中水回用在煉化企業(yè)中的應(yīng)用

韋杰 蔣世杰 喬利軍 陳偉 齊帥（呼和浩特石化公司，內(nèi)蒙古呼和浩特 010070）

中水回用在煉化企業(yè)中的應(yīng)用

韋杰 蔣世杰 喬利軍 陳偉 齊帥（呼和浩特石化公司，內(nèi)蒙古呼和浩特 010070）

本文闡述了中水回用在煉化企業(yè)中的應(yīng)用，減少污水外排量的同時(shí)，又節(jié)約了循環(huán)水補(bǔ)水的新鮮水用量，實(shí)際運(yùn)行中效果明顯，在減排、節(jié)水、經(jīng)濟(jì)角度具有現(xiàn)實(shí)的意義。

中水；再生水；節(jié)水；減排

節(jié)能降耗、節(jié)水減排是一個(gè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。呼石化公司污水回用單元主要由超濾和反滲透兩部分組成，簡(jiǎn)稱(chēng)污水雙膜系統(tǒng)。污水場(chǎng)雙膜系統(tǒng)以部分外排污水，經(jīng)過(guò)深度處理，其生產(chǎn)的中水代替新鮮水作為循環(huán)水的部分補(bǔ)水。這既減少了污水外排量，又節(jié)約了循環(huán)水補(bǔ)水的新鮮水用量，是企業(yè)節(jié)水減排工作的有力切入點(diǎn)。雙膜系統(tǒng)試運(yùn)行后，節(jié)水效果明顯，起到了預(yù)期的效果。

1 循環(huán)水補(bǔ)水量分析

煉化企業(yè)在生產(chǎn)運(yùn)行中，有許多低溫位熱能需要排除以確保生產(chǎn)系統(tǒng)在運(yùn)行中的安全與可控。常見(jiàn)的降溫方式，除了風(fēng)冷（空冷）式機(jī)組外，還有以循環(huán)水水為冷卻介質(zhì)的冷卻系統(tǒng)：冷卻塔式、地下水（包括地表水）換熱式、地下環(huán)路（地埋管）土壤換熱式。其中，以冷卻塔式循環(huán)水最為常見(jiàn)。呼石化循環(huán)水場(chǎng)采用敞開(kāi)循環(huán)冷卻方式，主要通過(guò)蒸發(fā)散熱和接觸散熱來(lái)完成循環(huán)水的降溫。循環(huán)水系統(tǒng)在運(yùn)行中，有蒸發(fā)損失、飄逸損失、排污損失和滲漏損失，這就需要大量的新鮮水為其補(bǔ)水。以下是2014年循環(huán)水的補(bǔ)水量。其中7月份為停工小修期，故總補(bǔ)水量偏小。

從表1可以看出，夏季工況，循環(huán)水月補(bǔ)水量約為7.5萬(wàn)噸，全年補(bǔ)水總量達(dá)69萬(wàn)噸。循環(huán)水的補(bǔ)水量是巨大的。呼和浩特地處少水地區(qū)，這就讓合理的節(jié)水措施顯得更為必要。

表1

2 中水回用量分析

尋求新鮮水資源的替代品，一直是節(jié)水的核心思路。中水和海水淡化、跨流域調(diào)水相比，具有明顯的優(yōu)勢(shì)。從經(jīng)濟(jì)的角度看，其成本最低，從環(huán)保的角度看，有助于改善生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)。呼石化污水回用單元主要由超濾和反滲透兩部分組成。污水通過(guò)自清洗過(guò)濾器的初步過(guò)濾，經(jīng)過(guò)超濾膜組件處理后，去除水中的懸浮物、膠體、微生物以及大分子有機(jī)物，進(jìn)入超濾出水罐。經(jīng)過(guò)保安過(guò)濾器再次攔截懸浮物后，高壓打入反滲透膜組件，配合鹽酸、阻垢劑、還原劑、非氧化性殺菌劑等藥劑，脫除部分離子，進(jìn)入清水罐，即為用于循環(huán)水補(bǔ)水的中水。從上表可以看出，污水雙膜系統(tǒng)8月份調(diào)試正常以后，循環(huán)水補(bǔ)水的中水回用用量穩(wěn)步上升，月回用量約為4萬(wàn)噸，勢(shì)頭良好。全年中水回用總量達(dá)27萬(wàn)噸，占全年補(bǔ)水總量的39.6%，起到了明顯的節(jié)約新鮮水的效果。

3 提高中水回用量的探究

為了進(jìn)一步挖掘中水回用的潛力，在污水雙膜系統(tǒng)精心操作、高負(fù)荷運(yùn)行的基礎(chǔ)上，通過(guò)研究中水超濾單元出水的水質(zhì)分析，對(duì)比循環(huán)水需用的各項(xiàng)指標(biāo)，提出新的思路：試采用部分超濾出水，跨越反滲透部分，按一定比例混兌，進(jìn)入其后路的清水罐，以增大中水回用量。通過(guò)化驗(yàn)數(shù)據(jù)的比對(duì)，超濾出水，除電導(dǎo)一項(xiàng)指標(biāo)外，濁度、總硬度、總堿度、TDS、COD、氨氮等重要指標(biāo)均優(yōu)于循環(huán)水水質(zhì)。跟蹤超濾出水水質(zhì)，研究合理的超濾出水勾兌比，使混合后的中水，基本滿(mǎn)足循環(huán)水水質(zhì)要求，同時(shí)適當(dāng)調(diào)整循環(huán)水的加藥量，可以起到更大的節(jié)水效果。

4 拓寬中水回的合理途徑

除了提高中水回用量以外，拓寬中水回用的其他合理途徑，可以更多的節(jié)約新鮮水資源。根據(jù)《城市污水再生利用分類(lèi)》（GB/T18919—2002），可以看到，中水在煉化企業(yè)中不僅可以用于工業(yè)中的冷卻、洗滌用水，還可用于城市綠化、沖廁、道路清掃、車(chē)輛沖洗、建筑施工、消防、景觀環(huán)境等用水。參考《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》（GB/T18920—2002）、《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》（GB/T18921—2002）中的水質(zhì)指標(biāo)，除大腸群菌數(shù)（個(gè)/L）未做測(cè)定外，其他關(guān)鍵指標(biāo)均符合規(guī)范的要求。按照《建筑中水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50336—2002）要求，借助一定設(shè)施，規(guī)范利用中水，改變員工行為習(xí)慣，使節(jié)水理念深入人心。

5 結(jié)語(yǔ)

2015年新的環(huán)保法出臺(tái)，企業(yè)的環(huán)保任務(wù)責(zé)無(wú)旁貸。中水回用，既減輕對(duì)天然地表水、地下水的開(kāi)發(fā)利用，又減少了污水外排量，有明顯的環(huán)境效益。同時(shí)，從經(jīng)濟(jì)角度看，使用中水，就減少了同等數(shù)量的新鮮水費(fèi)用和同等數(shù)量的污水外排費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)了污水資源化，具有可行性，尤其對(duì)于缺水地區(qū)的企業(yè)有實(shí)際意義，是目前解決節(jié)水減排兩大問(wèn)題的有效方案。

［1］祁魯梁，李永存.工業(yè)用水與節(jié)水管理知識(shí)問(wèn)答［M］.北京：中國(guó)石化出版社，2010.

［2］沈曉南，謝經(jīng)良，王福浩.污水處理廠運(yùn)行和管理問(wèn)答［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

［3］祁魯梁，李永存，張莉.水處理藥劑及材料實(shí)用手冊(cè)［M］.北京：中國(guó)石化出版社，2006.