2012年第3期宝钢技术25钢铁工业产品水足迹研究尹婷婷，李思超，侯红娟(宝山钢铁股份有限公司研究院，上海201900)摘要：水足迹是基于消费基础的水资添利用情况的指示器。工业水足迹分析可定量反映工业生产对水资源系统产生的压力程度，为工业水资源可持续规划与管理提供新的思路和研究方向。通过对钢铁生产过程中虚拟水、水足迹的计算与分析，能够对钢铗行业水资源的现状进行分析，提出在生产中合理利用水资源的建议，促进钢铁行业的绿色发展和可持续发展。中图分类号：X703文献标志码：B文章编号：1008-0716(2012)03-0025-04doi:10.3969/j.issn.1008-0716.2012.03.006Research on water footprint of steel productsYIN Tingting,LI Enchao and HOU HongjuanResearch Institute,Baoshan Iron Steel Co.,Ltd.,Shanghai 201900,China)Abstract:Water footprint is an indicator showing the water resource situation based onconsumption.Analysis of the industrial water footprint can quantify the level of the stress the waterresource system faces due to industrial production.It can provide ideas and research direction for thesustainable development of the industrial water resource.Through calculating and analyzing thevirtual water and water footprint of the industrial products,the actual situation of the water resourceconsumed in the steel industry can be analyzed and the suggestions how to use water resourcereasonably can be offered,which are helpful to promote the sustainable development of the steelindustry in an environment-friendly way.Key words:water footprint;water resource;water-saving;wastewater treatment0前言指示器，工业水足迹分析可定量反映工业生产对水资源系统产生的压力和程度，为工业水资源可水是生命之源，是人类和一切生物赖以生存持续规划与管理提供新的思路和研究方向。本文和发展的物质基础，是构成生态环境的基本要素，还对我国钢铁工业水资源利用现状进行了分析，随者人口的增加和社会的发展，全球水资源供求并提出一些钢铁行业节水减排集成技术与实施措矛盾日渐尖锐，缺水已经成为许多国家社会经济施，提高了水资源的利用率。可持续发展的重要制约因素。为创新水资源问题1水足迹定义的研究思路和完善水资源管理，本文引进国际水资源领域较先进的水足迹分析法，介绍了水足迹Hoekstra将水足迹定义为任何已知人口（一分析法的基本理论和计算方法。个国家、一个地区或一个人)在一定时间内消费水足迹是基于消费基础的水资源利用情况的的所有产品和服务所需要的水资源数量。这里所指的产品和服务包含人类生活所必需的食物、各尹婷婷助理研究员1984年生2006年毕业于上海交通大学种日用品、生活用水及环境用水。现从事水处理研究电话26647399水足迹包括绿色水足迹、蓝色水足迹和灰色水足迹三个组分。蓝水是指存在于江、河、湖泊及万方数据26宝钢技术2012年第3期含水层中的地表水与地下水的总和，即通常所指的水资源；瑞典水文学家FalKenmark提出了绿水(1)的概念，它是指存在于土壤中非饱和含水量（包式中，DU为生活用水量，P为第i种产品消费量，气带)中的土壤水以蒸发的形式由植被所利用。VWC:为第i种产品的单位产品的虚拟水量。这蓝水足迹和绿水足迹主要衡量水资源的利用和消种方法计算繁复，费时费力，相当于进行一次地区耗情况，而灰水足迹是从水质角度评估我们对水内水资源消耗情况的普查。但在计算过程中将生环境污染的情况。水足迹综合考虑了水资源利用活用水量、各个工业产品与服务中的虚拟水量分的三类途径一利用、消耗与净化水污染，与传统别计算，表明了当地经济系统占用水资源的状况水资源评价体系相比，外延和内涵更为丰富，因此及该地区水资源消耗的结构组成。可根据水足迹在功能上能更好地反映人类对水资源的需求和占计算结果，结合当地自然资源情况，从水资源消耗有状况。在人类消费的水足迹中，实际生活用水角度合理统筹规划该地区产业结构。通常是很少的，大部分消耗都是以虚拟水的形式另一种是自上面下的方法，水足迹就等于总表现出来，因此，虚拟水消费量是水足迹的最主要的区域内水资源利用量加上流入该区域的虚拟水组成部分。流量再诚去流出该区域的虚拟水流量。该方法简虚拟水)(Virtual water)是由英国学者Tony单粗犷，应用性强，用以粗略反映地区水资源消耗Allan在20世纪90年代初首次提出，后经不断完总量，相对方法一，只可了解消耗概况。善，目前较为精确的定义为：在生产产品和服务中一个国家或地区的水足迹(WFP,m3/a)等于所需要的水资源数量，被称为凝结在产品和服务生产该国家或地区居民消费的商品和服务所直接中的虚拟水量。或间接利用的总水量)。水足迹由两部分构成，从目前已有的研究来看，对虚拟水的含量有即内部水足迹和外部水足迹：两种取向：一种是从生产者角度，将虚拟水定义为WFP IWFP EWFP(2)在产品生产地生产某产品实际使用的水资源量：内部水足迹(WFP)定义为生产该地区居民另一种是从消费者角度出发，将虚拟水定义为在所消费的商品与服务所利用的区域内水资源总消费地生产同质的该产品所需要的水资源量。由量。其数量等于国民经济部门的国内水资源利用此可见同种同质产品，在世界各地虚拟水含量不总量减去通过产品贸易而出口给其他国家的虚拟尽相同，这与产品虚拟水含量计算与产品加工工艺、生产流程、生产条件紧密相关，如农产品虚拟IWFP AWU IWU DWU-VWE (3)水含量计算与当地气候、用水量、蒸发装腾量、土式中，前3个组分代表在国民经济各部门中利用壤参数、单位面积产量均有关，再经计算得出单位的总水量(m/a):AWU为农业耗水量，等于农作质量产品中的虚拟水含量。物需水量；WU和DWU分别为工业与家庭部门由于考虑了社会经济系统中虚拟水的消费抽取水量。这里的农业耗水量包括绿水利用量量，水足迹真实地反映了一个地区人类消费对水(降雨形成的土壤水)和蓝水利用量（灌溉水）。资源的占有情况，为水资源科学管理提供了非常由于灌溉输配水系统损失的水量大部分下渗补充有用的信息。特定区域的人类生产与生活活动对区域地下水，或者通过排水沟又回到了河流被其水资源的需求如何，可通过水足迹评价来定量分他地方的用户利用，因此，这里不包括农业灌溉中析与认识。损失的那部分灌溉水。工业和生活用水量一般可2水足迹计算方法以在水资源公报上查找。外部水足迹(EWFP)指由其他国家生产、并水足迹的计算方法有两种]：一种方法是采为本国居民所消费的产品和服务所消耗的水用自下而上的方法，它将该国家居民所消费的商量，它等于进口虚拟水量（队，m'/a)减去向其品与服务数量，与各自产品和服务的单位产品虚他国家输出的进口产品再出口的虚拟水量拟水含量相乘求和得到，这里需要注意的是商品的虚拟水含量(FF)会随地域和生产条件的变化EWFP VWI VWE-m(4)而变化，用公式表示为：出口虚拟水量与进口虚拟水量之差就是报告万方数据