在河钢集团石钢公司厂区,地面上下一体,布局着两张精密的“路网”。一张在地表铺展,车流与人行交织其上,井然有序;一张在地下延伸,纵横的管道串联起一座座车间,工业用水在其中静静流淌,为偌大的厂区注入源源不断的动力。

这水源自哪里?流向何方?正月初八,春节假期结束后复工的第一天,《中国冶金报》记者来到河北石家庄,在石钢公司厂区内追寻一滴水的最终归宿。

走进石钢轧钢厂小棒线,站在安全区域望去,通红的钢坯正穿行于轧机之间。钢坯过处,冷却水从喷淋系统洒下,刹那间化作升腾的白色蒸汽,漫开在轧机周围。

14时38秒,一滴水从喷淋冷却系统上滴落。一场奇幻循环漂流,就此开启。

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图为生产现场

第一站,是废水调节池。

“咱们所在的石家庄市井陉矿区,有两座城市污水处理厂,处理后的水排入环城水系。自石钢新区建设之初,我们就确立了产城共融的理念,对水系统彻底重构。”石钢水处理中心三级专家刘丽荣向《中国冶金报》记者介绍,“现在,将井陉矿区居民生活中水处理后引到我们这里。废水调节池,就是产线回收的工业废水与外来城市中水汇合的地方。”

她所说的水处理中心位于厂区西南角,掩映在众多厂房之间,乍一看似乎并不起眼。但正是通过它,石钢在国内钢铁行业率先实现了废水100%循环利用,以“零排放的姿态”真正融入了城市生态。

来自轧线的这一滴水,在调节池里与外来水均质均量混合后,便顺着管道流向MBBR(移动床生物膜)池。与此同时,记者也跟随刘丽荣拾级而上,来到二楼的生物净化区域。这里,4个MBBR池一字排开,池中翻涌着无数空心环形的生物填料,其大小如一元硬币,中间布满蜂窝般的孔洞。“这是一种高分子材料填料,用于降解有机物。”还没等《中国冶金报》记者提问,刘丽荣便指着眼前的池子率先打开了话匣子,“你看,这种材料拥有丰富的接触面,我们在上面培养微生物,利用微生物的新陈代谢降解有机污染物。”

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图为MBBR池

“你再到这来看。”刘丽荣快步走向二楼平台的左后区域——高效澄清池和V型滤池。到这里,那滴水已经跟着循环用水队伍,浩浩荡荡地流到了净化、软化环节。“刚才那个阶段,我们不需要加任何药剂,靠微生物和阳光就能完成一轮净化。”刘丽荣回过头解释,“这两个滤池就完全不一样了。生物净化后的水,水质偏硬,洁净度不够,所以到了这一步,我们通过投加药剂,再用石英砂过滤,让水变得更清澈,同时起到初步软化的作用。”

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图为采访现场

《中国冶金报》记者顺着她的话音望去,只见眼前的滤池里果真清澈见底。水滴与药剂经过一系列混合反应,再穿过近两米厚的石英砂滤层,大颗粒物、胶体残留、悬浮物,再到细小的杂质,一层层被拦截下来。等这套流程走完,那滴水就初步完成了“变身”,可以为厂区与周边城区的绿地灌溉、道路清洗等服务了。

可这,并不是终点。

刘丽荣走下楼梯来到深度处理车间。在这里,那滴水即将迎来最关键的一次蜕变——从“干净的水”变成可回用于生产的“纯水”。

“刚才那些水虽然已经很清澈了,但含盐量偏高,离生产回用还差一步。”刘丽荣指着眼前成排的机组向《中国冶金报》记者介绍,“我们采用先进的双膜法处理工艺。你看,这边是超滤机组,属于精细化过滤。每个膜柱里面有上万根中空纤维膜丝,孔径小于0.1微米。水流经过的时候,细菌、大分子物质、胶体蛋白质这些东西就被拦截下来了。”她又向前走了几步,指向另一侧的设备:“但这还不够。超滤之后还有一道反渗透。反渗透膜比超滤还要精细,属于纳米级。工作原理同饮用水净水机,但咱们处理的是工业废水,难度完全不是一个量级。水进入反渗透,在高压驱动下水分子‘挤’过膜,水中的离子、杂质统统截留下来。挤过去的,就是可以回用到生产线上的纯水了。”

“膜这东西,效果好,但也娇贵。”她不禁向《中国冶金报》记者感慨,“我们从投运到现在,膜还都是原装的,没换过。系统全自动运行,进行每小时、每天、每周、每月的冲洗及维护性保养。每季度根据污染物分析复配针对性的药剂进行恢复性清洗。只要维护到位,膜的寿命就能拉得很长。这套系统投运至今,没出过什么问题。”她的语气里透着自豪。

一滴水的蜕变,走到这里似乎终于接近终点。但刘丽荣却指出了另一条路:“其实到了这一步,废水也还没实现100%回收。我们这套系统只能回收75%的水,剩下的25%,是浓盐水。”原来,水处理过程中盐分会不断浓缩。如何处理浓盐水,正是行业实现污水零外排的关键难点。过去,即便把水分全部提取干净,剩下的混盐也是国家认定的杂盐危废,无害化处置费用高得惊人。而在石钢,这道难题被彻底打破了。“我们创新了低成本分质盐结晶技术,把混盐进一步分离成硫酸钠和氯化钠。”刘丽荣说,硫酸钠卖给化工企业做原料,氯化钠留作厂区冬季融雪剂自用。浓盐水不仅没有外排,反而变成了两种有用资源。

“这才是真正的‘零外排’!”她顿了顿,言语中透露出些许激动,“在国内钢铁行业,我们真是头一个做到的!”

采访尾声,《中国冶金报》记者漫步石钢厂区,在一处水池边停下了脚步。池水清澈见底,几尾鲜艳的锦鲤正悠闲游弋,偶尔浮上水面,轻轻吐出一个水泡。水池旁的标语牌上写着一行字:池中锦鲤的生活用水,来自石钢自处理的循环水。从轧机喷淋系统滴落的那一瞬,到锦鲤在水中吐出的这一个水泡,一滴工业废水在石钢完成了它的奇幻漂流,也化出了万千种面貌。它可以是消防备用水,是绿地灌溉水,是道路清洗水,是融雪剂,也是可以重新回到生产线上的纯水。它再也不是“废水”,而是一滴被反复善待、反复利用的宝贵资源。

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图为锦鲤饲养池

据介绍,自这套水循环系统随石钢迁建落地新区,便帮助其将吨钢水耗稳稳控制在平均1.6立方米,每年可节约新水350万立方米,相当于3.5万个家庭一整年的用水量。不仅如此,近年来,石钢坚持绿色低碳发展,将环保理念融入全流程生产,发挥短流程工艺优势,推动节能降碳。较老厂区,石钢新区吨钢综合能耗降低62%以上,碳排放下降75%,相继获评国家级绿色工厂、环保绩效A级企业及“清洁生产环境友好企业”等荣誉。

这一滴水,浓缩的是一整套系统的精妙运转,更是一个行业转型的缩影。为了留住这一滴水,我国钢铁企业付出的努力贯穿于每一道关卡,每一个看似微小的数字背后。每一次循环往复的旅程,都是对“绿色”二字的重新定义。

站在丙午马年新春的起点,我们从这一滴水看见了一座绿色钢城的拔节生长,也得以窥见中国钢铁通往绿色未来的坦途。

来源 | 中国冶金报社 记者:杨悦

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