钢铁工业产品水足迹研究
6.3.1 基于水足迹的工业用水评价
第六章水足迹与工业水管理第3节水足迹在工业水管理中的应用6.3.1基于水足迹的工业用水评价同学们,大家好!了解了工业水足迹的量化方法之后,我们继续探讨水足迹如何应用在工业水管理中?水足迹在工业水管理中的最基本功能是进行(一)工业生产过程的水足迹评价。
和传统工业用水评价重点关注实体水的利用效率和效益不同,工业水足迹评价,是以工业产品生命周期理论为基础,采用清单分析的方法,完整、系统地评价某一时空范围内工业产品所消耗水资源的大小和构成。
这里不仅包括工业生产过程本身产生的水资源消耗,也包括工业生产原料在其生产过程所消耗和影响的水资源,即我们常提到的间接水足迹。
工业水足迹评价有助于修正人们对水资源消费认识的片面性,提升水资源保护与工业用水管理的科学性和系统性。
工业水足迹评价范畴可以针对产品、企业、行业和区域等不同层次,对应常用的评价指标主要有4类:(1)产品工业水足迹评价指标产品工业水足迹评价是以某一产品为评价目标,用以衡量产品的水环境影响并分析和揭示在其工业生产过程中各环节对水足迹贡献。
产品工业水足迹评价指标包括单位产品绿水足迹、单位产品蓝水足迹、单位产品灰水足迹。
(2)企业工业水足迹评价指标企业工业水足迹,指以一定区域内的某一企业为评价对象的工业水足迹,用以反映区域内某一企业的水环境影响和效率的整体水平及企业之间的差异。
在企业角度进行工业水足迹评价,可以用万元产值绿水足迹、万元产值蓝水足迹、万元产值灰水足迹等评价指标。
企业水足迹可以评价企业内部不同环节对水足迹的贡献,可为改善工艺流程,提高生产技术,提高水资源利用率,降低企业工业水足迹做出科学的评价。
(3)行业工业水足迹评价指标行业工业水足迹,以一定区域内的某一行业为评价对象,用以反映区域内某一行业的水资源与水环境影响,以及用水效益的整体水平和企业之间的差异。
行业水足迹评价指标和企业评价指标类似。
这里主要侧重行业平均水平,从而得到这个行业的平均工业水足迹。
我国钢铁工业碳足迹及升级路径研究基于先进钢铁国家低碳发展的经验与启示
二、钢铁工业低碳绿色发展实践
1、宝钢集团——低碳绿色发展 的典范
1、宝钢集团——低碳绿色发展的典范
宝钢集团在低碳绿色发展方面取得了显著成果。公司引进先进的低碳炼钢技 术,优化能源结构,提高能源利用效率。此外,宝钢集团还加强了废弃物的回收 利用,推进了工业废水循环利用技术,减少了污染物的排放。这些措施不仅降低 了宝钢的碳排放,也为其带来了可观的经济效益。
国钢铁工业的碳足迹及升级路径尤为重要。本次演示在分析我国钢铁工业发 展概况与碳排放现状的基础上,借鉴先进钢铁国家的低碳发展经验与启示,研究 我国钢铁工业的碳足迹及升级路径。
基本内容
在过去的几十年里,我国钢铁工业发展迅速,成为全球最大的钢铁生产国。 然而,高碳排放的问题也随之凸显。钢铁工业作为能源密集型产业,其碳排放强 度高,对环境压力巨大。碳足迹作为衡量一个行业低碳发展水平的关键指标,对 于指导钢铁工业的低碳转型具有重要意义。
基本内容
国内外学者针对钢铁工业碳足迹及升级路径进行了大量研究。在碳足迹方面, 研究者们主要钢铁生产过程中的碳排放测算、影响因素分析及减排策略制定等。 在升级路径方面,部分研究者提出了通过技术进步、能源结构调整、循环经济等 措施推动钢铁
基本内容
工业低碳转型的建议。然而,现有研究还存在诸如碳足迹测算方法不统一、 减排策略过于笼统等问题,有待进一步深化。
2、河钢集团——向低碳转型的 先锋
2、河钢集团——向低碳转型的先锋
河钢集团在低碳转型方面做出了积极努力。公司加大对清洁能源的投入,推 广余热余压利用、烧结机脱硫等技术,提高环保水平。此外,河钢集团还发展了 循环经济,推动废弃物的资源化利用,为公司创造了显著的环保效益和经济效益。
三、政策支持与未来展望
1、政策支持
鞍钢水源及其水质调查分析
鞍 钢 是 中央 直 属 大 型钢 铁 联 合 企业 , 厂 、 7 有 矿 8个 . 厂 区位 于鞍 山市 内 、 山多数 位 于鞍 山市 东部 郊 区 。鞍钢 拥 有 矿 自备水 源 . 其水 源水 除 供生 产 使用 外 , 供给 近 3 还 O余万 市 民 ( 括矿 山职 工 、 包 家属 及周 边村 民 ) 用 。鞍 山 市东 部 为连 绵 饮 起 伏 的 山区 和丘 陵 区 , 部 为 辽河 、 河 、 子河 冲积 平 原 , 西 浑 太 地貌 属低 山丘 陵 区及 山前 倾 平 原 , 总趋 势 为 东 高 两低 , 钢 鞍
【 中图分 类 号】R1 3 2
【 文献标 识码 】 B
【 文章 编 号】 1 7 — 2 0(0 9 0 ( l 1 8 0 6 3 7 1 2 0 14 b 一 2 — 2
水 是人 类 生 活 、 产 过 程 中不 可 缺 少 的重 要 物 质 , 均 生 人 耗 水 量 也 是 评 价 人们 生 活 水 平 和社 会 发 达 程 度 的重 要 指 标, 尤其 重 要 的是 水 与人 的健 康关 系密 切I。为进 一 步 掌 握 ” 鞍 山钢铁 集 团公 司f 称 鞍 钢) 源及 其 水 质 卫生 学 状况 , 简 水 确 保 鞍钢 职 工及 市 民饮 用水 安 全 ,o 6年 4 1 20 ~ 0月笔 者 对 鞍 钢 水 源 及其 水 质进 行 了流 行 病 学 调查 和检 测 ,现将 结 果 报 道
况 良好 , 部分 水源 ( .%) 但 60 已受 到工 业污 染 的威 胁 。结 论 : 鞍钢 水源 及 其水 质卫 生学 状况 良好 . 应进 一 步加强 对 但 水 源的 防护 , 强化 对 水源 区域 内 的潜在 工业 污染 源 的监督 及 水质 检测 , 以确 保饮 水安 全
冶金:我国钢铁工业用水现状及主要问题
冶金:我国钢铁工业用水现状及主要问题水资源是不可替代的自然资源,其“取之不尽,用之不竭”的说法已成为历史。
目前,全球约有60%陆地面积水源不足,而水污染也已成为当今世界各国共同关心的重大环境问题之一。
在联合国近年发布的《世界水资源综合评估报告》中提出:水问题将严重制约21世纪的全球经济与社会发展,并可能导致国家间的冲突。
钢铁行业既是用水大户,又是主要的环境污染源。
因此,节约用水,减少排污,在用水方面实现减量化、再利用、再循环(3R)的循环经济运行模式,是我国钢铁行业发展面临的越来越紧迫的任务。
我国钢铁行业用水现状 1.用水概况我国钢铁行业“九五”期间及“十五”初期用水情况见表。
“九五”期间及“十五”初期钢铁行业用水汇总统计表从表中可知,随着人们对水资源这一战略性资源认识的加深,节水意识进一步提高。
“九五”期间钢产量增加了,但全行业吨钢新水用量和吨钢用水量均有所下降,水重复利用率也有所提高。
这一变化在“十五”初期更明显,提高的幅度更大。
“九五”期间冶金行业吨钢用水年平均递减率为 4.7 %,吨钢新水年平均递减率12.24%;“十五”初期,冶金行业吨钢用水年平均递减率为8.8%,吨钢新水年平均递减率为22%;而以1996年到2002 年为计算时间段,吨钢新水年平均递减率为15.63%。
2.“九五”及“十五”初期钢铁行业节水取得的主要成绩(1)用水量随钢产量增加而增加的趋势得以控制。
“九五”以来,绝大多数企业坚持树立科学用水的新观念,注重在科学用水、合理用水上做文章,依靠技术创新、管理创新,特别是一些钢铁企业用系统工程的方法对全公司进行节水规划,取得较好的节水效果,使得钢产量增加,新水耗量逐年下降。
(2)污水资源化的观点,越来越被人们所接受。
由于水资源的短缺、环境的污染,使人们认识到污水资源化是一举两得的事情。
目前已有近十家钢铁企业建成投产了污水处理厂,运行效果良好。
如太钢、涟钢、邯钢、鞍钢、首钢、大连钢厂、包钢等,做到了回收全厂生产污水,减少新水补充量。
中国钢铁行业的生态足迹
中国钢铁行业的生态足迹
于宏民;王青;俞雪飞;刘建兴
【期刊名称】《东北大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2008(029)006
【摘要】为分析我国钢铁行业资源效率和环境效率,尝试提出钢铁行业生态足迹的概念和研究方法,并对中国钢铁行业的生态足迹及其构成和变化进行了实证研究.研究结果表明:钢铁行业的万吨钢生态足迹呈下降趋势,但由于钢铁产量的迅猛增长,造成钢铁行业生态足迹大幅度增长.钢铁行业生态足迹的主体是能源间接占用地(占到钢铁行业生态占用的99%以上),降低钢铁行业生态足迹的关键是要进一步降低能耗及减少污染.近年来钢铁行业水足迹下降较快,该行业在节水和减少污水排放方面,取得了一定的成效.
