摘要：甘蔗糖厂工艺、动力、冷却、除尘、清洁等用水及套用（复用）是糖厂节约用水的重要环节，理顺各工序用水关系使其达到梯级组合用水是糖厂节约用水的关键. 充分利用甘蔗自身水份和厂区内地表水完全能够解决糖厂生产用水的问题，从而达到零给外源水和零外排的目的。
关键词：糖厂、用水、复用、零排。
1．糖厂用水现状
近年来糖厂经过技术改造，已实现了部分用水循环生产，主要是解决了：蒸发、煮糖抽真空和蒸汽冷凝用水进行循环使用；一效蒸发冷凝水作为入炉水；锅炉除尘及水冲灰用水的循环使用；汽轮发电机的冷却水作为全厂用水补充，解决了糖厂生产用水量50-60%左右，大大减少外源水的用量。但是目前糖厂生产的用水量仍为每吨甘蔗4~6吨，甘蔗自身水分还没得到充分利用。存在的主要问题是①2#冷凝水因设备原因含糖份超过50PPm没能全部回锅炉充分利用；②压榨设备冷却水、气轮机及电机冷却水、各车间的泵群润滑冷却水等都没有回收循环利用直接外排浪费了水资源；③锅炉的排污水和采样冷却水直接外排，④厂区地表水没有收集利用。如果从以上每个环节继续挖掘利用，糖厂生产用水就可不用外源水补充，即利用甘蔗自身水份和全年收集的厂区地表水完全能够解决糖厂生产所用的水。
2．糖厂生产用水主要功能
糖厂用水的功能有五个方面：
（1）发电、锅炉蒸汽。
（2）生产的工艺。
（3）煮糖、蒸发系统、真空系统用水。
（4）设备的冷却润滑用水。
（5）锅炉除尘器的冲灰用水。
3．糖厂生产用水解决方案
3-1锅炉用水
入炉水的水质要求：含糖份25PPM以下，其他指标可通过预水处理和化学调节来达到要求。
用蒸发#1、#2效冷凝水作为入炉水。#1效蒸发冷凝水入炉已在各糖厂普遍使用。#2效蒸发冷凝水含糖分超标问题，采用新产品波纹捕汁器已经得到很好的解决。一般糖厂消耗汽与蔗比在0.4-0.5间。而清汁经过#1、#2效蒸发的冷凝水量：设清汁锤度为160BX，经过#2后糖浆的浓度为36Bx，清汁为0.9。
蒸发水量按公式W=G0（1-B/Bn）
W—总蒸发量、
G0—入罐清汁重量、
B0—入罐清汁浓度、
Bn—糖浆的浓度
则#1、#2效冷凝水量≈蒸发量=0.9(1-16/36)=0.5/对蔗比，所以#1、#2效蒸发冷凝水可满足锅炉入炉水用量。
3-2工艺用水
工艺用水水质要达到生活饮用水卫生要求。目前各糖厂的蒸发罐、煮糖罐加热管普遍采用不锈钢管，解决了冷凝水含铁锈的问题，已达到生活用水要求。采用蒸发后3效冷凝水为生产前半部工艺用热水，主要用于作为吸滤机的洗滤布水，压榨的渗透用水。设末效糖浆浓度为60°BX。则蒸发后三效的冷凝水量为0.9（1-36/60）=0.54对蔗比.冷凝水的温度在70~90℃左右，因此可用于于吸滤机、压榨机的洗滤布水，洗滤布后的水可重复用于压榨的渗透水。现糖厂多采用无滤布吸滤机，减少了洗滤布水的用量，而压榨渗透水用量约为甘蔗纤维份的200%；用不完可溢流排往氧化糖。
煮糖的冷凝水量：设糖羔的平均浓度为93°BX，则冷凝水量为：0.9（1-60/93）=0.319对蔗比。温度在80℃左右，可用作于煮糖稀释、回溶、分蜜的打水等。
3-3制炼车间的真空冷凝水
用作于蒸发未效真空冷凝用和煮糖罐的真空泠凝用水，排出水温度一般在38℃以上，进水温度在30℃左右，用水量与蔗比约为5-10倍。这部分水可以冷却后循环使用，考虑到冷凝水含有糖份，长期循环使用后转化为各种有机物发酸而使COD、BOD上升。可在循环水中加入石灰乳及抑菌剂保障水质，多出的溢流部份采用生物接触法处理后，水质达到一类水标准后重复利用。
3-4各车间设备的冷却和润滑用水
3-4-1 压榨车间设备的冷却用水，主要用于压榨机座的压榨辊滑动轴冷却和泵群的泵轴颈的润滑用水。用水的质量没有严格要求，水温在30℃以下，泵群润滑用水量不大，使用后外排作为锅炉冲灰水的补充，而压榨机榨辊动轴承的冷却水可以封闭回收通过一个喷淋装置或冷却塔冷却进行循环使用。
3-4-2制炼车间的冷却水及冲洗罐用水
①硫磺炉及二氧化硫气体冷却；②空气压缩机、煮糖的真系统（真空泵）的冷却用水；③泵群的润滑冷却；④冲洗蒸发罐、加热器的用水及洗箱、洗罐用水。大循环润滑水池的水经过加灰沉淀澄清后可满足使用要求。①、②两项为间接冷却用水可回收到大循环水池使用。③项可排往锅炉沉渣池。④项排往氧化塘。
3-4-3汽轮发电机用水
汽轮发电机的用水主要是：①汽轮机油的冷却。②发电机冷却。③抽汽器的汽封冷却。
