課題背景  

遼(liao)河(he)流(liu)域工(gong)業(ye)(ye)集(ji)聚(ju)區(qu)(qu)密集(ji)、重化工(gong)業(ye)(ye)占(zhan)比高、工(gong)業(ye)(ye)廢水(shui)(shui)污染(ran)物種類復雜、難降解(jie)有(you)機物多，重點(dian)行業(ye)(ye)節水(shui)(shui)減(jian)(jian)(jian)(jian)排(pai)科技需求強。針(zhen)對遼(liao)河(he)流(liu)域綜(zong)合(he)性工(gong)業(ye)(ye)園區(qu)(qu)和(he)石化、鋼(gang)鐵、印染(ran)工(gong)業(ye)(ye)集(ji)聚(ju)區(qu)(qu)清(qing)潔(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)對流(liu)域水(shui)(shui)污染(ran)控(kong)制貢獻不足的(de)現狀(zhuang)，《遼(liao)河(he)流(liu)域重點(dian)工(gong)業(ye)(ye)集(ji)聚(ju)區(qu)(qu)節水(shui)(shui)減(jian)(jian)(jian)(jian)排(pai)清(qing)潔(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術(shu)(shu)集(ji)成(cheng)研(yan)(yan)究(jiu)和(he)示(shi)范》（2012ZX07202-001）課(ke)題(ti)基(ji)于“源頭削減(jian)(jian)(jian)(jian)，過程控(kong)制，系(xi)統優化”的(de)技術(shu)(shu)思路，開(kai)展(zhan)(zhan)了(le)(le)綜(zong)合(he)性工(gong)業(ye)(ye)園區(qu)(qu)和(he)石化、鋼(gang)鐵冶金、紡織印染(ran)工(gong)業(ye)(ye)集(ji)聚(ju)區(qu)(qu)節水(shui)(shui)減(jian)(jian)(jian)(jian)排(pai)技術(shu)(shu)和(he)管(guan)理(li)機制研(yan)(yan)究(jiu)。在工(gong)業(ye)(ye)集(ji)聚(ju)區(qu)(qu)節水(shui)(shui)減(jian)(jian)(jian)(jian)排(pai)、過程減(jian)(jian)(jian)(jian)排(pai)、循環回用、管(guan)理(li)減(jian)(jian)(jian)(jian)排(pai)等(deng)方面研(yan)(yan)發技術(shu)(shu)10余項，其中開(kai)展(zhan)(zhan)了(le)(le)4項技術(shu)(shu)示(shi)范；申報專(zhuan)利15項，發表論(lun)文32篇；構建的(de)流(liu)域清(qing)潔(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)綜(zong)合(he)管(guan)理(li)與技術(shu)(shu)信(xin)息共享平臺提高了(le)(le)遼(liao)河(he)流(liu)域清(qing)潔(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術(shu)(shu)的(de)應(ying)用、推廣和(he)實施的(de)管(guan)理(li)能力(li)。課(ke)題(ti)的(de)研(yan)(yan)究(jiu)成(cheng)果，拓展(zhan)(zhan)了(le)(le)流(liu)域全過程控(kong)源減(jian)(jian)(jian)(jian)排(pai)技術(shu)(shu)途徑，對促進流(liu)域水(shui)(shui)體污染(ran)控(kong)制目標的(de)實現發揮了(le)(le)應(ying)有(you)的(de)技術(shu)(shu)支(zhi)持作用。  

