钢铁企业供污水系统改造项目的效益

1项目概述

1．1供污水系统改造的背景

供污水改造项目是北方某钢铁企业子公司的一项节水改造项目，它是钢铁企业提高效率、谋求发展的一项实事工程。北方某钢铁企业生产生活用水的取水为黄河水，而黄河承担着中国整个北方地区国民生活和生产的需求，由于国家水利部黄河水利委员会对各地用水指标的控制非常严格，并且企业的黄河水用水指标已非常紧张，大量的取用黄河新水已不现实。因此，只有改造现有制水设施及污水处理厂，对污水进行深度处理，加大对污水重复利用率对于企业来说已迫在眉睫。

1．2供污水系统的概况

供污水改造项目自2012年下半年开始设计施工，总投资27734.49万元，包括建筑费、设备费、安装费等，2014年逐步投产运行。此项目采用黄河预沉水作为水源，供水水量2400m3/h(设备规模3600m3/h)，利用该水源制备出成品水包括生活消防用水和生产新水。项目建设内容包括:原水提升泵站、综合提升泵站、中间水泵站、污泥浓缩池、污泥处理间、机械加速澄清池、V型滤池、生活水消毒间、膜处理间、鼓风机房、10kV开关站等。供污水改造项目主要以新水站为主从黄河取原水，经过一系列的净化处理供与各部门的生活用水及生产用水，所有的生产生活排水经过排污管道直接进入项目中的污水站处理后再回用。其中，生产用水由三部分组成，包括新水站制水、污水站回用水及老体系排水。项目整个取水、给水、用水流程图。项目的实施可为钢铁企业提供安全可靠的高品质水源，解决了企业的用水需求矛盾，为企业的大规模发展奠定了坚实的基础。同时，极大地减少了厂区污染物排放量，这对黄河流域污染物总量的消减和环境容量的扩容具有积极地推动作用和典型示范意义。

2节水效益评估方法

改造项目的节水效益包括经济效益、环境效益和社会效益，对不同的效益需采用不同的评估方法。本项目针对供污水改造项目的实际情况进行效益评估，对项目的经济效益采用费用效益法为主，对环境效益则采用定性和定量评估相结合的方法，对社会效益主要以定性分析研究［2］。

2．1节水量与减排量的计算方法

供污水改造的节水量、减排量的核算是项目节水效益评估的基础，需要有具体的计算方法。

2．1．1节水量的计算

按照企业每月的统计数据，根据系统用水流程计算可得。供污水改造的节水量包括三个部分:(1)供污水体系中的新水站在制水的过程中会把一部分制水时产生的工序用水回收;(2)生活污水和生产污水通过排污管道进入体系的污水站，经过处理达标后用于生产;(3)老体系的排水经过处理达标后，供新体系生产使用。这三部分的水加起来为企业改造项目的总节水量，则可算出年节水量与累计节水量。其中，年节水量为每月节水量的总和，累计节水量为从体系运行开始到现在的节水量。

2．1．2减排量的计算

按照企业每月的统计数据加和得出。减排量包括新体系中生活污水和生产污水通过总排管经污水站处理后的水，以及老体系总排水。

2．2经济效益的估算方法

经济效益评估采用效益费用分析方法。直接经济效益包括因系统自制的生活用水而节约的自来水费，以及自制的绿化用水而减少的绿化用水费。由于自来水和绿化用水都具有一定的市场价值，因此采用市场价值法计算，即所用的水乘以相关的水价得到。在费用效益分析中，必须考虑时间的因素，运用社会贴现率把不同时期的费用或效益化为同一水平年的现值，使整个时期的费用或效益具有可比性。不同年度的经济效益，均按照当年的价格折算到2016年现值。公式为［3］:PVC=∑tt=1Ct(1+r)t(1)PVB=∑tt=1Bt(1+r)t(2)其中:PVC为总费用的现值;PVB为总效益的现值;Ct为第t年的费用;Bt为第t年的效益;r为社会贴现率(取8%);t为时间(通常以年为单位)。

2．3社会效益的估算方法

采用信息收集法对社会效益进行评价，社会效益包括企业社会影响力的提升以及周边居民对环境改善的认可。

3项目效益评估及分析

3．1供污水改造项目的节水量与减排量

节水改造项目自2014年起随新体系建设逐步投产，到2016年实现全面生产。所以，取近三年(2016年至2018年)耗水数据进行统计分析。据统计和计算，项目自2016年至2018年，通过回收新总排污水以及取用老总排污水累计节约黄河水3189.93万m3，其中包括老总排补水1614.37万m3、新总排水1575.56万m3。同时，通过回用制水工艺过程产生的污水290.23万m3，累计减少工业污水排放3480.16万m3。

3．2经济效益的评估

按照某市工业用水价格4.5元/m3，2016年到2018年累计节约黄河水3189.93万m3进行估算，项目3年共节约水费14354万元。根据式(2)按照8%的社会折现率折现至2018年，项目累计节省水费14033.49万元。该项目共投资27735万元，经过计算，项目节水方面的效益费用比为0.51，3年的节水效益已超过投资费用的一半，为企业加速资本回收，提升资本运作效率创造了十分可观的经济效益。

3．3环境效益的评估

项目从2016年至2018年累计减少黄河取水3189.93万m3，减少污水排放3480.16万m3，按照国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准排放污水中含COD50mg/L计算，3年内累计减少COD的排放共1740t。可见项目在减少黄河水使用上缓解了对本市自然水环境生态的影响，同时通过减少污水及污染物的排放降低了本区域内水体的污染程度，在环境生态的改善方面创造了显著的“环境效益”。

3．4社会效益的评估

此项目的建成，在企业生产能耗方面同样做出突出贡献，节约了钢铁企业全流程工序下的新水消耗量，将本企业吨钢耗新水量降至2.7m3/t，不仅降低了企业工序能耗水平，也为企业降低了产品运营成本，提高了产品利润值，增强了企业产品在国内及国外市场上的竞争力，并且改善了企业的生产环境，使得职工能更好的为企业服务。

4结论

(1)供污水改造项目是北方某钢铁企业的一项节水改造项目，它是钢铁企业提高效率、谋求发展的一项实事工程。项目的实施产生了巨大的经济效益、节水效果和企业知名度的提升，可为类似钢铁企业的改造提供借鉴。(2)项目在节水方面实现了经济、环境和社会效益的三赢。它是以环境效益为目标，在达到环保要求基础上的经济效益的提升和良好的社会反响。(3)开展项目在节水方面的效益评估，对推进节水减排政策，完成节水及污染物总量控制指标上有着重要的作用。本文在污水改造项目节水效益评估的基础上，总结了钢铁企业节水项目效益评估的一般适用方法。

参考文献

［1］李爽，张海迎．城市大规模节水器具改造的费用效益分析案例［J］．给水排水，2012，38(5):143－147．

［2］李振东．环保投资的费用—效益分析［J］．中国环保产业，2002，2:42－45．

［3］张妍．费用效益分析在项目评估中的运用［J］．环境科学导刊，2009，28(增刊):

作者：李爽 白昊 张勇 单位：包头铁道职业技术学院 内蒙古包钢钢联股份有限公司 稀土钢炼铁厂华东师范大学生态与环境科学学院