【总页数】4页(P897-900)
【作者】于宏民;王青;俞雪飞;刘建兴
【作者单位】东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳,110004;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳,110004;辽宁证券研发中心,辽宁沈阳,110016;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳,110004
【正文语种】中文
【中图分类】F061.3
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3.基于三维生态足迹扩展模型的中国海岸带生态足迹及其影响因素研究 [J], 曹慧博;张颖;杨静;孟伟庆
4.生态足迹影响因子的定量分析——以中国各省(区市)1999年生态足迹为例 [J], 蒋莉;陈治谏;沈兴菊;郭娜
5.构建中国钢铁行业六维碳资产管理体系 [J], 赵禹程;李新创;李冰
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炼铁看水总结报告
炼铁看水总结报告摘要:一、引言二、炼铁用水现状分析1.用水来源2.用水总量及分布3.水质情况三、用水问题及影响1.设备老化导致水资源浪费2.水质不合格影响炼铁过程3.用水管理制度不健全四、改进措施及实施1.设备更新与维护2.改善水质处理方法3.建立健全用水管理制度五、效果评估与建议1.用水效率提升2.产品质量改善3.降低水资源浪费4.持续优化用水管理正文:炼铁行业作为我国钢铁产业的重要组成部分,其生产过程中的用水问题日益受到关注。
近日,我们对炼铁企业的用水情况进行了全面梳理,并对存在的问题提出了针对性的改进措施。
以下为我们总结的炼铁看水报告。
一、引言随着我国经济的快速发展,钢铁行业炼铁生产的用水需求不断增加,用水问题已成为制约炼铁企业可持续发展的关键因素。
为此,我们对炼铁企业的用水现状进行了深入剖析,旨在提出切实可行的改进措施。
二、炼铁用水现状分析1.用水来源炼铁企业的用水主要来源于地表水、地下水和中水回用。
地表水包括河流、湖泊等自然水源,地下水则是通过井泵提取。
中水回用是指将生产过程中产生的废水经过处理后再次利用。
2.用水总量及分布据统计,我国炼铁企业用水总量呈逐年上升趋势。
其中,炼铁生产过程用水占比较大,其次是冷却设备和环保设施用水。
此外,企业分布地域的用水资源状况也有所不同,南方地区用水相对充足,北方地区则水资源相对紧张。
3.水质情况炼铁企业用水水质要求较高,需满足生产过程中各种设备的需求。
然而,实际生产中,部分企业由于水源污染、设备老化等原因,导致水质不合格。
此外,水质分布也不均衡,部分地区水质硬度较高,对炼铁设备产生一定的腐蚀作用。
三、用水问题及影响1.设备老化导致水资源浪费:部分炼铁企业设备老化严重,泵站、管道等设施跑、冒、滴、漏现象普遍,导致水资源严重浪费。
2.水质不合格影响炼铁过程:水质不合格会导致炼铁设备结垢、腐蚀,影响生产效率和产品质量。
3.用水管理制度不健全:部分企业缺乏完善的用水管理制度,用水计量、节水措施等方面存在不足,加剧了水资源浪费。
钢铁工业综合废水处理与资源化技术研究
钢铁工业综合废水处理与资源化技术研究钢铁工业综合废水处理与资源化技术研究导言随着工业化进程的加速和经济社会的不断发展,钢铁工业作为支柱产业,在推动国家经济增长、提供就业机会、促进国际贸易等方面发挥着至关重要的作用。
然而,随着钢铁生产规模的不断扩大和技术水平的提高,废水排放问题逐渐凸显,对环境造成了不可忽视的影响。
因此,钢铁工业综合废水处理与资源化技术研究具有重要的现实意义和科学价值。
一、钢铁工业废水特点及对环境的影响1. 废水特点钢铁工业废水特点主要表现在以下几个方面:(1)废水量大:钢铁生产过程中,需要大量的水进行冷却、煤气洗涤、焦化炉脱硫等工序,导致废水量巨大;(2)废水污染物复杂多样:钢铁生产过程中,废水中存在大量的悬浮物、重金属、有机物等污染物;(3)废水酸碱度高:钢铁生产过程中,废水的酸碱度通常较高,需要进行调节和中和处理。
2. 环境影响钢铁工业废水排放对环境造成的影响主要体现在以下几个方面:(1)水体污染:大量废水的排放直接导致周边水体的水质受到破坏,给水生生物带来巨大的生存压力;(2)土壤污染:废水中的重金属离子和有机物会通过生物膜吸附到土壤表面,并逐渐渗入土壤深层,加剧土壤的污染程度;(3)大气污染:钢铁生产过程中产生的废气中含有大量的颗粒物和有机物,通过大气排放后,会对空气质量产生不良影响。
二、钢铁工业废水处理技术研究进展1. 传统处理技术(1)化学沉淀法:利用化学药剂与废水中的污染物发生反应,形成沉淀物,达到去除污染物的目的。
该方法具有去除效果好、工艺简单的优点,但易产生二次污染,且处理后的淤泥难以有效处置。
(2)生物处理法:通过利用微生物的生物活性,降解污染物达到净化废水的目的。
该方法具有处理效果稳定、经济性好的优点,但对废水中的重金属等特殊污染物处理能力较弱。
2. 新兴处理技术(1)高级氧化技术:包括光催化氧化、臭氧氧化等。
利用活性氧化剂作用于废水中的有机物,使其发生氧化反应,达到去除有机物的目的。
钢铁冶炼废水再生利用技术研究
钢铁冶炼废水再生利用技术研究随着钢铁行业的不断发展,钢铁冶炼过程所产生的废水也日益增多。
这些废水不仅对环境造成了严重的影响,而且浪费了大量宝贵的水资源。
因此,如何有效地处理和利用钢铁冶炼废水已经成为一个重要的研究领域。
本文旨在对钢铁冶炼废水再生利用技术进行深入研究。
一、钢铁冶炼废水的处理情况钢铁冶炼废水包含大量的悬浮物、重金属离子和有机污染物,其处理难度较大。
当前,主要采用的处理方法包括物理化学方法和生物处理方法。
物理化学方法包括沉淀法、吸附法、浮选法和离子交换法等。
这些方法能够有效地去除钢铁冶炼废水中的悬浮物和重金属离子,但处理成本较高,对污染物分解率低。
生物处理方法包括活性污泥法、生物膜法、生物颗粒法和固定化床反应器法等。
这些方法对废水中的有机污染物有较好的降解效果,但污泥处理和恶臭问题成为了生物处理技术应用的主要限制因素。
二、钢铁冶炼废水再生利用技术的研究现状目前,钢铁冶炼废水再生利用技术主要包括深度处理和中水回用两种方式。
深度处理的技术包括反渗透、电渗析、臭氧氧化和高级氧化等方法。
这些方法能够将钢铁冶炼废水处理到较高的水平,达到排放标准,但处理成本较高。
中水回用的技术包括生物膜法、浸出回用和海水淡化等。
中水回用技术将处理后的中水用于冶炼工艺中,达到节约水资源的目的。
但由于钢铁冶炼过程中需要的水质要求较高,中水回用技术的应用较为受限。
在研究上,钢铁冶炼废水再生利用技术的关键问题在于降低处理成本和提高处理效率。
一些研究者提出了新型的废水处理方法,如微生物电化学系统、光电催化和生活废水混合处理等方法,这些方法在废水的处理成本和处理效率方面都取得了一定的进展。
三、钢铁冶炼废水再生利用技术的发展方向随着对环境保护的重视和水资源紧缺的现实,钢铁冶炼废水再生利用技术的发展方向应该是降低处理成本、提高效率和适用范围。
具体来说,可以从以下几个方面展开:1. 建立适用范围广的处理技术:当前的废水处理技术往往只适用于特定的工业领域,缺乏通用性。
钢铁工业的水足迹计算
中国是世界上生产钢铁最多的国家。
这个重工业的特点是重要的水耗量和数量众多的雨水有关的环境灾害。
这这项研究中,我们提出了水足迹的使用,以代替常规指标(每顿钢铁的淡水消耗(FMC),或者每吨钢铁的水耗量(WC))。
以中国东部的一个钢厂为例,我们建立了一个水足迹计算模型,包括直接和虚拟水足迹。
然后利用系统边界分析方法提出建立一个常见、可行的工业水足迹评价方法。
具体地说,我们从生命周期评价的角度分析了钢铁行业的特点。
以水足迹计算的结果为基础进行水风险评估。
选中钢厂水消费(蓝水)足迹为2.24*107m3,包括虚拟水和2011年为6.5 * 108m3的理论水污染(灰水)足迹,表明这个企业对水环境构成了严重的威胁。
对蓝水和灰水足迹分别进行计算以提供更详细的水风险信息,而不是添加对环境没有那么重要的这两个指标。
1 简介水和能源对炼钢来说是至关重要的组成部分。
中国铁的主要生产地,因此对国际钢铁工业的发展起到了重要的作用。
表1列举了2008到2010年的钢铁主要生产国的钢产量。
2004年,中国钢铁行业水耗量是4*109m3,占了年度工业水耗量的10%。
钢铁行业通过废水排放严重影响了当地的水环境。
废水中有毒污染物种类很多,比如未溶解金属包括Cd、石油衍生物、挥发性酚和砷等等。
因此,钢铁行业严重影响了当地、地区乃至全球的水资源,并且面临很高的水风险。
现在,钢铁行业使用吨钢淡水耗量(FWC),吨钢水耗量(WC)等指标。
吨钢淡水耗量指生产1吨钢铁消耗的淡水量。
这里面的淡水指的是进入钢厂水系统的新鲜自来水,地下水和地表水,不包括用于冷却的循环水。
吨钢水耗量值生产1吨钢铁所用的所有水,包括回收水和再生水。
FWC和WC相对来说简单实用。
但是它们仅仅反映了钢铁行业的直接水耗量,并且忽略了虚拟水耗量和废水污染。
虚拟水的概念由Allan于1998年提出,指的是输入当前进程所需要生产的水。
举个例子,对钢厂来说,发电所需要的水会被认为是这个企业的虚拟水。
钢铁工业节水调查报告
加强节水管理的重要性
01
02
03
保护水资源钢铁工业是高耗水 Nhomakorabea业, 加强节水管理有助于减少 对水资源的过度使用,保 护珍贵的水资源。
提高企业经济效益
通过节约用水,可以降低 生产成本,提高企业的经 济效益。
履行社会责任
作为大型企业,钢铁公司 有责任积极履行社会责任 ,通过节水措施为社会做 出贡献。
节水管理制度及政策建议
范围
本次调查涵盖了国内主要钢铁企业,包括大型国有企业和民营企业。
方法
采用问卷调查、现场勘查和数据统计分析等多种方法相结合的方式进行调查。问卷调查主要收集各企业的基本情 况、用水现状和节水措施等信息;现场勘查则深入了解企业的生产工艺、流程和设备情况;数据统计分析则对收 集到的数据进行整理和分析,以反映行业整体的用水现状和节水潜力。
资源的浪费和污染。
03
CATALOGUE
钢铁工业节水技术和措施
节水技术分类及发展情况
节水技术分类
钢铁工业节水技术可分为前端、中端和后端三个环节。前端 主要涉及雨水收集、工业水处理等方面的技术;中端主要涉 及生产过程中的水节约、水循环利用等技术;后端主要涉及 废水处理、回用等技术。
发展情况
近年来,随着环保政策的加强和节水技术的不断提高,钢铁 工业在节水技术方面取得了一定的进展。一些先进的节水技 术,如膜分离技术、逆渗透技术等,在钢铁工业中得到了广 泛应用。
节水措施实施效果分析
实施效果分析
存在问题
钢铁工业实施节水措施后,取得了显 著的成效。通过采用节水技术,钢铁 企业的用水量大大减少,废水排放量 也得到了有效控制。同时,一些先进 的节水技术还可以提高钢铁产品的质 量,降低生产成本。
工业理念论文工业水足迹理念与办法探索
工业理念论文工业水足迹理念与办法探索随着全球化和经济发展的不断推进,工业生产对环境的影响日益加剧。
其中,工业用水是一个重要的问题,因为健康的生态系统和现代经济的繁荣都需要足够的清洁水资源。
因此,我们需要探讨工业水足迹理念与办法,以实现可持续发展和环境保护。
一、工业水足迹理念1、水足迹的概念水足迹是指在生产和消费过程中所消耗的水资源量的总和,包括直接和间接的用水量。
直接用水是指在生产过程中直接使用的水,如冷却和清洗等。
间接用水是指生产过程中消耗的水,如生产原材料需要的用水量和废水处理需要的用水量等。
2、工业水足迹的重要意义工业水足迹的重要意义主要体现在以下三个方面:(1)为工业企业提供了一种全新的思考角度,以发展低水耗型工业为目标,从而有效的利用水资源,减少浪费和污染。
(2)通过深度挖掘工业企业在全产业链中的水资源消耗,发现和解决当前工业企业存在的用水重、污水重型消耗大的问题,为实控生产工艺、降低生产成本提供主动性的手段。
(3)让消费者更好地了解不同的产品所消耗的水资源,以更加明智地选择生产工艺相对节水的产品。
二、工业水足迹的控制1、提高用水效率提高工业企业的用水效率是控制工业水足迹的关键。
具体措施包括:(1)减少间接用水工业生产的间接用水主要是在生产原材料和产品过程中消耗的水。
因此,降低在生产过程中的每个环节的用水量,减少生产废水量是降低水足迹的一个有效措施。
例如,选择使用低需水量的原材料,优化生产流程等。
(2)提高直接用水利用效率直接用水主要是用于生产过程中的各种实际需求,如清洗、冷却、加工等。
采取节水措施,如回收废水、优化设备清洗方式和制定节水计划等,能够有效地降低直接用水的消耗量。
2、改进工艺流程对工业生产过程中的污染物、能耗和水耗等因素进行综合技术改进,可以在不降低产品品质和生产效率的前提下,最大程度的降低工业用水量。
例如,可以通过能源设备的更换、生产流程的升级改造等途径来减少用水量。
3、循环利用废水水资源是有限的,工业企业不能只单纯地造成水的浪费和污染。
钢铁制凸堤的水质改善效果与机理研究
钢铁制凸堤的水质改善效果与机理研究摘要:随着城市化的快速发展,水环境污染逐渐成为严重的环境问题。
水质改善是保护生态环境和人类健康的关键措施之一。
本文重点研究了使用钢铁制凸堤对水质进行改善的效果和机理,并分析了其应用前景以及可能的局限性。
引言:随着人口增长、工业化和农业活动的不断发展,水质污染已经成为全球环境问题的主要挑战之一。
城市化进程中,大量废水和污染物被直接或间接排入河流,湖泊和海洋中,导致水质恶化。
钢铁制凸堤作为一种新型的水质改善手段,在水资源保护和生态修复中扮演着重要角色。
凸堤是一种具有微观表面结构的材料,能够有效去除水体中的污染物和悬浮物,从而改善水质。
1. 钢铁制凸堤的水质改善效果钢铁制凸堤通过其特殊的微观表面结构,能够吸附和去除水体中的有机物、重金属离子和悬浮物,并具有一定的抗菌作用。
实验研究表明,钢铁制凸堤可以显著提高水体的透明度,降低浊度,减少水体中的氨氮、总磷和COD等污染物的含量。