關注一  

提出流域清(qing)潔生產綜(zong)合管理集成技術  

在(zai)“十一五”期間提出(chu)的(de)“流(liu)(liu)域清(qing)潔(jie)(jie)(jie)生產(chan)(chan)(chan)”概念的(de)基(ji)礎(chu)上，課題針對流(liu)(liu)域清(qing)潔(jie)(jie)(jie)生產(chan)(chan)(chan)特征，以(yi)流(liu)(liu)域水質改(gai)善目標(biao)為導(dao)向，提出(chu)了流(liu)(liu)域清(qing)潔(jie)(jie)(jie)生產(chan)(chan)(chan)綜合管理(li)集成技(ji)術(shu)，主(zhu)要包括流(liu)(liu)域清(qing)潔(jie)(jie)(jie)生產(chan)(chan)(chan)環境準入(ru)技(ji)術(shu)、流(liu)(liu)域清(qing)潔(jie)(jie)(jie)生產(chan)(chan)(chan)效益綜合評估(gu)技(ji)術(shu)和清(qing)潔(jie)(jie)(jie)生產(chan)(chan)(chan)與末(mo)端(duan)治理(li)技(ji)術(shu)協(xie)同(tong)優化方(fang)法(fa)。  

其中，流(liu)(liu)域(yu)(yu)清(qing)潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)環境(jing)(jing)準(zhun)入(ru)(ru)(ru)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)是基于流(liu)(liu)域(yu)(yu)水質(zhi)(zhi)改善目標，研究以清(qing)潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)為核心的(de)不同(tong)產(chan)(chan)(chan)業在不同(tong)控(kong)制(zhi)(zhi)區(qu)(qu)-控(kong)制(zhi)(zhi)單元(yuan)的(de)環境(jing)(jing)準(zhun)入(ru)(ru)(ru)體系，力求從(cong)源(yuan)(yuan)頭避(bi)免和(he)減少污染(ran)物的(de)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)；流(liu)(liu)域(yu)(yu)清(qing)潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)效(xiao)益綜合(he)評估(gu)(gu)(gu)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)旨在對不同(tong)控(kong)制(zhi)(zhi)區(qu)(qu)-控(kong)制(zhi)(zhi)單元(yuan)實施清(qing)潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)所產(chan)(chan)(chan)生(sheng)的(de)環境(jing)(jing)、經濟、社會(hui)效(xiao)益進行評估(gu)(gu)(gu)，并將控(kong)制(zhi)(zhi)區(qu)(qu)-控(kong)制(zhi)(zhi)單元(yuan)水質(zhi)(zhi)改善目標有機(ji)納入(ru)(ru)(ru)了(le)評估(gu)(gu)(gu)體系中；清(qing)潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)與(yu)(yu)末端治(zhi)(zhi)理(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)協同(tong)優化方法(fa)從(cong)費用(yong)效(xiao)益分析的(de)角度，篩選(xuan)出清(qing)潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)與(yu)(yu)末端治(zhi)(zhi)理(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)最佳組合(he)。課(ke)題通過(guo)“源(yuan)(yuan)頭準(zhun)入(ru)(ru)(ru)-過(guo)程評估(gu)(gu)(gu)-末端優化”的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)途徑，對流(liu)(liu)域(yu)(yu)層面(mian)實施清(qing)潔(jie)(jie)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)的(de)管理(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)進行了(le)集成創新(xin)，為實現環境(jing)(jing)、經濟、社會(hui)效(xiao)益的(de)共贏提供了(le)新(xin)的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)手段。  

