為什么工業(yè)離不開水

【專家解說】：">在現(xiàn)代工業(yè)中，沒有一個工業(yè)部門是不用水的。也沒有一項(xiàng)工業(yè)不和水直接或間接發(fā)生關(guān)系。更多的工業(yè)是利用水來冷卻設(shè)備或產(chǎn)品，例如鋼鐵廠等。水還常常用來作為洗滌劑，如漂洗原料或產(chǎn)品，清洗設(shè)備或地面，每個工廠都要利用水的各種作用來維護(hù)正常生產(chǎn)，幾乎每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有水的參與。
我國用水量最多的工業(yè)部門有:電力、冶金、化工、石油化工、紡織和輕工等。其中火電是我國工業(yè)用水的最大用戶。發(fā)展工業(yè)離不開水。在工業(yè)產(chǎn)品的成本中，用水所占的成本約為0.5---1%，有些產(chǎn)品甚至高達(dá)3%--55%。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)用水也以相當(dāng)驚人的速度增長。1900年全世界工業(yè)用水量為300億立方米，占當(dāng)今世界總用水量的7.5%;到了1975年，全世界工業(yè)用水量達(dá)到6330億立方米，占該年總用水量的22.2%，而此時美國的工業(yè)用水已超過農(nóng)業(yè)用水，占總用水量的58%。從1900年到1975年，全世界工業(yè)用水量竟增長了20倍!
利用水的不同特性，可門水扮演不同的“角色”。根據(jù)水在工業(yè)生產(chǎn)中的不同用途將工業(yè)用水分為冷卻水、工藝水、洗滌水等不同的類型。
冷卻水是指在生產(chǎn)過程中作為吸熱介質(zhì)，帶走多余熱量的水。水之所以可作為冷卻劑，主要是因?yàn)樗亲匀唤缰斜葻嶙畲?比熱為1)的物質(zhì)之一，即使吸收入大量的熱，也不會像銅、鐵等金屬那樣使自身溫度發(fā)生劇烈變化。
工藝水是指作為工業(yè)原料的水。它是工業(yè)用水中最富有生命力的部分。除了火力發(fā)電外，一般工業(yè)都有工藝水。在紡織、造紙、食品工業(yè)中，工藝水可占總用水量的40%--70%。工藝水通常是直接用水，它使用除直接進(jìn)入產(chǎn)品外，其余部分將變成含有雜質(zhì)的工業(yè)廢水，如造紙廢水等。
洗滌水是指在工業(yè)生產(chǎn)過程中用來清洗原料、工具和產(chǎn)品的水。如紡織、印染、造紙、陶瓷和選礦等工業(yè)，通常都需要大量的洗滌用水。
水可以作為工業(yè)的動力，例如可以用來作為鍋爐用水。 不同的工業(yè)領(lǐng)域不僅對“水量”的需求不同，而且對“水質(zhì)”的要求也有區(qū)別。對于鍋爐來說，一般都要進(jìn)行預(yù)處理。這是因?yàn)槿绻|(zhì)較硬(即水中含鈣、鎂鹽類物較多)，那么就會在鍋爐內(nèi)部結(jié)成水垢，由于水垢的傳熱系數(shù)比鋼鐵小很多，因此鍋爐結(jié)垢一方面將增加燃料的消耗，另一方面引起爐管過熱，從而產(chǎn)生爆炸危險。
作為工業(yè)用水中的“大哥大”的冷卻水，要求盡可能低溫，全年溫度變化小;不產(chǎn)生水垢和泥渣沉積，對金屬的腐蝕性小，不得有微生物和藻類等存在，以免堵塞管道。在循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，通常要對冷卻水進(jìn)行防垢處理，并進(jìn)行氯化以殺滅水中藻類和微生物。
有一些工業(yè)產(chǎn)品對水質(zhì)有特殊要求。例如釀酒工業(yè)用水，就以硬度略高一些為好，因水中的溶解鹽類可以作為發(fā)酵的營養(yǎng)源和刺激劑，對發(fā)酵起促進(jìn)作用。在自然界中，地下水的硬度通常高于地表水，這就是“名泉山佳釀”的原因。對于造紙工業(yè)而言，水的渾濁度、色度、硬度、酸堿度、臭味以及水中離子和藻類的含量，卻會對紙的質(zhì)量產(chǎn)生影響。
在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，對水的純度的要求越來越高。例如，多數(shù)的化學(xué)藥劑和化學(xué)反應(yīng)生物都會和鐵發(fā)生反應(yīng)生成有色沉淀，因此不少化工產(chǎn)品需要含鹽類和鐵、錳量極少的高純度水。在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)生的今天甚至還出現(xiàn)了“高純水”或“超純水”的需求。
在發(fā)達(dá)的工業(yè)社會里，由于社會分工越來越細(xì)，工業(yè)的門類越來越多，結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，工業(yè)用水的增長似乎是沒有規(guī)律可循。其實(shí)，工業(yè)是一個大系統(tǒng)，工業(yè)用水的增長也有規(guī)律可循，工業(yè)的增長情況取決于工業(yè)的規(guī)模、結(jié)構(gòu)、工藝水平、節(jié)水技術(shù)和措施等等。其中，工業(yè)結(jié)構(gòu)對工業(yè)用水增長的長期趨勢有明顯的作用。從工業(yè)發(fā)展過程中對工業(yè)用水的需求量來看，它的整個趨勢是遞增的。
在工業(yè)用水的需求量增大的前提下，反而可降低工業(yè)用水量，這看似矛盾的事情，其實(shí)是科學(xué)用水的結(jié)果:一是采用了先進(jìn)的少水無水工藝，如清潔生產(chǎn);二是加強(qiáng)重復(fù)用水，提高循環(huán)利用率，如回用熱力發(fā)電工業(yè)的冷卻水;三是采用限額用政策，制定和實(shí)施嚴(yán)格的用水管理。
盡管水在工業(yè)生產(chǎn)過程中扮演的角色不同，但最后歸宿只有兩個:一是成為產(chǎn)品的組成部分一是作為廢水放掉。