此外,钢铁制凸堤有助于保持水体的氧含量,改善水体的生态环境。
2. 钢铁制凸堤的水质改善机理钢铁制凸堤的水质改善机理是多方面的。
首先,凸堤的微观表面结构提供了更大的表面积,增加了吸附和附着污染物的机会。
其次,凸堤的表面结构具有良好的亲水性,可以吸附水体中的有机物和重金属离子。
此外,钢铁制材料还具有较高的电导率和抗菌能力,从而能够在一定程度上抑制水体中细菌的生长和繁殖。
3. 钢铁制凸堤的应用前景钢铁制凸堤作为一种环境友好型的材料,具有广阔的应用前景。
它可以应用于城市污水处理厂、工业废水处理系统以及自然水体的净化工程中。
钢铁制凸堤不仅具有较高的去污能力,而且具有长久的使用寿命和低维护成本。
此外,钢铁制凸堤还可以与其他处理方法结合使用,进一步提高水体的净化效果。
4. 钢铁制凸堤的局限性尽管钢铁制凸堤具有许多优点,但它也存在一些局限性。
首先,制备和安装钢铁制凸堤需要较高的技术水平和成本。
其次,凸堤的微观表面结构容易受到污染物的堆积和堵塞,影响其净化效果。
(2023)钢铁产品水足迹评价报告模板(一)
(2023)钢铁产品水足迹评价报告模板(一)钢铁产品水足迹评价报告模板•该报告模板用于评价钢铁产品的水足迹。
•评价结果将有助于企业优化生产过程,降低水资源消耗。
报告内容1. 产品信息•包括钢铁产品的名称、规格和出厂日期等基本信息。
2. 生产过程•描述钢铁产品的生产过程,包括原材料采集、处理、加工等环节。
•每个环节的水消耗量可列举出来,并计算总的水消耗量。
3. 水足迹评价指标•包括Blue Water(蓝水)、Green Water(绿水)和Grey Water (灰水)等指标。
•蓝水是指地面径流、河流、湖泊、水库和地下水等表面和地下的淡水资源的消耗量;•绿水是指土壤中的水分以及大气中的水分,主要用于植物生长;•灰水是指在生产过程中使用的水污染后所形成的污水。
4. 结论•根据上述指标计算出钢铁产品的水足迹。
•根据结果,对生产过程中水资源的消耗做出评价,并提出优化建议。
报告的价值•该报告模板可以帮助企业了解自身生产过程中水资源的消耗情况,帮助企业优化生产过程,减少水资源消耗。
•同时,该报告模板有助于消费者了解钢铁产品生产过程中的环保情况,选择更为环保的产品。
•最终,该报告模板还有可能引导行业相关部门制定更严格的环保标准,促进钢铁行业的可持续发展。
如何实施水足迹评价•对于企业而言,实施水足迹评价之前需要进行以下准备工作:–收集与生产过程有关的数据,包括原材料采集、处理、加工等环节中的水消耗量、废水排放量等;–了解并掌握水足迹评价的相关方法和指标体系,可采用国内外公认的标准;–利用水足迹评价软件进行计算分析,得出评价结果。
•对于消费者而言,选择购买环保的钢铁产品时,可以通过以下方式了解产品的水足迹:–查看产品的环保认证情况,在认证过程中通常需要对产品的水足迹进行评估;–通过企业公开透明的水足迹报告了解产品的水足迹情况。
总结•钢铁产品的水足迹评价是环保和可持续发展的重要组成部分,可以帮助企业优化生产过程,降低水资源消耗,也可以引导消费者选择更环保的产品。
《2024年钢铁工业综合废水处理与资源化技术研究》范文
《钢铁工业综合废水处理与资源化技术研究》篇一一、引言随着钢铁工业的快速发展,其产生的综合废水已成为环境保护的难题之一。
钢铁工业废水中含有大量的重金属、酸碱物质以及其他污染物,对环境和生态系统构成了严重威胁。
因此,综合废水处理与资源化技术的研究显得尤为重要。
本文旨在探讨钢铁工业综合废水处理的技术方法及其在资源化方面的应用,以期为钢铁工业的可持续发展提供技术支持。
二、钢铁工业综合废水特点及危害钢铁工业废水主要来源于生产过程中的冷却水、工艺废水以及雨水等。
这些废水中含有大量的重金属离子(如铁、锰、铬等)、酸碱物质、油类、悬浮物等污染物。
这些污染物不仅对环境造成污染,还可能对人类健康构成危害。
此外,废水中还含有大量的水资源和有用物质,如不加以利用,将造成资源的浪费。
三、综合废水处理方法与技术(一)物理法物理法主要是通过物理作用去除废水中的悬浮物和油脂等。
常见的方法有格栅拦截、沉淀、气浮等。
这些方法虽然可以去除部分污染物,但对重金属离子和有机污染物的去除效果有限。
(二)化学法化学法主要包括中和、沉淀、氧化还原等工艺。
这些方法可以通过添加化学药剂使废水中的污染物转化为易于处理的形态。
如使用石灰、铁盐等中和废水中的酸碱物质,通过氧化还原反应将有害物质转化为无害物质。
(三)生物法生物法是利用微生物的新陈代谢作用降解废水中的有机污染物。
常见的生物处理方法包括活性污泥法、生物膜法等。
这些方法在处理有机物含量较高的钢铁工业废水中具有较好的效果。
(四)其他新兴技术随着科技的发展,一些新兴的废水处理方法也逐渐应用于钢铁工业废水的处理中,如光催化氧化技术、超声波技术等。
这些技术具有处理效果好、节能环保等优点,是未来钢铁工业废水处理的研究方向之一。
四、资源化技术研究与应用钢铁工业综合废水的资源化利用具有重要意义。
通过回收废水中的有用物质,不仅可以减少资源浪费,还可以降低企业成本。
常见的资源化技术包括:(一)重金属回收技术通过化学或生物方法将废水中的重金属离子转化为可回收的形态,然后进行回收利用。
典型农产品水足迹关键评价技术的探索与研究的研究报告
典型农产品水足迹关键评价技术的探索与研究的研究报告典型农产品水足迹关键评价技术的探索与研究随着全球气候变化和人口增长等压力,农业生产的持续发展正日益引起广泛关注。
其中农业水利用是一个重要的问题。
水足迹是评估农业水利用效率的关键指标之一,而其评价技术也成为了当前研究的热点问题。
本文将对典型农产品水足迹关键评价技术的探索与研究进行讨论和总结。
一、典型农产品水足迹的评价指标1. 蓝水足迹:蓝色水足迹是指通过灌溉和降雨收集的水。
它通常包括地下水和地表水。
蓝色水足迹被用于以灌溉为主的农业生产中。
2. 绿水足迹:绿色水足迹是指通过从土壤中蒸发入空气的水。
绿色水足迹通常表示作物在其生长期间需要的水,其间接反映了土地地形、植被类型、气候等自然环境因素的影响。
3. 灰水足迹:灰水足迹是指排放到环境中的水,这些水通常是通过城市、工厂和家庭的活动产生的。
除此之外,还有一些其他的指标,如人类健康、社会和生态系统耗水量等,这些都可以理解为水足迹中的一部分,不过重要性没有上述三种指标高。
二、农产品水足迹评价技术根据上述指标对农产品的水足迹进行评价需要使用一些特定的技术和方法。
目前,主流的评价技术包括水平衡模型、输入产出模型和水动态模型等。
1. 水平衡模型:水平衡模型是利用区域尺度的水文水资源平衡方程,评估一个生产区域的水资源利用情况。
其中,产量、蒸散发量、灌溉需求和作物水消耗量等指标是常用的评价指标。
2. 输入产出模型:输入产出模型是通过检验农产品在产出过程中消耗的水资源和水环境的影响,建立一个评估模型。
该模型通常涉及到生产、加工和运输等过程。
3. 水动态模型:水动态模型包括水文模型和生态学模型。
它们通常采用区域、子区域和单个生产区域的不同尺度,定量分析水资源的时空变化以及对生态系统的影响。
这些评价技术在实际应用中各有优缺点,选择何种技术取决于需求问题的不同。
三、典型农产品水足迹关键评价技术的应用典型农产品水足迹关键评价技术已经在多个研究项目和领域得到了广泛应用。
计算钢铁的水足迹的行业:在中国东部地区为例
Calculation of water footprint of the iron and steel industry:a case study in Eastern ChinaYifan Gu a,Jin Xu a,Arturo A.Keller b,Dazhi Yuan c,Yi Li a,Bei Zhang a,Qianting Weng a, Xiaolei Zhang d,Ping Deng e,Hongtao Wang f,a,*,Fengting Li a,fa College of Environmental Science and Engineering,State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse,Tongji University,Shanghai200092, Chinab Bren School of Environmental Science and Management,University of California,Santa Barbara,CA93106,United Statesc Department of Chemistry,Tongji University,Shanghai200092,Chinad BaoSteel Engineering and Technology Group Co.,Ltd.,Shanghai201900,Chinae Ningbo Iron and Steel Co.,Ltd.,Zhejiang315800,Chinaf Key Laboratory of Yangtze River Water Environment,Ministry of Education,Shanghai200092,Chinaa r t i c l e i n f oArticle history:Received9December2013 Received in revised form9October2014Accepted29December2014 Available online6January2015Keywords:Water footprint assessment Iron and steel industryLife cycle assessmentWater riskCleaner production a b s t r a c tChina is the largest producer of iron and steel in the world.This heavy industry is characterized by significant water consumption and numerous water-related hazards.In this study,we propose the use of water footprint instead of conventional indicators(fresh water consumption(FWC)per tonne of steel or water consumption(WC)per tonne of steel)for the iron and steel ing an iron factory in Eastern China as an example,we develop a water footprint calculation model that includes direct and virtual water footprints.A system boundary analysis method is then proposed to develop a common and feasible industrial water footprint assessment methodology.Specifically,we analyze the characteristics of the iron and steel industry from a life cycle assessment perspective.A water risk assessment was performed based on the results of the water footprint calculations.The selected iron factory has a water consumption(blue water)footprint of2.24Â107m3,including virtual water,and a theoretical water pollution(gray water)footprint of6.5Â108m3in2011,indicating that the enterprise poses a serious risk to the water environment.The blue water and gray water footprints are calculated separately to provide more detailed water risk information,instead of adding these two indicators,which has less environ-mental significance.©2015Elsevier Ltd.All rights reserved.1.IntroductionWater and energy are crucial components of steel production (Wolters et al.,2008).China is a major producer of iron and thus contributes to the development of the international iron and steel industry.Table1illustrates steel production from2008to2010 (China Industry Economy Yearbook,2012)for key countries.In 2004,the water consumption(WC)of the iron and steel industry in China was4Â109m3,which accounted for10%of the annual in-dustrial WC(Hao,2004).The iron and steel industry can signifi-cantly affect local water environments via wastewater discharge. This wastewater can contain a wide range of toxic pollutants,such as dissolved metals including Cd,petroleum-derived products, volatile phenol,arsenic,etc.