典型钢铁工业园水网络优化

发布时间：2022-12-11 07:11

　　我国是水资源严重短缺的国家之一,且环境排放标准日趋严格,钢铁企业因“高耗水、高污染”备受关注,节水减排已成为一项刻不容缓的工作。水网络优化法基于过程系统工程原理,通过水资源的优化配置,从系统层面充分发掘节水减排潜力,是实现水资源利用和水污染控制的有效方法。本文以典型长流程钢铁工业园为研究对象,开展全工业园区水网络优化研究,以期为我国钢铁工业园区的节水减排提供数据和方法支持。主要研究内容和结果如下:（1）提出典型长流程钢铁工业园涉水单元多出口模型。根据涉水单元实际用水特点（双出口、多出口）,对钢铁工业园水网络中典型涉水系统（软环、净环、浊环、直流用水系统、水源、水阱、废水处理系统和脱盐系统）建立统一单元模型,为充分考虑涉水单元多出口水流的回用奠定了基础。（2）工序水网络超结构设计。以涉水单元模型为基础,综合工序生产用水、排水特点,以直接回用、循环和处理后回用、处理后循环为基本策略,建立生产工序水网络超结构;（3）工业园区水网络超结构设计。在工序水网络超结构的基础上,综合考虑预处理水系统、综合废水处理及脱盐水系统,并以综合废水处理系统-多出口脱盐水系统为集成中心,且考虑工序间直接-间接综合... 

【文章页数】：139 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 钢铁企业用水排水特点
        1.1.1 典型钢铁生产流程
        1.1.2 钢铁企业用水特点
        1.1.3 钢铁企业水处理及排水特点
        1.1.4 钢铁企业水网络的特点
    1.2 水网络优化法
        1.2.1 单水网络优化
        1.2.2 工业园水网络优化
        1.2.3 钢铁工业园水网络优化研究现状
    1.3 研究目的与主要内容
第2章 钢铁工业园多尺度水网络优化模型
    2.1 钢铁工业园水网络涉水单元模型
        2.1.1 用水单元模型
        2.1.2 水处理单元模型
        2.1.3 钢铁工业园水网络多出口涉水单元模型
    2.2 钢铁工业园水网络超结构
        2.2.1 钢铁工业园内工序水网络超结构
        2.2.2 钢铁工业园总体水网络超结构
    2.3 钢铁工业园水网络优化数学模型
    2.4 案例分析
        2.4.1 工序间接集成优化结果分析
        2.4.2 工序直接和间接混合集成优化结果分析
    2.5 本章小结
第3章 钢铁工业园水网络关键因素影响分析
    3.1 影响钢铁工业园水网络的关键因素
    3.2 案例分析
        3.2.1 水源Cl~-离子浓度影响分析
        3.2.2 脱盐系统软水中Cl~-离子浓度影响分析
        3.2.3 净环水质标准中Cl~-离子浓度影响分析
    3.3 本章小结
第4章 钢铁工业园废水零排放方案
    4.1 浓盐水处理技术
    4.2 钢铁工业园废水零排放
        4.2.1 浓盐水零排放系统单元模型
        4.2.2 钢铁工业园废水零排放超结构
        4.2.3 钢铁工业园水网络废水零排放优化模型
    4.3 案例分析
    4.4 本章小结
第5章 不确定条件下钢铁工业园水网络优化
    5.1 不确定条件下水网络优化方法
    5.2 钢铁工业园不确定条件下水网络优化模型
    5.3 案例分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
符号与缩略语表
参考文献
附录A 冷却塔水量损失计算经验公式
附录B 钢铁工业园各工序典型水系统
附录C 钢铁工业园多尺度水网络优化数学模型
附录D 第2章案例分析中水量、水质相关数据
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果



本文编号：3718359