梁思懿：工业水处理已进入绿色低碳加速变革期

正值第31届世界水日和第36届中国水周，2023中国工业水大会暨第41/42届年会在厦门如期召开，会议主题为“节水减污降碳协同治理，助力绿色发展”。

在今年的中国工业水大会上，工业水处理如何“节能降碳”成为相关专家的新关切。中冶京诚环保专家、工业水处理专委会委员、教授级高工梁思懿博士告诉本报记者， 以消耗大量能源换取水资源的观点和行为已逐渐被摒弃，更具绿色低碳经济型的工业水处理新技术备受各方关注。

据了解，今年，联合国确定的“世界水日”主题为“加速变革”，郑重呼吁人类正视水危机，呼吁全球各界在水资源管理和保护方面采取更加积极、创新和高效的行动，以应对日益加剧的全球水危机。这也要求工业水系统应向在“绿色、低碳、经济”方面主动求变。

在近日举办的中国工业水大会上，多位专家的报告对热点领域更聚焦。包括聚焦“盐湖提锂”的水系统与资源利用。另外“新能源行业废水处理技术研讨会”也成为当天热度最高的分论坛。梁思懿表示， 对热点的关注也从一个侧面反映了，如何解决新能源行业废水处理面临的痛点、难点和卡脖子问题，成为各方关切和研究热点。

梁思懿认为，目前，我国的工业水处理已进入以“绿色低碳”为特征的加速变革期。主要表现在三个方面。

一是数字化和数智化。 随着人工智能和大数据技术的不断发展，工业水处理也必将迎来数智化变革。比如通过监测、预测和控制系统的优化，可以提升水资源的安全管理和高效利用，同时也可以减少水处理过程中的能耗和碳排。

二是高效化和低碳化。 为了应对气候变化和能源短缺等全球性挑战，工业水处理也必将朝着高效化和低碳化的方向发展。比如华南理工大学韦朝海教授团队通过对焦化废水降解机理的深入研究，成功开发出OHO新型处理技术与装备，已经在多个工程成功应用，大大降低了焦化废水处理能耗和碳排。

三是循环化和协同化。 循环经济已成为全球范围内推动可持续发展的重要策略，而工业水处理和资源化技术在其中发挥着至关重要的作用。将不同领域、不同行业和不同地区的水资源和水处理设施进行整合和优化，实现水资源的循环、共享和协同利用。

以钢铁工业为例，钢铁工业是我国最硬核的制造业之一，是中国工业的典型代表。钢铁工业水系统具有自身独特的碳排特征与减碳策略。

在钢铁水处理行业深耕多年的梁思懿介绍，我国钢铁每年排放二氧化碳约18亿吨，占全国碳排放总量的16%左右。每生产1吨钢的工序碳排放约1.8吨。作为与钢铁生产密不可分的水系统，碳排占比一般不超过1%，大多在0.4%—0.8%之间，以净购入电力隐含的排放为主。

据了解，经过40年的发展，中国钢铁工业水效指标显著提升，正如今年1月份工信部在《人民日报》发文中提到的“钢铁行业用水效率已达到国际先进水平”。

未来，钢铁工业水系统今后的发展与进步，更多是一个“精益求精”和“攻坚克难”的过程，这是必要的前提认知。

尽管钢铁行业水处理的碳排放占比较低，但对于钢铁行业水处理 “精益求精”和“攻坚克难”的过程来说，降低碳排放也是其中一项重要工作。

梁思懿指出，在钢铁全厂水处理单元，特别是在反渗透膜污堵控制上，还有很多机理不清晰，需要产学研联合攻关。同时，在我国以“氢基竖炉”为代表的低碳冶炼技术方兴未艾，但也暴露出其水处理系统的缺陷，这都为水处理技术发展创造新机遇。

梁思懿认为， 在钢铁车间循环水、综合废水处理等领域，可以通过持续的科研探索和工程建设，有效推进钢铁水系统减污降碳协同的成功实践。

包括管控升级，通过制度优化（各工序协同）、设备节能改造（水泵、冷却塔等）、加药精准管控（示踪技术等）、智慧管控系统（水系统、工艺系统）、水泵与实际工况的精准匹配（生产、季节）等方式节能降碳。例如新余钢铁集团，通过重新制定公司能源管理专项考核细则，厘清吨钢耗新水、吨钢耗电等能源指标边界及算法等措施，每年节约电费超千万。

加快推进产城融合。钢铁企业的生产特点和产品特性，决定了钢铁行业应该在国家废水资源化战略中起到更关键的作用。这要求钢铁企业积极利用城市再生水等非常规水资源，同时，城市也应将钢铁企业纳入城市水循环体系中，从“产城融合”和“区域循环”的角度形成新的共生关系。

另外，梁思懿强调， 我国承担着全球钢铁生产约70%的水耗和50%的能耗，但以往节水、节能技术的评估相对独立。

在工业水处理进入绿色低碳变革期，也要求我们的管理部门、学术界和企业界应从“水—能协同”的角度，对水处理技术进行更加科学的评价，哪些协同能产生效益，哪些协同易出现困境。从全生命周期的角度，筛选具有节能协同效益的节水技术，并尽快编制优选清单，用于指导企业对水系统技术的选择与评价。