(Mortier et al.,2007).Therefore,the iron and steel industry significant impacts local,regional and global water resources and faces high water risk.Currently,the iron and steel industry uses fresh water consumption(FWC)per tonne of steel, WC per tonne of steel,and other indicators.FWC per tonne of steel denotes the fresh water used in the production of1tonne of iron and steel.The term“fresh water”is used to refer to fresh tap water, groundwater,or surface water added to the water system of an iron and steel factory,excluding the circulating water for cooling.WC per tonne of steel denotes all the water used in the production of1 tonne of iron and steel,including recycled and reclaimed water.Abbreviations:WF,water footprint;FWC,fresh water consumption;WC,water consumption;LCA,life cycle assessment;COD,chemical oxygen demand;BOD, biochemical oxygen demand;TN,total nitrogen;GB,Chinese national standard. *Corresponding author.Key Laboratory of Yangtze River Water Environment, Ministry of Education.College of Environmental Science and Engineering,State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse,Tongji University,Shanghai 200092,China.Tel.:þ862165980567.E-mail address:hongtao@(H.Wang).Contents lists available at ScienceDirectJournal of Cleaner Production journal homep age:/locate/jclepro/10.1016/j.jclepro.2014.12.0940959-6526/©2015Elsevier Ltd.All rights reserved.Journal of Cleaner Production92(2015)274e281FWC and WC are relatively simple and practical.However,they only reflect the direct WC of the iron and steel industry and ignore virtual WC and wastewater pollution.The concept of virtual water was introduced by Allan(1998),and refers to the water needed to produce the inputs for the current process(Verma et al.,2009).For example,the water needed to generate electricity for the steel mill would be considered virtual water for this enterprise.Gao et al. (2011)applied substanceflow analysis to establish an evaluation index for the water use systems of steel enterprises.The index system includes WC per tonne of steel,FWC per tonne of steel, recycled WC per tonne of steel,and water losses per tonne of steel. This index is used to evaluate the water use status of large steel enterprises in China and to identify the problems in current WC. However,this method does not consider the influence of virtual water on energy expenditures and other production expenditures (from the supply chain)and disregards the environmental in-fluences generated by wastewater discharge.Thus,a comprehen-sive indicator must be established to assess the pressure on the water resources and water risk of the iron and steel industry.Hoekstra(2002)proposed the water footprint concept,which refers to the sum of WC and the net virtual water inputs,which can be evaluated at various scales,from a single process,a factory,an industrial sector,national and regional.In Hoekstra's study,the water footprint concept was proposed as a measure of the global water resource appropriation of various regions.Water footprint is important in underpinning strategies and activities aimed at reducing pressure on water resources because this measure can more accurately reflect the impact of human activities on regional water resources.Ridoutt and Pfister(2010)proposed the reduction of human water footprint to relieve pressure on water resources. With the progression of water footprint methodology research,the water footprint method can now be implemented for the analysis of production processes and services.Water footprint includes blue water footprint,green water footprint,and gray water footprint (Gerbens-Leenes et al.,2009a,b).Green water footprint refers to rainwater that has been consumed directly on the landscape,for example by agricultural production.Blue water footprint refers to surface water and groundwater that are withdrawn from the environment for human uses.Gray water footprint refers to the theoretical amount of water required to dilute pollutants that have been discharged into the natural water system such that the quality of ambient water remains above the relevant water quality objec-tives(e.g.standards).In many cases,wastewater treatment can significantly reduce the actual water needed to meet the objectives. Gray water footprint is used as an indicator of water quality.In contrast to WC,the total water footprint includes direct WC and virtual water,as well as its influence on water quality.With the development of water footprint methodologies by the life cycle assessment(LCA)community,an LCA-based water footprint can be utilized to assess the effects of products or businesses on aquatic environments during the product life cycle(Boulay et al.,2013; Jeswani and Azapagic,2011).Currently,most studies focus on regional and agricultural water footprints(Chiu and Wu,2012;Feng et al.,2012;Ge et al.,2011;Liu et al.,2012;Mekonnen and Hoekstra,2012;Zhang et al.,2012), while the calculation of industrial product water footprint is still in its early stages(Berger et al.,2012;Shao and Chen,2013).Water footprint methodologies exhibit some drawbacks that impede in-dustrial water footprint assessments(Gu et al.,2014a).The simple numerical sum of gray,blue(direct and virtual),and green water is not environmentally informative for manufacturers(Gu et al., 2014b;Pfister and Ridoutt,2014).Green water cannot be gener-ally used by industrial facilities unless they implement a rainwater harvesting system.Virtual water may be consumed far away from the industrial facility,with no direct impact on local water re-sources.Thus,adding these footprints generates values that don't have a clear environmental impact.Energy and water sustainability are inextricably intertwined