袁詩璞
〈成都市武侯區(qū)晉陽巷2號(hào)會(huì)所花園A3 -02-202,四川成都,610045〉
1我國淡水的奇缺性
1. 1地球上的水
地球上的水總量很大,最初均為淡水。但經(jīng)約 40億年水的三態(tài)循環(huán),絕大部分呈海水形式存在, 海水中溶解積蓄了大量的鹽分。生物在漫長的進(jìn) 化過程中,基因變異形成了適于各自生存繁衍所需 的水環(huán)境:海洋生物在淡水中無法生存,陸上生物 又需淡水,例如在鹽堿地上就種不出莊稼。
滄海桑田的變化是自然規(guī)律,人力不可抗拒。 整個(gè)地球上淡水資源的分布很不均衡,單俄羅斯貝 加爾湖淡水量即占世界淡水總量的五分之一,夠全 世界的人飲用50年;而原本應(yīng)是海洋才可能形成石 油的中東眾多產(chǎn)油和天然氣的國家及我國西北地 區(qū)現(xiàn)今卻是降水非常稀少的沙漠地區(qū)。近年來極 端性天氣日益頻發(fā),陸上降水更分布不均,或洪澇 成災(zāi)或持久干旱,森林火災(zāi)不斷。洪澇時(shí),珍貴的 淡水又匯流人海洋成為海水。
1.2我國淡水資源的現(xiàn)狀 我國淡水資源有三個(gè)特征:
(1)人均淡水資源很少
我國淡水總量本不高,加之人口眾多,人均淡 水資源排名在世界處于150名之后。由于水環(huán)境污 染越來越重,可供使用的淡水還在不斷減少。
(2)分布極不均衡
總的是北少南多,特別是西北甘肅地區(qū),人畜 飲水都困難,國家顧及民生,花了巨資找水打井,千 方百計(jì)加以保證。為保京津等地用水,現(xiàn)正投巨資 實(shí)施南水北調(diào)工程。
(3)水資源利用率低
盡管國家采用宣傳教育、政策法規(guī)、經(jīng)濟(jì)手段 等要求節(jié)水,但短時(shí)仍難奏效,浪費(fèi)水的現(xiàn)象依然 嚴(yán)重,節(jié)水與科學(xué)用水的水平仍很低,與人均水資 源豐富得多的發(fā)達(dá)國家相比,水利用率的差距還 很大。
水利是農(nóng)業(yè)的命脈,而“無農(nóng)不穩(wěn)、無糧則亂”。 毛澤東早年制定的“農(nóng)業(yè)八字憲法”中,就將水排在 第一位。在那個(gè)大打人民戰(zhàn)爭(zhēng)和學(xué)雷鋒的時(shí)代,曾 大搞過水利建設(shè)(如知名的紅旗渠),但又搞圍湖造田,減小了湖泊蓄水能力。自改革開放實(shí)行土地分 戶承包后,人民戰(zhàn)爭(zhēng)打不起來了,許多水利設(shè)施年 久失修。2010年全國大范圍冬小麥苗大旱,靠噴 灌、滴灌也無水可用,再次敲響了我國糧食安全的 警鐘。現(xiàn)只好由國家和各級(jí)地方政府出資重修、維 護(hù)水利設(shè)施,特別是數(shù)萬公里到田間的最后一公里 小渠的維修,否則淡水流失更多。
節(jié)水要求會(huì)越來越高、越來越緊迫。
2節(jié)約電鍍新鮮用水的重要性與困難性
2.1電鍍節(jié)水重在節(jié)省新鮮用水
(1)水質(zhì)要求
電鍍生產(chǎn)對(duì)水質(zhì)要求很嚴(yán),這應(yīng)是常識(shí)。某些 鍍前清洗與鍍后清洗甚至要求用純水,否則會(huì)向工 藝槽液引入不允許帶入的陰陽離子雜質(zhì)(此為工藝 技術(shù)問題工件清洗不良,又會(huì)造成槽液的交叉污染,會(huì)引發(fā)許多電鍍故障,加大雜質(zhì)處理頻次。 而有些雜質(zhì)至今還沒有成熟技術(shù)去除,如光亮酸銅液中的Fe2+等。用新鮮水當(dāng)然最好。
