載轉鼓，用水量較少，比普通轉鼓節水30%～50%，比劃槽節水50%～80%；少鉻鞣制和鉻鞣廢液直接循環利用，節水約60%。