in the industry.Thus,the nexus between energy and water has generated great research interest in recent years(Chiu et al.,2009; Gerbens-Leenes et al.,2009a;Herath et al.,2011;Scown et al., 2011).However,the water footprint of energy consumption in the production process is still difficult to calculate because the amount of water resources used varies according to different areas and different energy-producing methods.In addition,LCA-based water footprints,which consider WC and water pollution in the whole product life cycle,are difficult to calculate because of limited data availability.In the present work,we aim to develop a common and feasible industry water footprint assessment methodology for water management and cleaner production.This study uses an iron and steel factory in Eastern China as an example of a water footprint analysis of the iron and steel industry. The analysis includes the validation of the footprint method and model,the assessment of the virtual WC for energy,and the consideration of water footprint and industry water risks(risk of limitations in water supply quantity and risk of water contamina-tion).As opposed to FWC per tonne of steel or WC per tonne of steel,the water footprints are proposed as indicators of water impact for the iron and steel industry because they comprehen-sively evaluate water risk factors and are much better indicators for attaining a cleaner and sustainable production.In terms of meth-odology,we build a feasible system boundary for research based on the LCA perspective.The blue water and gray water footprints are calculated separately to show the detailed water risk information instead of their simple numerical sum.Thus far,only a few cases of water footprint assessment have been conducted in China,espe-cially in the heavy industry(Hoekstra et al.,2012).The present work is expected to contribute to the development of industrial water footprint assessment methodologies.2.Materials and methods2.1.Overall system analysisTwo methods can be used to calculate water footprint:the chain summation approach and the stepwise accumulative approach (Herath et al.,2011;WWF-UK,2009).The chain summation approach is primarily used for production systems with only one product output.The water footprint associated with the various steps in the production system can be entirely attributed to the product that results from a system.The stepwise accumulative approach is a general water footprint calculation method based on the water footprint of thefinal steps in the production offinal and necessary products and on the water footprint calculation in the processing steps.The production chain of the iron and steel industry is complex and includes ore smelting refining,continuous casting, rolling,and other processes carried out in numerous workshops with extensive water and energy consumption in every link.Fig.1 shows the iron and steel production processes.The waterTable1Global steel production from2008to2010(unit:106tonne).Year First Second Third Fourth Fifth2008China Japan America Russia India512.3118.791.368.555.12009China Japan Russia America India567.887.559.958.156.62010China Japan America Russia India626.7109.680.667.066.9(Chinese Bureau of Statistics Industrial Division,2012).Y.Gu et al./Journal of Cleaner Production92(2015)274e281275discharged by each workshop undergoes substantial recovery or flows into other production workshops.Most large iron and steel factories have their own wastewater treatment facilities.Both footprinting methods require detailed information and an extensive amount of supporting data,which may be confidential,especially in the heavy industry.This makes it difficult to calculate the industry's water footprint and promote better water management practices.In this work,an overall system analysis is performed to assess water footprint.In the process of calculating the water footprint,we consider direct WC,energy consumption,and local water envi-ronmental effects,to better understand the effects of the iron and steel industry on water resources.This method is mainly focused on the water footprint of the production process in the selected factory and therefore does not require long-term analysis and an extensive amount of data.Given these features,the proposed method can be applied in other industries.2.2.Research range and determination of system boundaryThe life cycle of the iron and steel industry includes raw material extraction(mainly iron ore and coal),iron and steel production processes,steel product consumption,recycling,and trans-portation.Thus,life cycle-based water footprints can be utilized to assess the effects of products or businesses on aquatic environ-ments during the whole product or business life cycle.However,the water footprints of some inputs(e.g.,raw materials and supply chain)upstream of steel production are difficult to obtain for en-terprises.In addition,the extraction and transportation of raw materials can be very different depending on the sources and are typically not well documented,and the consumption of iron and steel products varies dramatically depending on the end use(e.g. buildings,pipes,automobiles,and appliances).Finally,the water used in the installation and decommissioning of the steel mill is not typically tracked,so there is no data available for this aspect.Given the multi-decade life of most steel mills,this is likely a small frac-tion of the overall water footprint,and thus it is not considered here.Fig.2illustrates the research boundary(the object of the study is in solid lines).The production processes are utilized as the main body,which is the most important part that manufacturers should consider when they decide to alleviate water risk,in in-dustrial water footprint assessments.Thus,we focus on the water footprint assessment in the production process of a steel enterprise.2.3.Research modelFrom the water footprint calculation model,the following for-mula is obtained:WCF¼DWFþVWF;(1)where