中水产水作为循环水与脱盐水补水的工艺简述
张原娟，唐文建
（兖矿新疆煤化工有限公司，新疆 乌鲁木齐 830011）
［摘 要］ 我国是一个水资源紧缺的国家，因此必须建立合理的制度安排并辅以必要的配套措施扭转目前粗放式利用、掠夺式开采的局面，提高水资源的利用效率和效益，而污水回用是缓解水资源短缺的重要方法。对兖矿新疆煤化工有限公司的中水回用项目进行详细介绍，希冀为类似煤化工企业污水回用工作提供借鉴，以实现水资源的合理配置和循环利用，推进我国资源节约型、环境友好型社会的建设。
［关键词］ 中水回用；补水；超滤；反渗透；经济效益；环保效益；社会效益
［中图分类号］ TQ 085 ［文献标志码］ B ［文章编号］ 1004-9932（2017）02-0022-04
1 概 况
兖矿新疆煤化工有限公司中水回用项目，中水回用设计规模347 m3/h，最大处理规模360 m3/h。中水回用项目处理来自污水处理站、循环水站的排水以及变换、甲醇合成、热电站和硫回收等装置产生的清净下水，其出水回用至第二循环水系统作为补水或脱盐水站作为补水（供水压力不小于0.25 MPa），处理过程产生的污水在满足污水综合排放二级标准的前提下排入厂外市政管网。
1.1 中水回用工程水源、水量、水质（表1）
1.2 中水回用系统进水水质
污水处理站、循环水站的排水以及变换、甲醇合成、热电站和硫回收等装置各路来水混匀后进中水回用系统，进水水质指标如下：pH=6～9，BOD5≤20 mg/L，CODCr≤100 mg/L，NH3N≤15 mg/L ，SS≤70 mg/L， 总氰化物（以CN-计）≤0.5 mg/L，硫化物≤1.0 mg/L，Ca2+≤150 mg/L，Cl-≤1 000 mg/L，碱度≤150 mg/L，含盐量≤2 000 mg/L。
表1 中水回用工程水源、水量、水质情况
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项 目 |
水量/m3·h-1 |
来水进站形式 |
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循环水排污① |
85.5～104.0 |
重力流 |
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甲醇合成排污② |
1.5～1.6 |
重力流 |
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变换排污③ |
20.7～26.5 |
重力流 |
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硫回收排污④ |
0.2 |
重力流 |
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热电站厂房污水⑤ |
26～38 |
重力流 |
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污水处理站污水⑥ |
96.3～176.9 |
泵入 |
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合 计 |
230.2～347.2 |
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注：① 6倍浓缩倍数，SS＜50 mg/L，COD＜40 mg/L，BOD5＜20 mg/L；② 污水为锅炉排污水，［PO3- 4］=15 mg/L，［Na+］=42 mg/L，pH=9～11，其他指标视同为0；③ 水质同循环水排污；④ 污水为锅炉排污水，［PO3- 4］=15 mg/L，［Na+］=42 mg/L，pH=9～11，其他指标视同为0；⑤ ［PO3- 4］=15 mg/L，［Na+］=42 mg/L，pH=9～11，其他指标视同为0；⑥ 执行GB 8978—1996一级标准。
1.3 中水回用系统出水水质要求
（1）兖矿新疆煤化工有限公司中水回用处理站出水用作循环水系统补水时，超滤和反渗透装置要求脱盐率不低于95%，系统出水与反渗透前出水混合后满足循环水补水的要求，且出水TDS不超过300 mg/L，供水压力不小于0.15 MPa，并满足《污水再生利用工程设计规范》中的要求。
（2）中水回用处理站出水直接用作脱盐水时，水质指标为：pH=5.5～7，CODCr＜1.0 mg/L，电导率＜25 μS/cm。
（3）中水回用处理站外排污水应满足国家《污水综合排放标准》（GB 8978—1996）二级标准的要求：pH=6～9，BOD5≤30 mg/L，CODCr≤150 mg/L，NH3-N≤25 mg/L，SS≤150 mg/L。
2 中水回用系统工艺流程
中水回用系统工艺流程见图1，流程说明如下。
图1 中水回用系统工艺流程
（1）预处理工序。来水经调节池混匀后，经提升泵送至管道混合器并加药剂（絮凝剂和助凝剂），在折板絮凝池絮凝后直接送至回用系统的斜管沉淀池进行澄清处理，出水进入改良快滤池，经改良快滤池去除SS和部分微生物后进入集水池；改良快滤池的反洗用水采用改良快滤池的出水，反洗排水去调节池；斜管沉淀池的污泥定期送至污水站进行脱水处理。
（2）膜处理工序。集水池的水经提升泵提升至换热器换热后送至超滤装置，进一步去除SS、CODCr、胶体和细菌，为反渗透（RO）设备提供进水；超滤产水分为两股，一股水直接进入产品水池，另一股水经过RO处理后汇入产品水池。超滤装置的反洗用水采用反渗透出水，反洗排水送至调节池，用提升泵提升至折板絮凝池，重复处理。
需进RO处理的一股超滤产水经RO清水泵提升，经保安过滤器后再由高压泵增压进入1#RO系统和2#RO系统，除去废水中97%的TDS。在进入保安过滤器之前，投加还原剂、阻垢剂和专用杀菌剂，还原剂的作用是降低废水中的余氯，保护膜元件。RO产水一般情况下与超滤产水混合后送至脱盐水系统及循环水系统作为补充水。RO系统设有冲洗水泵，每天对膜进行冲洗保护；同时，不定期投加非氧化型杀菌剂防止RO膜元件的微生物污染。
更多内容详见《中氮肥》2017年第2期