(2)廢水直接回用的困難性 我國電鍍廢水處理曾提出過許多方法,但因種 種原因都遭淘汰,現(xiàn)多又回歸到了化學(xué)法。采用化 學(xué)法總要投藥,即使處理后能達(dá)標(biāo)排放的廢水,因 鹽分增多,可直接間用的場(chǎng)合非常冇限;要求很低 的鍍前處理清洗、沖洗廁所、工廠內(nèi)部短時(shí)綠化等 〔直接用于農(nóng)田灌溉也不行;長期用卜綠化澆水,會(huì) 加速土壤的鹽堿化),其回用率難達(dá)10^。
(3)廢水深度處理的成本太高
采用多級(jí)預(yù)處理后洱用反滲透法作深度再處 理,可將達(dá)標(biāo)后的廢水濃縮,獲得脫鹽率大于 91 5^的純水供電鍍淸洗。但全套系統(tǒng)投資驚人, 日常運(yùn)行費(fèi)用、各種膜的短使用壽命(多數(shù)還得采 用進(jìn)口膜)造成的換膜費(fèi)、去除有機(jī)雜質(zhì)活性炭的 一次性使用,等等,獲取一噸純水的成本實(shí)際不會(huì) 少于30元。反滲透只是一種高端濃縮分離技術(shù),被 濃縮后的廢水及各級(jí)沖洗用水還得再用化學(xué)法處 理達(dá)標(biāo)后排放。即使有錢的單位能不惜成本地采 用,其回收率也難達(dá)6096。
而節(jié)約新鮮用水,既可直接節(jié)水,又可減少廢 水處理景及深度冉處理費(fèi)用,道理十分簡單。
2.2現(xiàn)實(shí)節(jié)水的困難性
清洗是一門學(xué)問頗深的技術(shù)。發(fā)達(dá)國家的電 鍍工作者在20世紀(jì)六、七十年代早就推導(dǎo)出了不同 清洗方式—卜的多個(gè)清洗方程式。從方程式可知,影 響淸洗效果及用水量的因素非常多。我們?cè)缭?1983年編寫出版的《電鍍?nèi)龔U處理》一書中,就花很 大篇幅專門介紹過清洗技術(shù)。可惜我國無論電鍍 工藝技術(shù)人員與設(shè)備設(shè)計(jì)制造人員都對(duì)這門技術(shù) 了解太少,未予認(rèn)真考慮,如今留下節(jié)水后患。例 如:采用3級(jí)動(dòng)態(tài)逆流漂洗是有效節(jié)水方法,但大生 產(chǎn)應(yīng)用很困難:
〈1〉手工作業(yè)時(shí),因大大增加工人的勞動(dòng)強(qiáng)度 而受到抵制。
(2)自動(dòng)線生產(chǎn)會(huì)大大拉長生產(chǎn)線、增大一次 性投資,占地面積加大,降低生產(chǎn)效率。
因此,現(xiàn)多仍為單槽長流水清洗,生產(chǎn)線設(shè)計(jì) 制造木已成舟,不可能推倒重來。
2.3強(qiáng)制性的節(jié)水政策要求
我國淡水資源很缺。第一位要保老百姓飲用 水,第二位要保農(nóng)業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)用水,第三位才是工業(yè)用水。節(jié)水首先會(huì)卡工業(yè)用水。
結(jié)語
我國淡水資源奇缺,節(jié)省電鍍新鮮用水迫在眉 睫。節(jié)水涉及許多難題。對(duì)現(xiàn)多采用單槽長流水 清洗的企業(yè),采用電導(dǎo)自動(dòng)測(cè)控供給清洗水,不失 為一種科學(xué)的、有效的節(jié)水方法。
筆者望能盡快生產(chǎn)出適于國情的高可靠性、低 售價(jià)的電導(dǎo)自控器,彌補(bǔ)國內(nèi)空白,求取社會(huì)效益。