WCF is the water consumption footprint,DWF is the direct water footprint,and VWF is the virtual water footprint.Here, DWF¼WF obtainedÀWF DÀdischargeÀWF loss;(2) where WF obtained is the amount of water obtained,WF D-discharge is the amount of direct water discharge,and WF loss is the water loss caused by evaporation,infiltration,and by-products.The virtual water footprint calculation for a steel mill is complex because it requires knowledge and accounting of water used in production of inputs,domestic(i.e.staff)WC,internal electric po-wer consumption,transportation energy,and chemicals(mainly for the treatment of circulating cooling water corrosion,scale in-hibitors,flocculent for sludge dewatering,etc.).By referring to steelworks investigations,the WC for production and domestic use is relatively easy to obtain.First-hand data on power consumption, coal consumption,and oil consumption are collected to calculate power consumption for steelworks.The virtual water embodied in electricity generation in China is based on Zhang et al.(Zhang and Anadon,2013).They studied the life cycle water withdrawals, consumptive water use,and wastewater discharge of China's regional energy sectors by using a mixed-unit multiregional input e output(MRIO)model.All of these parameters have a considerable amount of variability,depending on the specific technologies and processes,the source of the primary energy car-rier,and even temporal considerations.Another important aspect is the gray water footprint,which re-fers to the theoretical volume of fresh water required to assimilate the load of pollutants to natural background concentrations or existing ambient water quality standards.The gray water footprint includes domestic sewage management and industrial sewage management.In the calculation of the water footprint of domestic sewage,chemical oxygen demand(COD)and other indexes are measured,and the amount of diluted water is calculated based on the Environmental Quality Standards for Surface Water(GB3838-2002)(Ministry of Environmental Protection of the People's Republic of China,2002)or the Seawater Quality Standard (GB3097-1997)(Ministry of Environmental Protection of the People's Republic of China,1997).In the calculation of the gray wa-ter footprint of industrial sewage,sewage from different workshops is collected and treated before being discharged.The amount of dilution water needed(Y i)is based on meeting the Environmental Quality Standards for Surface Water(GB3838-2002)(Ministry of Environmental Protection of the People's Republic of China,2002) or the Seawater Quality Standard(GB3097-1997)(Ministry of Environmental Protection of the People's Republic of China,1997). Y i is calculated using Eq.(3).Y i¼X iQ i:(3)Fig.1.Iron and steel production processes.Y.Gu et al./Journal of Cleaner Production92(2015)274e281276where Q i is the water quality standard of the wastewater discharge for pollutant i ,and X i is the measured average value of pollutant concentration of the sewage samples.MAX [Y i ]is the final gray water footprint.Eqs.(1)e (4)are used to calculate the water foot-print of steelworks.2.4.Water risk assessment based on water footprintEnterprise water risk contains physical risk,regulatory risk and reputation risk (Stuart Orr,2009,2011).Among the three risks,physical risk is closer to water footprint.Physical risk is the direct risk of water resources.When there are water shortages or water is seriously polluted,enterprises may face physical risk,which con-sists of water quantity risk and water quality risk.In water risk assessment,water footprint is a useful tool,and three major parts are involved:water footprint calculation,water risk assessment and water risk management.Analyzing the water footprint of the whole enterprise and every production process can provide all the information for effective and more sustainable water resources management.Furthermore,enterprises can take management ac-tions based on the results of water risk assessment.3.Results and discussion3.1.Water footprint of an iron and steel factoryA steelworks enterprise in Eastern China was used as an example in this study.This enterprise offers a complete raw ma-terial production process for iron making,steel making,continuous casting,steel rolling and other processes using advanced equip-ment.In 2011,the enterprise produced 4.46Â106tonnes of steel.According to the overall system analysis method,the DWF of the enterprise in 2011was 1.46Â106m 3within 5%error,considering a 10%water loss as estimated by the engineer in this factory.This means 90%if the water is consumed in the enterprise.The production process of the selected enterprise is complex.Up to 20different chemicals,such as corrosion and scale inhibitors,are incorporated into various processes.The enterprise annually uses 4.82Â107tonnes of chemicals.90%are solid with no direct water footprint;the water used in the process for the other chemical was considered in the DWF.The virtual water of these chemicals could not be assessed due to limited data availability,but is likely to be much smaller than DWF.Table 2shows the energy consumption and water footprint of the various sources of energy in 2011,for the case study factory.The water footprint of electricity was 1.98Â107m 3in 2011.During the same year,the water footprints of coal and hard coke were 78.3Â104m 3and 191.4Â104m 3,respectively.Therefore,the totalvirtual WC for energy was 2.25Â107m 3in 2011,which is more than an order of magnitude greater than the DWF.The applicable water quality standard for the selected enterprise is the Integrated Wastewater Discharge Standard (GB 8978-1996)(Ministry of Environmental Protection of the People's Republic of China,1996)Class II.Table 3presents the measured water quality in the discharge and the corresponding dilution factors.The amount of domestic water discharged by the staff that live in this factory is 4.35Â104m 3.As shown in Table 3,the maximum dilution factor