——基(ji)于水(shui)質目標改(gai)(gai)善的(de)(de)流(liu)域(yu)清(qing)潔生(sheng)產(chan)(chan)準(zhun)入(ru)技(ji)術。以(yi)分(fen)(fen)類(lei)指導為(wei)原則，以(yi)工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)聚(ju)(ju)區(qu)所屬控制(zhi)(zhi)單(dan)元的(de)(de)水(shui)質改(gai)(gai)善目標為(wei)限制(zhi)(zhi)條件，按照全過(guo)程(cheng)控制(zhi)(zhi)理念，根據不同行業(ye)(ye)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)特點以(yi)及污(wu)染產(chan)(chan)生(sheng)和(he)排(pai)放規(gui)律，反推工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)聚(ju)(ju)區(qu)內行業(ye)(ye)環境準(zhun)入(ru)的(de)(de)清(qing)潔生(sheng)產(chan)(chan)要(yao)求，包括污(wu)染物產(chan)(chan)生(sheng)強度(du)(du)、資(zi)源(yuan)(yuan)能源(yuan)(yuan)利用強度(du)(du)、主導工(gong)(gong)藝技(ji)術等，建立(li)了(le)以(yi)清(qing)潔生(sheng)產(chan)(chan)水(shui)平要(yao)求為(wei)核心的(de)(de)流(liu)域(yu)分(fen)(fen)級分(fen)(fen)區(qu)環境準(zhun)入(ru)技(ji)術。這(zhe)一技(ji)術的(de)(de)應用強化了(le)過(guo)程(cheng)控制(zhi)(zhi)在流(liu)域(yu)水(shui)質目標改(gai)(gai)善中的(de)(de)作用。以(yi)遼河(he)流(liu)域(yu)水(shui)質改(gai)(gai)善為(wei)目標，課(ke)題在“遼寧(ning)-鞍山(shan)-鋼鐵集(ji)(ji)聚(ju)(ju)區(qu)”“遼寧(ning)-鞍山(shan)-印染集(ji)(ji)聚(ju)(ju)區(qu)”和(he)“遼寧(ning)-盤錦-石化集(ji)(ji)聚(ju)(ju)區(qu)”，利用上(shang)述技(ji)術從工(gong)(gong)藝裝備(bei)、資(zi)源(yuan)(yuan)能源(yuan)(yuan)利用狀(zhuang)況、污(wu)染物產(chan)(chan)生(sheng)強度(du)(du)、廢物回收(shou)利用及環境管(guan)理要(yao)求等方(fang)面提出了(le)不同工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)聚(ju)(ju)區(qu)的(de)(de)行業(ye)(ye)清(qing)潔生(sheng)產(chan)(chan)準(zhun)入(ru)建議。  

——流域清(qing)潔(jie)生(sheng)產(chan)(chan)效益綜(zong)合(he)評估(gu)技(ji)術。從資(zi)源消耗、能源消耗、污染物削減、經(jing)濟收益、社(she)會效益等方面，建立了清(qing)潔(jie)生(sheng)產(chan)(chan)效益綜(zong)合(he)評估(gu)指標(biao)體系和(he)模(mo)型。模(mo)型包含環境(jing)、經(jing)濟和(he)社(she)會3個(ge)要素(su)，重點突出了行業差(cha)異(yi)、時空(kong)差(cha)異(yi)、水質改善目標(biao)差(cha)異(yi)下清(qing)潔(jie)生(sheng)產(chan)(chan)實(shi)施產(chan)(chan)生(sheng)的環境(jing)、經(jing)濟和(he)社(she)會綜(zong)合(he)效益。  

配合此技術的應用(yong)，遼(liao)寧(ning)省清(qing)潔生(sheng)產指導中心于2014年6月下發了《關(guan)于做好(hao)六大行業清(qing)潔生(sheng)產信息(xi)調查工作(zuo)的通知(zhi)（遼(liao)清(qing)發〔2014〕54號）》，通過(guo)對收集上來(lai)的六大重點行業實(shi)(shi)施清(qing)潔生(sheng)產的信息(xi)進行綜(zong)合評估，表(biao)明(ming)清(qing)潔生(sheng)產的實(shi)(shi)施在(zai)遼(liao)河流(liu)域水(shui)質目標(biao)改善過(guo)程中，環境績效(xiao)最大，其次(ci)為經濟績效(xiao)和社會績效(xiao)。  

——基于費效分(fen)析的(de)(de)(de)清(qing)潔生(sheng)產(chan)與(yu)(yu)末(mo)端(duan)治(zhi)理(li)技(ji)(ji)(ji)術協(xie)同(tong)(tong)優(you)化(hua)方(fang)法。在建(jian)立清(qing)潔生(sheng)產(chan)與(yu)(yu)產(chan)污強(qiang)度動態響應關系的(de)(de)(de)基礎上，將產(chan)污強(qiang)度作為清(qing)潔生(sheng)產(chan)和末(mo)端(duan)治(zhi)理(li)的(de)(de)(de)銜接點(dian)，聚(ju)焦清(qing)潔生(sheng)產(chan)與(yu)(yu)末(mo)端(duan)治(zhi)理(li)組合技(ji)(ji)(ji)術的(de)(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術經濟(ji)性，構建(jian)了末(mo)端(duan)處理(li)技(ji)(ji)(ji)術篩選(xuan)模型，增強(qiang)了清(qing)潔生(sheng)產(chan)與(yu)(yu)末(mo)端(duan)治(zhi)理(li)技(ji)(ji)(ji)術的(de)(de)(de)協(xie)同(tong)(tong)性。  

