摘要：撫(fu)順石油二廠(chang)各裝置排放的(de)生產及生活廢水(shui)經過(guo)二級處理，達到(dao)遼寧省污水(shui)排放標(biao)準后，經深度處理，作(zuo)為循環(huan)冷(leng)卻水(shui)的(de)補水(shui)，當(dang)回用污水(shui)量(liang)的(de)2/3，循環(huan)水(shui)采取有機膦與鋅鹽復(fu)配的(de)水(shui)質穩定處理方案時，循環(huan)冷(leng)卻水(shui)系統的(de)腐蝕速率、污垢沉積速率及異(yi)氧菌(jun)總數等(deng)指標(biao)均在控(kong)制范(fan)圍(wei)，年節約(yue)費用約(yue)65萬元。

關鍵詞：化工污(wu)水(shui)：污(wu)水(shui)回(hui)用；循環冷卻水(shui)；混凝；過濾；殺菌

1999年(nian)，撫順石油二廠提出將外(wai)(wai)排污水深度處(chu)理，回用于(yu)循環水系統(tong)。該(gai)項目2001年(nian)11月(yue)份完(wan)成，進入(ru)生(sheng)產階段(duan)。在運(yun)行(xing)的(de)8個月(yue)期間，|現場監測結果良好，腐蝕速率、沉積速率、異(yi)養菌(jun)總數(shu)等(deng)各項水質(zhi)指(zhi)標均達到中國石化循環水水質(zhi)的(de)考核指(zhi)標，節水效(xiao)果明顯，節約新鮮水51.2×104 t，減(jian)少污水外(wai)(wai)排量51.2×104t。

1 回用污水來源及水質

撫順石(shi)油(you)(you)二廠是一座以生產(chan)(chan)(chan)燃料(liao)為主的(de)綜合(he)性石(shi)油(you)(you)化工企(qi)業(ye)。原油(you)(you)年(nian)(nian)加工能力500×104t。煉油(you)(you)系統以生產(chan)(chan)(chan)汽、煤、柴油(you)(you)、石(shi)蠟和燃料(liao)油(you)(you)為主。各裝置排放(fang)的(de)生產(chan)(chan)(chan)及生活廢水(shui)(shui)經過污(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理場隔油(you)(you)-浮(fu)選-氧化溝(gou)二級處(chu)(chu)理后，出水(shui)(shui)水(shui)(shui)質達到了遼寧(ning)省污(wu)水(shui)(shui)排放(fang)標準，水(shui)(shui)質見表1，表中的(de)分(fen)析(xi)數據為2001年(nian)(nian)11月-2002年(nian)(nian)7月污(wu)水(shui)(shui)進一步深度處(chu)(chu)理，回用于(yu)循環(huan)水(shui)(shui)場。

2 回用處理工藝

2.1 回用(yong)水質(zhi)及循環水控制(zhi)指標：

回用水質及(ji)循環水控制指標見表2。

2.2 處理工藝
從表1、表2的(de)對比(bi)知，污水(shui)(shui)場出水(shui)(shui)的(de)CODcr，NH3-N，異養菌(jun)，油不能滿足回(hui)用水(shui)(shui)的(de)要求，為(wei)此采用了以混凝、過濾、殺菌(jun)為(wei)主(zhu)的(de)工藝對污水(shui)(shui)場出水(shui)(shui)進行(xing)深(shen)度(du)處理(li)，工藝流程如圖1所(suo)示。

該(gai)裝(zhuang)(zhuang)置設計處(chu)(chu)理量為450t／h，但由于(yu)污水(shui)回用(yong)水(shui)作(zuo)為循環水(shui)系統的補(bu)水(shui)目(mu)前(qian)仍處(chu)(chu)于(yu)探索階(jie)段(duan)，因(yin)此(ci)在(zai)這一(yi)階(jie)段(duan)，因(yin)此(ci)在(zai)這一(yi)階(jie)段(duan)污水(shui)回用(yong)裝(zhuang)(zhuang)置實際處(chu)(chu)理量偏低，避免回用(yong)水(shui)量過大，對循環水(shui)系統產生不良影(ying)響。

