工业水：我们的污染，治疗和解决方案的基本指南

没有水，许多公司及其提供的产品将无法存在。用水是世界各地制造和生产过程的几乎每个步骤的基本商品。无论是用于电子和药品领域的水，还是用于锅炉饲料涂料的软水，都需要水，并且需要嵌入在地球上实际上产生的物品的足迹中。并将其视为：行业约占水抽象总数的40％。然而，与此同时，许多全球公司都拥有在世界各地的水稀缺部分运营的制造设施，现在有三分之二的公司报告暴露于水风险。本文旨在为您需要了解的有关工业水和废水所需的一切提供重要的指南。爱游戏首页

水的工业用途

什么是工业水？

制造业和其他行业在生产过程中使用水来创建其产品或用于创建产品的冷却设备。根据美国地质调查局（USGS），工业水用于制造，加工，洗涤，稀释，冷却或运输产品。

工业水和废水是工业或商业活动的副产品。爱游戏首页无论是我们吃的食物还是我们消费的产品，几乎每一个不同行业的生产步骤都需要水。必须仔细管理产生的废水。爱游戏首页

根据生产的产品和该地区的原水质，需要不同水平的治疗技术。例如，对于医疗，电子制造和食品加工，去离子水是必不可少的成分。称为Ultra Pure Water（EUP），它几乎具有从水中去除的几乎所有矿物质，溶解的气体和污垢颗粒，否则可能会干扰精确和敏感的产品（例如电路板）的生产。

同时，锅炉和冷却塔中使用了馈电水，以确保效率，最大化锅炉和系统寿命，降低维护成本并保持运营性能水平。

用水量较高和需要处理的行业包括：啤酒和碳酸饮料水；乳制品行业；糖厂和炼油厂；纺织制造；纸浆和造纸厂；油和气;汽车和飞机行业以及许多其他行业。

公司可持续性努力的晴雨表

由于许多工业设施都使用淡水从工厂带走废物，并进入河流，湖泊和海洋，因此有责任确保去除和最小化污染物。

鉴于发生了重型制造，工业水可以含有多种污染物，包括：铅，汞，硝酸盐，磷酸盐，硫酸盐，硫酸盐，油和石化物质。

四种工业用途

使用行业的重水可以包括食物，纸张，化学品，精制石油或原产金属。以下是如何在几个不同行业中使用水的清单。

1. 半导体制造中的超纯水

水是每天在计算机，手机和汽车中每天使用的半导体和芯片制造的重要组成部分。在整个过程中使用超纯水，包括去除硅晶片中的杂质。例如，一个8英寸的晶圆是大约100芯片的基础，可能需要多达2,000加仑的UPW。结果，半导体生产商专注于回收，重复使用和减少操作所需的水量的方法。一个值得注意的案例研究是美国公司Intel，是创造最大的水养开发作为其在希尔斯伯勒的新D1X工厂的一部分。

2. 冷却水

冷却系统用于去除工艺或设备中的热量。从一个培养基中除去的热量被转移到另一种培养基或过程流体中，这通常是水。根据苏伊士水技术手册的说法，热量转移的驱动力是两种介质之间温度的差异，在大多数冷却系统中，在10-200摄氏度的范围内。包括其所包含的污染物的行为，受温度的影响。结果，系统腐蚀，扩展或支持微生物生长的趋势也受水温的影响。

3. 油气市场中的用水

在全球范围内，石油和天然气行业不到总撤离的5％，但该部门在保护其经营区域的水质方面起着重要作用。水是一种在石油工业中使用和生产的原材料，从提取活动到炼油厂和石化。用途包括：注入水，生产水，工艺水，废水，雨水，冷却水，储罐清洗水等。爱游戏首页

4. 纸浆和造纸厂中的用水

尽管数字化促使人们远离印刷产品，但纸浆和造纸业仍然是美国工业工艺水的最大用户之一，也是欧洲第二大的用户。在纸张生产的所有三个阶段中，水与85％的纸张相关，即制作纸浆，纸浆加工和纸板制造以及它们相关的烹饪，漂白和洗涤活动。纸浆和造纸工业中消耗的大量水仅用于加工，因此导致大量受污染的废水产生。爱游戏首页