以(yi)遼河流域印染行業為例，通(tong)過對遼河流域30多家印染企業數據(ju)的(de)系統分(fen)析和擬合(he)，建立(li)了清(qing)潔生(sheng)產(chan)關鍵因素與COD、氨氮產(chan)生(sheng)強度的(de)動態響(xiang)應函(han)數，根據(ju)污染物產(chan)生(sheng)強度從高負荷(he)生(sheng)物濾池、膜(mo)生(sheng)物反應器、厭氧(yang)(yang)-缺氧(yang)(yang)-好(hao)氧(yang)(yang)技術(shu)中評估得(de)到厭氧(yang)(yang)-缺氧(yang)(yang)-好(hao)氧(yang)(yang)技術(shu)為最(zui)優(you)的(de)末端處(chu)理技術(shu)；最(zui)后(hou)通(tong)過費用(yong)組合(he)模型，核算(suan)出在達標排放(fang)的(de)情(qing)況(kuang)下的(de)最(zui)低(di)投入費用(yong)。  

關注二  

形成基于數學規劃方法的工業集(ji)聚區水網絡優(you)化技術  

課(ke)題(ti)針對遼河流域典型(xing)工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)節(jie)水(shui)(shui)減排和(he)清(qing)潔生產(chan)的(de)(de)需求，開發了(le)基(ji)于數(shu)學規劃(hua)方法(fa)(fa)的(de)(de)工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)水(shui)(shui)網(wang)絡(luo)優(you)化(hua)技(ji)(ji)術(shu)(shu)。基(ji)于數(shu)學規劃(hua)方法(fa)(fa)，綜合考慮用(yong)水(shui)(shui)、排水(shui)(shui)狀況與特點，以工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)總成本最低為(wei)目(mu)標(biao)函數(shu)，建(jian)立工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)資源化(hua)利用(yong)網(wang)絡(luo)優(you)化(hua)模(mo)型(xing)。優(you)化(hua)模(mo)型(xing)中考慮工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)采(cai)用(yong)的(de)(de)多級水(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)組合工(gong)(gong)藝，以集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)用(yong)水(shui)(shui)和(he)排水(shui)(shui)水(shui)(shui)質特性為(wei)基(ji)礎，能夠優(you)化(hua)確定包括新鮮水(shui)(shui)使用(yong)、廢(fei)(fei)水(shui)(shui)循(xun)環回(hui)(hui)用(yong)、廢(fei)(fei)水(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)、廢(fei)(fei)水(shui)(shui)排放在內的(de)(de)工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)水(shui)(shui)網(wang)絡(luo)的(de)(de)水(shui)(shui)流途(tu)徑，提(ti)(ti)出各級處(chu)理(li)(li)設(she)施(shi)最佳污水(shui)(shui)回(hui)(hui)用(yong)途(tu)徑及水(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)組合工(gong)(gong)藝，為(wei)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)節(jie)水(shui)(shui)減排水(shui)(shui)網(wang)絡(luo)管理(li)(li)、污水(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)設(she)施(shi)設(she)計及提(ti)(ti)標(biao)改造提(ti)(ti)供技(ji)(ji)術(shu)(shu)支撐。該技(ji)(ji)術(shu)(shu)主要包括工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)水(shui)(shui)網(wang)絡(luo)超結(jie)構的(de)(de)構建(jian)技(ji)(ji)術(shu)(shu)和(he)工(gong)(gong)業(ye)(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)(ju)(ju)區(qu)(qu)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)資源化(hua)利用(yong)網(wang)絡(luo)優(you)化(hua)技(ji)(ji)術(shu)(shu)。  

