多杂质水网络集成技术的研究进展

刘志华，何海娜，刘智勇

（河北工业大学化工学院，天津 300130）

进展与述评

多杂质水网络集成技术的研究进展

刘志华，何海娜，刘智勇

（河北工业大学化工学院，天津 300130）

介绍了近年来多杂质水网络集成研究进展，讨论了当前设计多杂质水网络的几种方法，包括水夹点及图解方法、数学规划法、中间水道技术及基于经验的设计方法。探讨了各种方法的特点以及各方法涉及废水的直接回用、再生回用和再生循环。最后对今后的发展方向做了展望。

多杂质水网络；过程集成；废水最小化

工业用水占人类总用水的25%左右，过程工业需要消耗大量水资源并产生含有多种污染物的废水。随着可用水资源的日益减少、廉价工业用水的匮乏，促使过程工业越来越重视能够实现新鲜水消耗量和废水排放量最小化的水网络集成研究。水网络集成通过最大限度地回用废水来实现新鲜水消耗和废水排放的最小化。迄今为止，文献中提出的多杂质水网络集成方法可归纳为：水夹点及图解方法、数学规划法、中间水道技术和基于经验的设计方法。

1 水夹点及图解方法

1994年，Wang等[1]发表了著名的“废水最小化”（wastewater minimisation）论文，将质量交换网络中的夹点方法应用于废水最小化设计，通过构造极限水复合曲线确定水夹点（water pinch）的方法直接获取最小新鲜水用量，并依据夹点之上不使用新鲜水、夹点之下不排放废水且不跨越夹点匹配用水单元的原则确定最佳回用水方案，同时讨论了再生再利用问题。……