汽轮机油的冷却要求水源温度在25℃以下，不能直接使用大循环水池水源直接冷却，可独自建立一套循环系统，采用占地面积较少的无填料喷雾冷却塔封闭独立循环使用，本工水质要求较高。
3-4-4锅炉除尘用水
锅炉除尘用水水质要求不高，温度35℃左右即可满足要求。可回收各车间泵群的润滑水，地板水，蒸汽管道排出冷凝水汇集作为锅炉冲灰除尘的补充用水，在锅炉的煤灰沉渣池里直接增加一道砂滤装置，其水可进行循环使用，溢流水可排往氧化塘。
3-4-5糖厂在生产过程中，由于水份的自然挥发，泵群润滑用水、滤泥、蔗渣灰带走的水份及冲洗蒸发缸、加热器会损失一部分的水量，可通过甘蔗自身的水份在生产中补充。
3-4-6在生产中甘蔗带来的水份
甘蔗主要成份：纤维份10~12%，固容物14~20%，水份68~75%。
在生产中由于甘蔗在压榨过程中蔗渣仍含有48%左右的水份，每10~12%的水份从蔗渣中带走，滤泥也带走1~2%。因此还有54~69%与蔗比的水份通过蒸发冷凝补充到循环水池中。当生产能力较大，甘蔗自身水量大于或等于在生产中损耗的水量时，却可不用补充外源水，反之则需补充不足部分。
4．实施预期效果
4-1为了解决锅炉用蒸发冷凝水入炉含糖超标问题，#1、#2蒸发灌捕计器应该采用高效的波纹捕计器，广西等的糖厂经过2个榨季使用，#1、#2冷凝水含糖指标是：#1未检出糖份，#2冷凝水含糖指标都在50PPm以下，达到了入炉水的要求.生产正常运转后，#1、#2效蒸发冷凝水已满足入炉的水量，基本不用补充冷水，还有部分水量剩余，当生产不正常或榨量不足时，需补充少量的冷水。广西某厂2005/2006榨季期间，生产从2005年12月3日-25日，在22天的时间里锅炉补充的冷水共23吨。
4-2压榨设备冷却水。某厂在2005年检修期间，在压榨车间，利用原有的水喷泵水池改造成淋撒冷却水池，将压榨机冷却后的热水，用一台扬程22米流量30m3/h的水泵，将压榨冷却后的热水抽到冷却池进行冷却，冷却温度可降低3℃，一般冷却后的水温在28℃以内，压榨车间冷却系统自成一个循环系统，用消耗部分从制炼独立循环系统的水池供给。
4-3动力车间冷却用水问题，某厂在2005年检修期间，安装了喷雾冷却塔。将气轮机冷却的热水，采用一台扬程100 m3/h的水泵将冷却后的热水供给循环使用，经过榨季期间的运行，喷雾冷却且的水温基本达到常温，水温经过设备使用后水温升高在3℃以内，锅炉车间引风机冷却水并入这一循环系统中，循环系统耗水量从制炼循环系统中供给。
4-4各车间的泵群润滑冷却水、地表水通过排水沟排往锅炉的沉渣池内，作为锅炉除尘及冲灰的补充水源。
4-5锅炉冲灰水、除尘水。
某厂日榨甘蔗1800吨，各车间地表水通过水沟引入沉渣池。为了达到除尘效果，在沉渣池里增加两道砂滤装置，采用石英砂对锅炉除尘部灰水进行过虑，经过滤后的清水用一台180m3/h 扬程为40m的水泵供给循环使用，经过两个榨季使用，这部分的补水还有一部分余到污水池，每个班采用扬程60m3/h的水泵，开泵为半小时，每天有80-100 m3/h的污水抽往氧化塘储存。
4-6硫磺炉的冷却水从蒸发冷凝器冷却水中接取，冷却后的热水，排到蒸发冷凝器的出水口，同时，硫磺炉冷却后的出水引入一条15㎝石灰管道，加装一个闸阀加以控制整个制炼循环系统用水加灰量。在榨季生产中，制炼车间循环用水，由于蒸发冷凝器及制糖冷凝器加入的糖分及有机物，致使整个循环PH值降低，每天降低3PH值，水质色值加深，为了中和这部分酸度，使水质得到净化，每天加一个班次的石灰乳PH控制达8.5-9.5，加灰量每班约100公斤。经过一个榨季运行，循环水池保持较清净的水质，达到供给各循环系统的用水。
五、项目实施的效果
通过以上方案的实施，基本能达到废水零外排的目标。某厂经过2005/2006年榨季的生产实现了废水零外排的目标，该厂榨季从2005年12月2日开机生产，第一站期至12月25日，平均每小时补充外源水11吨，第二小期从12月27日恢复生产后，所有的补充水都取于大循环水池，切断了外源水的补充，经过两个月的生产，大循环水池的水位基本稳定在一定高度。每天排氧化塘的水量在80～100立方，该厂有一个40000立方的氧化塘，由于自然的挥发，周边农作物抽取灌溉，水位与往年相比，正在逐步降低，没有废水往厂外排放，真正达到利用甘蔗自身水分实现封闭式循环生产的目的。