of is 50.The gray water footprint of domestic water prior to wastewater treatment use is 2.17Â106m 3.The sewage from the steelworks is sent to the regional sewage treatment plant,and the treated ef fluent is discharged to the East China Sea.The East China Sea is regulated according to the fourth level marine water quality standard.Based on the Seawater Quality Standard (GB 3079-1997)(Ministry of Environmental Protection of the People's Republic of China,1997)and water quality of the sewage treatment plant ef fluent,the maximum dilution factor is calculated to be 106(Table 4).In 2011,the amount of treated ef fluent discharged by the selected steelwork enterprise was 6.10Â106m 3.During this period,the gray water footprints of in-dustrial sewage were 6.46Â108m 3.Thus,the total gray water footprint is 6.5Â108m 3.Fig.3shows the various elements of the total water footprint of this steelmaker.In most studies,the results of the water footprint assessment of a product or a business are usually shown as the total water footprint determined by the sum of the green water foot-print,blue water footprint,and gray water footprint.However,the combination of a hypothetical “pollution volume ”(gray water)with WC volumes (blue water)for total water footprint is considered to have no environmental meaning.In this study,the total WC foot-print (blue water footprint)and water pollution footprint (gray water footprint)are calculated separately to show the detailed water risk information instead of the sum.For the selected steel-works enterprise,the total WC (blue water)footprint is 2.44Â107m 3and total water pollution (gray water)footprint is 6.5Â108m 3.The high power consumption of the steelworks en-terprise results in large virtual WC.The high gray water footprint indicates that the enterprise poses a serious risk to the water environment.Generalizing the results of this study,it is estimated that the water footprint of iron and steel industry in China was approxi-mately 4Â109m 3in 2010,considering China's steel production in 2010.Ge et al.(2011)estimated that the total water footprint of China is 860Â109m 3and the per capita water footprint was 650m 3/year in 2007.It means that the iron and steel industry sector accounts for about 0.4%of the total water footprint.It ap-pears that the water footprint intensity of iron and steel industryisFig.2.System boundary of the research on the calculation of water footprint of the iron and steel industry.Y.Gu et al./Journal of Cleaner Production 92(2015)274e 281277signi ficant compared with other water related industries.It con-firms the necessity of this study to calculate the water footprint of a speci fic iron and steel industry treatment plant.In addition,iron and steel are very important as raw materials for the manufacturing industry.Berger et al.(2012)showed that steel and iron materials contribute almost 35e 40%to the total water consumption of Volkswagen's Golf car models.Thus,reducing water footprint of the iron and steel industry will greatly reduce the industrial water footprint of many products in China and around the world.The iron and steel industry not only has a signi ficant water consumption,but also poses signi ficant water-related hazards.The gray water footprint of the selected steelworks enterprise is nearly 27times total WC (blue water)footprint.In contrast,for the global animal production the gray water footprint is only 1.06times blue water footprint (87.2%green water footprint, 6.2%blue water footprint and 6.6%gray water footprint)(Mekonnen and Hoekstra,2012).The reason attributed to the disparity of ratios of gray water footprint to blue water footprint is the high-concentration of spe-ci fic industrial wastewater discharged from the steelworks enterprise.parison of the three indicators of water consumption Large amounts of water are used for steel production processes.The quality of wastewater discharged by the iron and steel enter-prise in Table 3shows that its wastewater can have a negative impact on the local water environment if it is not treated adequately.Thus,the iron and steel industry poses risks of decreased water supply and water contamination.Other inputs (raw materials from the supply chain and energy)are also exten-sively consumed.Compared to FWC and WC,the water footprint estimate has more uncertainties.The total water footprint not only considers the water footprint of the enterprise itself but also takes into account the water footprint of the external supply chain.As shown in thiscase study,the virtual water footprint can be much greater than DWF.While it is challenging to assess the virtual water footprint,it is important to consider the most relevant input and their water footprint,such as energy in this case.As more information becomes available on the water footprint of the supply chain,better esti-mates of overall blue water footprint (¼DWF þvirtual water of energy þvirtual water of other inputs)will lead to enhanced de-cision making and water risk management.Fig.4shows the relationship between water footprint and water risk analysis.Virtual water footprint of the supply chain,including extraction and transport of iron ores,re flects the water risk of the supply chain and is thus signi ficant for the sustainable develop-ment of the iron and steel industry.The virtual water footprint of energy consumption can re flect the risk of energy consumption.Based on the virtual water footprint of the supply chain,the iron and steel industry can choose suppliers of chemicals,energy and other major inputs that are proven to be committed to sustainable development and to the protection of the environment by reducing their blue and gray water footprints.Wastewater from the iron and steel industry is dif ficult to treat.Although most factories have their own wastewater treatment systems,the ef fluent discharged into the local water environment can have negative impacts.The total water pollution footprint (gray water