什么是工业水污染？

除了消费大量的淡水进行制造外，行业还生产了通常在此过程中使用的废物副产品的废水。爱游戏首页根据国家和地区的不同，规范的规定水平不同，规定了可以和不能将其排放到当地水道的规定。以下是最坏情况下水污染的一些例子，尽管不应将其作为全球整个行业的一揽子陈述。

纺织制造水污染

纺织制造业被称为“地球上最大的污染者之一”，据说纺织厂造成了世界上五分之一的工业水污染。例如，在中国，该国多达20％的工业水污染来自纺织品和治疗。据估计，全球最多将多达20,000种化学品用于纺织品制造。

尽管纺织品生产植物的用水量很高，但仍在排放的废水（可能含有化学物质的鸡尾酒），这同样引起人们的关注。爱游戏首页这种废水可爱游戏首页以包含铅，邻苯二甲酸盐，有机氯和其他化学物质，这些化学物质将最终将水体放入水体中时，并可能导致人类的严重健康问题和疾病。

石化水污染

石油精炼一直是世界上最大的行业之一。但是，与EPA有关，与炼油厂相关的潜在环境危害引起了人们对社区的关注。炼油过程涉及一系列步骤，包括分离和混合石油产品。

炼油厂是地下水和地表水污染的潜在主要贡献者。一些炼油厂使用深入注入的井来处理植物内部产生的废水，其中一些废物最终放在含水层和地下水中。爱游戏首页这些废物随后受到调节，具体取决于该站点正在运行的哪个国家/地区。

爱游戏首页鉴于在炼油厂过程中可以接触的来源数量（例如设备泄漏和溢出物以及原油的脱盐），炼油厂中的废水可能会受到高度污染。综上所述，由于人类活动，陆基河流和城市径流资源构成了北美沿海水域引入的石油污染的一半以上，而全球海洋水域引入了20％的石油污染。

当这些来源爱游戏首页的废水进入海洋环境时，通常是通过河口，一个区域，那里的淡水与海水混合在一起。

燃煤电厂水污染

根据塞拉俱乐部的说法，燃煤电厂已经负责有毒金属，例如砷，硼和水星，进入水道。在一个阶段，美国有72％的有毒水污染来自燃煤电厂。正是在2015年，EPA发布了一项规则，以停止释放，估计每年停止释放14亿磅的有毒金属，营养素和其他污染物。但是，根据科学美国人的说法，在特朗普政府的领导下，该法规已削弱。

工业水处理

有很多用水用于工业。进入工业工厂的原水通常需要治疗以满足紧密的质量规格。同时，二手水还需要治疗以使其适合重复使用或处置。简而言之，工业水处理系统处理水，因此更适合给定用途，无论是消费，制造甚至处置。

常见的工业水处理系统通常包括：

• 原水处理系统
• 冷却塔处理
• 锅炉供水系统
• 爱游戏首页废水处理系统

原始水处理系统用于预处理和优化源水，通常旨在提高特定应用的生产效率和过程性能。通常在原水处理期间去除悬浮/胶体固体，铁，细菌和硬度。例证包括预处理冷却塔/锅炉供水，工艺/生产水和/或水进行饮用。通常，原始水处理专注于保护下游设备免受缩放，结垢，腐蚀以及其他形式的损坏或过早磨损，这是由于源水中存在的污染物而导致的。

同时，使用锅炉进料水处理系统来保护锅炉单位组件免受化妆饲料中存在的某些污染物的损害。这些可能包括溶解的固体，悬浮固体和无机物质，例如铁，铜，钙，镁，铝和溶解气体。有效的锅炉给水处理系统可以通过在进入锅炉之前去除有害的杂质以及控制水的酸度和电导率来起作用。

由于饲料水，循环水和/或排污水中存在污染物，冷却塔水处理系统用于保护冷却塔组件免受损害。这种癌症可以包括氯化物，硬度，铁，生物材料，二氧化硅，硫酸盐，TDS和或TSS。