——工業(ye)(ye)集聚(ju)區(qu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)網絡超結(jie)構(gou)模(mo)型(xing)。工業(ye)(ye)集聚(ju)區(qu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)網絡超結(jie)構(gou)模(mo)型(xing)根據(ju)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流的(de)(de)(de)(de)輸(shu)入(ru)/輸(shu)出路徑將水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)網絡超結(jie)構(gou)分成水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)源、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)阱(jing)(jing)、污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)緩(huan)沖池和(he)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)設(she)(she)施，模(mo)型(xing)充分考慮了(le)工業(ye)(ye)集聚(ju)區(qu)內各企(qi)(qi)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)排水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)（水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)源）和(he)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)節點（水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)阱(jing)(jing)）實(shi)際狀況(kuang)，以(yi)(yi)及水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流平衡、混合規則和(he)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)需(xu)求及排放(fang)標準等限制(zhi)條件。模(mo)型(xing)對不同的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)進(jin)(jin)行了(le)以(yi)(yi)下處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)：一(yi)是(shi)(shi)企(qi)(qi)業(ye)(ye)設(she)(she)有污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)緩(huan)沖池，未被(bei)企(qi)(qi)業(ye)(ye)內部利用(yong)的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)全部集中(zhong)(zhong)(zhong)到污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)緩(huan)沖池中(zhong)(zhong)(zhong)，然后(hou)回用(yong)到其他企(qi)(qi)業(ye)(ye)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)阱(jing)(jing)中(zhong)(zhong)(zhong)，或(huo)排放(fang)到污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)設(she)(she)施中(zhong)(zhong)(zhong)；二是(shi)(shi)企(qi)(qi)業(ye)(ye)共(gong)用(yong)的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)設(she)(she)施具有多段(duan)(duan)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)功(gong)能，每段(duan)(duan)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)設(she)(she)施都有自己(ji)的(de)(de)(de)(de)固定的(de)(de)(de)(de)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)效率；三是(shi)(shi)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)緩(huan)沖池中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)首先集中(zhong)(zhong)(zhong)進(jin)(jin)入(ru)第(di)一(yi)段(duan)(duan)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)設(she)(she)施中(zhong)(zhong)(zhong)，經過處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)后(hou)，可以(yi)(yi)被(bei)回用(yong)到企(qi)(qi)業(ye)(ye)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)阱(jing)(jing)中(zhong)(zhong)(zhong)，也可以(yi)(yi)排放(fang)到環境中(zhong)(zhong)(zhong)，或(huo)者進(jin)(jin)入(ru)下一(yi)段(duan)(duan)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)設(she)(she)施；四(si)是(shi)(shi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)源提供的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)可以(yi)(yi)回用(yong)到企(qi)(qi)業(ye)(ye)自身水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)阱(jing)(jing)中(zhong)(zhong)(zhong)或(huo)者排放(fang)到污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)緩(huan)沖池中(zhong)(zhong)(zhong)，企(qi)(qi)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)阱(jing)(jing)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)源包括新鮮水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、其他企(qi)(qi)業(ye)(ye)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)緩(huan)沖池廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、企(qi)(qi)業(ye)(ye)內水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)源、各段(duan)(duan)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)設(she)(she)施的(de)(de)(de)(de)排水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。  