footprint)of the selected steelworks enterprise is nearly 27times of the total WC footprint (blue water footprint),thus showing the signi ficant impact on the local water environment.It is imperative to upgrade the enterprise's internal wastewater treat-ment to reduce the gray water footprint or even to achieve zero-discharge.The gray water footprint of the iron and steel industry can re flect the risk of water pollution that otherwise cannot be revealed by FWC and WC.Unlike FWC and WC,water footprint can comprehensively evaluate the water risk of the iron and steel industry and is helpful for water resource management.Analyzing the water footprint can provide managers a better knowledge of the enterprise water re-sources use,and thus reduce risks.Through this analysis,enterprise can take actions for better water resources management,such as green production design,water system management,supply chain management and wastewater management.The purpose of all these analyses is to reduce the water footprints of the enterprise,to eventually reach sustainable development.The water supply risk for the industry could be evaluated considering the magnitude of overall water supply in the regionTable 3Average case steelmaker ef fluent concentrations,water quality standard of inte-grated wastewater discharge and dilution ratio needed.IndicatorAverageconcentration (mg/L)a Sea water qualitystandard (GB3079-1997)b Class IV (mg/L)Dilution ratio COD150530Petroleum100.5020Volatile phenol 0.50.0510NH 3e N 250.550Chloride 0.50.2 2.5Zn 5.00.510Cr 6þ0.50.51Cd 0.10.0110As 0.50.51Pb1.00.52COD:chemical oxygen demand.GB:Chinese national standard.aMinistry of Environmental Protection of the People's Republic of China (1996).bMinistry of Environmental Protection of the People's Republic of China (1997).Table 4Average treated ef fluent concentrations in case study steelmaker region,seawater quality standard and dilution ratio needed.Indicator Averageconcentration (mg/L)Seawater quality standard(GB3079-1997)a Class IV (mg/L)Dilution ratio COD 323565BOD 5182536TN52.90.5106COD:chemical oxygen demand;BOD:biochemical oxygen demand;TN:total nitrogen.aMinistry of Environmental Protection of the People's Republic of China (1997).Table 2Energy consumption and energy water footprint of the case factory.Energy type Energy consumption Direct water withdrawal intensity at provincial level a National average direct water withdrawal intensity a Energy water footprint range (104m 3)Average energy water footprint (104m 3)Electricity 1275GWh0.64e 60.14m 3/MWh 15.50m 3/MWh 82e 76681976Coal 206.1Â104tonne 0e 1.07m 3/tonne 0.38m 3/tonne 0e 22178Coke 185.8Â104tonne 0e 2.24m 3/tonne1.03m 3/tonne 0e 416191Totalee2246aZhang and Anadon (2013).Y.Gu et al./Journal of Cleaner Production 92(2015)274e 281278。
钢铁工业节水调查报告
钢铁工业节水调查报告我国水资源短缺日益严重,已经成为制约今后国民经济和社会发展的瓶颈因素之一,是实施可持续发展战略和循环经济亟待解决的一个难题。
钢铁工业作为高耗水行业,必须承担起促进全社会资源永续利用和环境持续改善的重要责任。
坚持节约发展,清洁发展、可持续发展的理念,将节能减排作为发展的硬约束,纳入钢铁企业总体发展战略,始终坚持走低投入、低消耗、低排放和高效率的发展道路,积极推进循环经济和清洁生产。
如何最大限度地合理使用有限的水资源,是钢铁企业节能降耗工作的重要组成部分,也是企业降低成本,提高产品市场竞争力的重要途径。
钢铁工业必须由"大量生产、大量消耗、大量废弃"的传统发展模式,向"资源--产品--废弃物--再生资源"的反馈式循环模式转轨。
国家已对钢铁等高耗水行业实行强制性用水定额管理,并出台发展政策,今后推行强制性节水技术应用也将成为必然趋势。
钢铁生产流程的各个工序几乎都离不开水,烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢各工序都需要大量消耗水,都有废水排放,特点是:废水量大、水质差异大、污染物种类多。
烧结废水中污染物成分简单,主要是悬浮物,经处理后可以循环使用或外排。
主要用水特点是串级使用率较高,可以提高循环用水率;有益矿物含量高,回收利用价值较高;外排废水的水量与水质的随机性大;废水PH值较高,属结垢性废水。
焦化废水主要是装入焦炉的炼焦煤中水和化产、湿法熄焦过程中使用水和蒸汽所形成的废水;其特点是水质成分复杂、污染物浓度高、毒性大、水量和水质波动大。
炼铁废水主要是高炉煤气洗涤水、冲渣废水、铸铁机废水等;废水特点是生产工艺过程用水,含有多种有害物质,必须经过很好处理才能循环利用。
炼钢废水根据生产工艺不同,废水来源也不同,主要分转炉炼钢废水、电炉炼钢废水、连铸废水,其成分和性质随冶炼周期的变化而变化。
轧钢废水分为热轧废水和冷轧废水。
热轧废水主要特点是用水量大,含有大量的氧化铁皮和油,经过沉淀、冷却处理后可循环使用。
钢铁厂废水处理工艺情况调查报告
钢铁厂废水处理工艺情况一、导言1.社会调查的目的近年来,我国出台了一系列水环境治理相关的法律法规和政策,“打好碧水保卫战”作为落实“生态文明建设”等“五位一体”总体布局、赢得“污染防治攻坚战”、“建设美丽中国”重点规划的任务,被提升至历史性的战略高度,对水环境治理行业的发展起到了良好的指导与促进作用。
低碳经济发展模式也逐渐受到重视,而钢铁行业的突出特征是能耗高、排放量较大,因此,与以节约为理念的低碳经济不相适应。
中国钢铁行业的发展在世界范围内占据举足轻重的地位。
在科技的应用下,钢铁行业水的循环利用率得到提升,外排废水中的化学需氧量也不断下降,但是,较之世界先进水平,差距仍然存在,尤其是在废水处理方面,仍需不断完善。
钢铁企业在未来的发展中要注重能源开发与利用,强化水资源的合理使用,采用先进的环保技术,在根本上促进钢铁行业在水资源合理利用以及废水处理回用方面得到更大的发展2. 社会调查的时间、地点及对象2022年7月18日星期一邯郸钢铁厂钢铁厂废水处理情况3. 社会调查的范围钢铁厂4. 社会调查方法网上查阅文献资料,实地调查二、正文1. 社会调查基本情况现代钢铁工业的生产过程包括材选、烧结、炼铁、炼钢(连铸)、轧钢等生产工艺。
钢铁工业废水主要来源于生产工艺过程用水、设备与产品冷却水、烟气洗涤和场地冲洗等,但70%的废水还是源于冷却用水。
间接冷却水在使用过程中仅受热污染,经冷却后即可回用;直接冷却水因与产品物料等直接接触,含有污染物质,需经处理后方可回用或串级使用。
废水含多种金属离子如钙、锰、锌、铅等金属离子废水及含芳香类化合物、氰化物、焦油等难以生化降解处理的焦化废水。
矿山是炼钢的原料,其产生的废水特点是水量、水质变化大,废水呈酸性。
要合理确定矿山废水的处理规模,并使被处理水的水质波动不要过大,往往需要设调节水池和调节水库,先把水收集起来,再进行处理。
矿山废水是呈硫酸型的废水,一般pH值为1.5~6,这样低的硫酸含量,显然没有回收价值,因此往往采用中和处理的方法。
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水 资 源 系统产 生 的 压 力 和程 度 , 为工 业 水 资 源 可
持续规 划 与管 理提 供新 的思 路 和研究 方 向 。本 文 还对 我 国钢铁 工 业 水 资 源利 用 现 状 进 行 了分 析 , 并 提 出一 些钢 铁行 业节 水减 排集 成技 术 与实施 措
工业 生 产对 水资 源 系统产 生 的压 力程度 , 工 业水 资 源 可持 续 规 划与 管理提 供 新 的思路 和研 为
究 方向 。通过 对钢 铁 生产 过程 中虚 拟 水 、 水足 迹 的计 算 与分析 , 能够对 钢铁 行 业水 资 源的现状
进行 分析 , 出在 生产 中合 理 利 用水 资源 的建议 , 提 促进 钢铁 行 业 的绿 色发展 和 可持 续发展 。 关键 词 : 水足 迹 ; 资 源 ;节水 ; 水 处理 水 废
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21 0 2年第 3期
宝
钢
技
术
2 5
钢 铁 工 业 产 品水 足 迹 研 究
尹婷婷 , 李恩超 , 红娟 侯
( 宝山钢铁 股份 有 限公 司研 究 院 , 海 上
2 10 ) 09 0
摘要 : 水足 迹 是基 于 消 费基 础 的水 资 源利 用情 况 的指 示 器。 工业 水 足 迹 分析 可定 量反 映
K e r s: trf oprn ;wa e e o r e;wae —a i y wo d wa e o t i t trr s u c trs vng;wa twae r ame t se t rte t n
指示器 , 业水 足 迹 分 析 可定 量 反 映工 业 生 产 对 工
水 是生 命之 源 , 人 类 和一 切 生 物 赖 以生 存 是 和 发展 的物 质基 础 , 是构 成生 态 环境 的基 本要 素 , 随着人 口的增 加 和社 会 的发 展 , 球 水 资 源 供 求 全 矛 盾 日渐尖 锐 , 水 已经 成 为许 多 国家 社 会 经 济 缺
可 持续ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发展 的重要 制约 因素 。为 创新 水资 源 问题
施 , 高 了水 资源 的利 用率 。 提
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c n u t n.An l ss o h n sra trf op i tc n q a t y t e l v lo h te s t e wa e o s mp i o a y i ft e i du tilwa e o t rn a u n i h e e ft e sr s h tr f r s u c y t m a e u o i u ti lp o u t n.I a r vd d a n e e r h d r ci n f rt e e o r e s se f c sd e t nd sra r d c i o tc n p o ie i e sa d r s a c ie to o h
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