在工业水环境中，废水处理系统用于将废物流处理成一个废水，该废水可以在操作中重复爱游戏首页使用或安全地排放到环境中。治疗系统的复杂性在很大程度上取决于影响植物和废物流组成的合规性法规。但是，在许多操作中，以下步骤代表您可以期望看到的通用技术：澄清；消毒;软化和分布。

工业水质要求

工业水质要求将根据应用，地区和地方治理而有很大差异。例如，用于食品和饮料制造的超纯水与油气萃取和处理所需的水不同。即使在这些细分市场中，食物之间的水质也会有所不同，例如乳制品到糖果和饮料，从柔软的饮料到酒精饮料。再加上本地法规，在全球范围内，它是质量要求的复杂混合物。但是，食品行业的水应满足当地对安全饮用水的标准的要求，或满足世界卫生组织（WHO）饮用水质量指南的要求。

即使在超纯水分类下，也可以有五个纯净水等级，每个水都由各种标准和约定定义。甚至“高纯度”水的定义也用于描述一系列纯水规格。每个等级的纯水都在许多应用中使用，其中包括：

• 去离子水 - 中压锅炉饲料，肾脏透析化妆，电池充值；
• 纯净水 - 药品，化妆品，化学制造；
• 丙基因水 - 小瓶洗涤，组织培养，注射水；
• 高纯净水 - 高压锅炉，热量和电力系统，实验室；
• 超纯水 - 微型电子，超临界锅炉。超纯水通常的TOC极限为0.05 mg/L，电阻率为18 megohm.cm。

工业水溶液

提供了许多工业水溶液，选择将由几个因素支配：该地区的原始水质，管理该设施的区域法规，生产的产品类型以及所需的水的纯度等。例如，解决方案需要获得半导体制造的超纯水，将与从纸浆和纸制造中处理废水所需的解决方案有所不同。爱游戏首页通常，用于市政水处理的水溶液（例如膜）也用于工业应用。此外，由于污染物的范围更大，其浓度和工业废水的时间变化，工业水处理解决方案往往比市政替代方案多样化。下面我们列出了五种工业水溶液和流程。

厌氧消化（AD）

在包括纸浆和造纸厂在内的工业场所产生了大量有机废物，可以以甲烷的形式转化为可再生能源。厌氧消化是在没有氧气的情况下分解有机物的过程，该过程被密封的无氧储罐，称为厌氧消化酯。

磨坊废水的厌氧处理被广泛接受，但仅应用于一些选定的流。爱游戏首页全尺度反应堆的化学氧需求（COD）去除率在30％至90％之间，使用化学纸浆（75-90％）的冷凝水流达到的最高COD去除率（75-90％），纸张将消失（60-80％）。

去离子（DI）

去离子（DI）是通过离子交换过程从溶液中清除所有电离矿物和盐。由于大多数非参数的水杂质是溶解的盐，因此去离子产生的高纯度水通常与蒸馏水相似。去离子过滤器通过将阳性氢和负氢氧化物分子换成水中的阳性和阴性污染物分子来运行。阳性化学物质，如氢分子，钙，钙，铁和铜的变化位置，以及碘，氯化物和硫酸盐等负化学物质随氢氧化物分子而变化的位置。

这个过程通常是由两个电荷树脂床进行的，这些树脂床与电荷相反：阳离子（负）树脂和阴离子（阳性）树脂。阳离子树脂从溶液中除去阳性电荷的离子，以换取化学等效量的氢离子。阴离子树脂去除带负电荷的离子，以换取化学等效量的氢氧化离子。在此过程中引入的氢和氢氧化离子团结起来形成纯净水分子。

膜

膜技术在生产所有等级的纯水中发挥了重要作用。根据可用的饲料水，可以将其他膜技术纳入预处理技术。根据对水处理系统的饲料供应的性质和可变性，可以有效地使用超滤（UF）或微滤（MF）技术作为反渗透（RO）的预处理。

---