——基于(yu)數(shu)學規(gui)劃的(de)工業園區(qu)(qu)廢(fei)水資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)化(hua)(hua)利(li)用(yong)(yong)網(wang)絡優化(hua)(hua)技術。工業集(ji)聚區(qu)(qu)廢(fei)水資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)化(hua)(hua)利(li)用(yong)(yong)網(wang)絡優化(hua)(hua)模(mo)(mo)型在水網(wang)絡超結構模(mo)(mo)型的(de)基礎上(shang)，綜合考慮了環境容量(liang)、經濟效(xiao)益(yi)、水質特性、需水要(yao)求等因素，利(li)用(yong)(yong)數(shu)學規(gui)劃法計算求解集(ji)聚區(qu)(qu)內企業新鮮(xian)水使用(yong)(yong)及廢(fei)水資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)化(hua)(hua)利(li)用(yong)(yong)的(de)最(zui)優途徑。這一(yi)模(mo)(mo)型將排放(fang)到環境中的(de)污(wu)水限制因子值(zhi)滿足當地政府規(gui)定作為約束函數(shu)，以集(ji)聚區(qu)(qu)總(zong)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)本（包括(kuo)新鮮(xian)水使用(yong)(yong)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)本、管(guan)道成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)本、污(wu)水處理成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)本）最(zui)低為目標函數(shu)。  

水(shui)(shui)(shui)(shui)網(wang)(wang)絡優化(hua)模(mo)型包含了(le)工業集聚(ju)區水(shui)(shui)(shui)(shui)網(wang)(wang)絡中新鮮水(shui)(shui)(shui)(shui)使用、廢水(shui)(shui)(shui)(shui)循環回用、廢水(shui)(shui)(shui)(shui)排(pai)放、廢水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)等不同水(shui)(shui)(shui)(shui)流的路徑，并考慮了(le)多級污水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)設施(shi)，可以明確各級處(chu)(chu)(chu)理(li)設施(shi)最(zui)佳污水(shui)(shui)(shui)(shui)回用路徑及水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)組合工藝，為工業集聚(ju)區節水(shui)(shui)(shui)(shui)減(jian)排(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)網(wang)(wang)絡管理(li)、污水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)設施(shi)設計及提標(biao)改造(zao)、水(shui)(shui)(shui)(shui)網(wang)(wang)絡系統優化(hua)等提供(gong)技術支持(chi)。  

關注(zhu)三  

研發(fa)工(gong)業集(ji)聚區(qu)節水減排成套技術(shu)并(bing)進(jin)行(xing)技術(shu)示范  

課題以(yi)綜合性工業(ye)(ye)園區和(he)(he)石化(hua)、鋼鐵(tie)冶金、紡織印染工業(ye)(ye)集(ji)聚區為研究對象，構建包括生產、生活、生態系統(tong)的水代謝模(mo)式。針對工業(ye)(ye)集(ji)聚區水資源消耗和(he)(he)污(wu)染物(wu)產生、排放(fang)的重點(dian)環節，考慮(lv)污(wu)水處理與回用(yong)需求，研發了系列清潔生產和(he)(he)節水減(jian)排技(ji)術(shu)，并(bing)在上述4類(lei)工業(ye)(ye)集(ji)聚區進行了技(ji)術(shu)示范(fan)。  

——工(gong)業(ye)園區(qu)節(jie)水減排(pai)集成技術。提出了基于水資源供給總量和(he)受體水環境容量雙重約(yue)束的(de)工(gong)業(ye)園區(qu)水代謝模式，以(yi)工(gong)業(ye)園區(qu)企業(ye)節(jie)水-行業(ye)間梯級(ji)利用(yong)-區(qu)域循環利用(yong)的(de)多級(ji)水代謝途(tu)徑為重點(dian)，根據不同工(gong)業(ye)園區(qu)水資源稟賦(fu)和(he)水環境功能區(qu)要求(qiu)，提出了不同地區(qu)的(de)節(jie)水減排(pai)策略。  

選擇(ze)遼河流域沈陽經濟(ji)技(ji)術開發區(qu)，針對區(qu)內(nei)企業(ye)低濃度重金屬廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)、回(hui)用(yong)和(he)(he)穩(wen)定達(da)標排放需求，研(yan)(yan)發了重金屬廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)絡(luo)合-陶瓷膜(mo)耦合資(zi)源(yuan)化技(ji)術，此(ci)技(ji)術實現(xian)了重金屬的(de)回(hui)收和(he)(he)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)回(hui)用(yong)。面對北方(fang)地區(qu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)短缺的(de)現(xian)實和(he)(he)持續提高(gao)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)利(li)用(yong)效率的(de)技(ji)術需求，選擇(ze)區(qu)內(nei)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量大的(de)熱(re)電(dian)廠為水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)循環利(li)用(yong)技(ji)術示范的(de)關鍵(jian)節點(dian)，研(yan)(yan)發了基(ji)于分質利(li)用(yong)的(de)城市(shi)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)廠排水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)用(yong)于熱(re)電(dian)廠供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)低耗高(gao)效成套技(ji)術。此(ci)技(ji)術具有(you)工藝穩(wen)定性好和(he)(he)適應性強的(de)特點(dian)，實現(xian)了熱(re)電(dian)廠3.2萬(wan)噸/天的(de)生(sheng)產用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)全(quan)部由(you)城市(shi)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)廠排水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)供(gong)給，回(hui)用(yong)量占城市(shi)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)廠排水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量的(de)21.5%。目(mu)前這項(xiang)技(ji)術已穩(wen)定應用(yong)運(yun)行(xing)。  

——鋼(gang)鐵(tie)(tie)工(gong)(gong)業集(ji)聚區水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統(tong)優化(hua)(hua)和水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)網(wang)絡(luo)信息平臺技術。采用(yong)物質(zhi)流、系統(tong)節(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、系統(tong)減排的(de)理論和方(fang)法構建冶金(jin)(jin)工(gong)(gong)業集(ji)聚區水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)網(wang)絡(luo)。水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)網(wang)絡(luo)包括各個生產單元之間的(de)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)串級利用(yong)、一(yi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)多用(yong)和分級用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)等(deng)(deng)方(fang)式(shi)。以(yi)焦化(hua)(hua)、燒結、煉鐵(tie)(tie)、煉鋼(gang)、熱軋、冷(leng)軋等(deng)(deng)6個生產工(gong)(gong)序為(wei)主體，根據各工(gong)(gong)序、生產設備對水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)的(de)要求，以(yi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)平衡、雜質(zhi)平衡為(wei)基礎，完成了鞍山冶金(jin)(jin)工(gong)(gong)業集(ji)聚區內焦化(hua)(hua)、燒結、煉鐵(tie)(tie)、煉鋼(gang)、熱軋、冷(leng)軋等(deng)(deng)企業水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)網(wang)絡(luo)的(de)調研(yan)，繪制了能體現(xian)工(gong)(gong)序用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)類別、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流軌跡(ji)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)信息的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)網(wang)絡(luo)圖。進而(er)從全系統(tong)出(chu)發，將構建的(de)物理模(mo)型轉化(hua)(hua)為(wei)數學(xue)優化(hua)(hua)模(mo)型，應用(yong)模(mo)型化(hua)(hua)的(de)方(fang)法合理分配(pei)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、系統(tong)節(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、科學(xue)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)，實現(xian)新(xin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)消(xiao)耗(hao)量(liang)最小。  

基于系統節水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)理論和(he)(he)鞍山鋼(gang)鐵冶(ye)金工(gong)業(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)區(qu)(qu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統信(xin)(xin)息管控現(xian)狀，開發了(le)集(ji)(ji)(ji)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統信(xin)(xin)息采集(ji)(ji)(ji)顯示、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量平(ping)(ping)衡、用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)科學性分(fen)析(xi)、指標統計功能為一體的(de)(de)鋼(gang)鐵工(gong)業(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)區(qu)(qu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統網(wang)絡信(xin)(xin)息平(ping)(ping)臺(tai)(tai)。開展(zhan)了(le)冶(ye)金工(gong)業(ye)集(ji)(ji)(ji)聚(ju)區(qu)(qu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統網(wang)絡信(xin)(xin)息平(ping)(ping)臺(tai)(tai)技術示范，實現(xian)重點部位數據的(de)(de)在線采集(ji)(ji)(ji)、顯示、儲存及主要指標的(de)(de)偏差報警，經過(guo)處理、分(fen)析(xi)相關采集(ji)(ji)(ji)數據，提供水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統平(ping)(ping)衡信(xin)(xin)息和(he)(he)調整決策(ce)方(fang)案，提高水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)資源利用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)(ping)。平(ping)(ping)臺(tai)(tai)信(xin)(xin)息覆蓋(gai)率占區(qu)(qu)域用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)80%以上，工(gong)業(ye)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量超過(guo)6000m3/h，噸鋼(gang)耗新水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量下降4.15%。  

——紡(fang)織(zhi)印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區節(jie)(jie)(jie)水(shui)減(jian)排(pai)(pai)集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)。通過(guo)關鍵技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)研發(fa)與(yu)集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)創新，形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)了基于(yu)(yu)全(quan)過(guo)程控制的(de)印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區節(jie)(jie)(jie)水(shui)減(jian)排(pai)(pai)集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)。此集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)以印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區節(jie)(jie)(jie)水(shui)減(jian)排(pai)(pai)為目標，研究印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)工(gong)業集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區廢(fei)(fei)水(shui)資(zi)源化(hua)利(li)用網絡構建與(yu)優化(hua)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)、印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)企(qi)業生(sheng)(sheng)產過(guo)程中(zhong)(zhong)堿回收技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)和(he)染(ran)(ran)(ran)料(liao)廢(fei)(fei)水(shui)處理(li)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)、清潔(jie)生(sheng)(sheng)產方案(an)評估與(yu)篩選技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)以及印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區清潔(jie)生(sheng)(sheng)產推進機(ji)制。基于(yu)(yu)全(quan)過(guo)程控制的(de)印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區節(jie)(jie)(jie)水(shui)減(jian)排(pai)(pai)集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)由5個單(dan)元技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)構成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)，分(fen)別為印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區水(shui)網絡優化(hua)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)、印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)絲(si)光工(gong)藝廢(fei)(fei)堿液納濾膜法回收技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)、染(ran)(ran)(ran)色廢(fei)(fei)水(shui)中(zhong)(zhong)染(ran)(ran)(ran)料(liao)膜分(fen)離技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)、基于(yu)(yu)組合賦權法的(de)清潔(jie)生(sheng)(sheng)產方案(an)評估與(yu)篩選技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)及紡(fang)織(zhi)印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區節(jie)(jie)(jie)水(shui)減(jian)排(pai)(pai)管(guan)理(li)機(ji)制。這些(xie)單(dan)元技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)涵(han)蓋(gai)印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區內部(bu)重點企(qi)業（點）生(sheng)(sheng)產過(guo)程中(zhong)(zhong)節(jie)(jie)(jie)水(shui)減(jian)排(pai)(pai)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)、集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區范圍（面）的(de)廢(fei)(fei)水(shui)循環再利(li)用技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)及管(guan)理(li)機(ji)制，實用性、可(ke)(ke)復制和(he)可(ke)(ke)操(cao)作(zuo)性強，具有源頭(tou)規劃(hua)、過(guo)程減(jian)排(pai)(pai)和(he)管(guan)理(li)協調的(de)特點，可(ke)(ke)為印(yin)(yin)(yin)染(ran)(ran)(ran)工(gong)業企(qi)業和(he)工(gong)業集(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)區減(jian)水(shui)減(jian)排(pai)(pai)提供示范和(he)經驗。  

針對印染生(sheng)產過(guo)程廢(fei)水(shui)排放量(liang)大、含堿(jian)(jian)量(liang)高導致末端(duan)處理(li)難度及(ji)負荷大的問題，集(ji)成(cheng)印染行業堿(jian)(jian)回收與清潔生(sheng)產方案評估和篩選技(ji)術，開展(zhan)了紡織印染工業集(ji)聚區節水(shui)減排集(ji)成(cheng)技(ji)術示范，實現污染物去除和凈化(hua)堿(jian)(jian)液高效(xiao)回收，廢(fei)堿(jian)(jian)回收率達到85%，在生(sheng)產過(guo)程中實現節水(shui)減排和清潔生(sheng)產。

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