2.3 處理結果

污水(shui)(shui)回(hui)(hui)用(yong)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質見表3。從表3可(ke)以看出，污水(shui)(shui)回(hui)(hui)用(yong)水(shui)(shui)的(de)pH值(zhi)、濁度(du)、CODMn、總(zong)(zong)(zong)(zong)硬度(du)、總(zong)(zong)(zong)(zong)堿度(du)、異養菌、Cl-　 等指標(biao)(biao)基本在(zai)控制范圍(wei)內，其中氨(an)氮(dan)(dan)和油(you)含量指標(biao)(biao)略微超出控制范圍(wei)，總(zong)(zong)(zong)(zong)硬度(du)和總(zong)(zong)(zong)(zong)堿度(du)的(de)波動范圍(wei)較大，總(zong)(zong)(zong)(zong)硬度(du)最(zui)低(di)(di)值(zhi)為56.44mg／L，最(zui)高值(zhi)達(da)142.6 mg/L，總(zong)(zong)(zong)(zong)堿度(du)最(zui)低(di)(di)值(zhi)38.08mg／L，最(zui)高值(zhi)達(da)到120.2mg／L，這(zhe)兩項指標(biao)(biao)波動較大主(zhu)要是由(you)于(yu)除(chu)氨(an)器具有去(qu)除(chu)氨(an)氮(dan)(dan)的(de)作(zuo)用(yong)，而氨(an)氮(dan)(dan)是水(shui)(shui)中總(zong)(zong)(zong)(zong)堿度(du)組成的(de)一(yi)部(bu)分，同時除(chu)氨(an)器對(dui)鈣鎂(mei)離(li)(li)子也有一(yi)定的(de)吸附作(zuo)用(yong)，因此在(zai)除(chu)氨(an)器運行初期，對(dui)氨(an)氮(dan)(dan)、鈣鎂(mei)離(li)(li)子的(de)去(qu)除(chu)效(xiao)率較高，總(zong)(zong)(zong)(zong)硬度(du)和總(zong)(zong)(zong)(zong)堿度(du)較低(di)(di)，運行末(mo)期，去(qu)處效(xiao)率降低(di)(di)，總(zong)(zong)(zong)(zong)硬度(du)和總(zong)(zong)(zong)(zong)堿度(du)上(shang)升，具有一(yi)定的(de)周期性(xing)。

備注為新鮮水水質年平均分析結果。

3 回用應用

3.1 回用方法
　
2001年(nian)11月份(fen)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)回(hui)(hui)用(yong)(yong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)正(zheng)式運行，全部回(hui)(hui)用(yong)(yong)于供(gong)排水(shui)(shui)(shui)(shui)車間重(zhong)油催(cui)化(hua)裂解裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)循(xun)(xun)環(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)場(chang)(chang)、酮苯脫蠟裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)循(xun)(xun)環(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)場(chang)(chang)、南(nan)蒸餾及南(nan)焦化(hua)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)循(xun)(xun)環(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)場(chang)(chang)、南(nan)催(cui)化(hua)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)循(xun)(xun)環(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)場(chang)(chang)、重(zhong)油催(cui)化(hua)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)循(xun)(xun)環(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)場(chang)(chang)，其(qi)中南(nan)催(cui)化(hua)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)循(xun)(xun)環(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)場(chang)(chang)、重(zhong)油催(cui)化(hua)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)循(xun)(xun)環(huan)rk場(chang)(chang)距離污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)回(hui)(hui)用(yong)(yong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)較近，其(qi)補水(shui)(shui)(shui)(shui)以(yi)回(hui)(hui)用(yong)(yong)污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)為主(zhu)，當循(xun)(xun)環(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)質發生波(bo)動，排污(wu)量增(zeng)大時(shi)，回(hui)(hui)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)量無法滿足生產需求(qiu)，及時(shi)補充新鮮水(shui)(shui)(shui)(shui)。

3.2　循環水水質

現以重(zhong)油(you)催化裝置循(xun)(xun)環(huan)水場為例(li)，說(shuo)明(ming)污(wu)水回用水在循(xun)(xun)環(huan)水系(xi)統的應(ying)用情況(kuang)。

重油(you)催(cui)化(hua)裝置循環(huan)水(shui)場，循環(huan)水(shui)量為(wei)4500t／h，系(xi)統保有(you)水(shui)量4000m3，冷熱水(shui)溫差7℃。正(zheng)常情況下每(mei)日補水(shui)量在1500t，其(qi)中(zhong)回用(yong)(yong)污(wu)水(shui)量占2／3左右。系(xi)統冷換設(she)備材質為(wei)碳鋼。此系(xi)統采用(yong)(yong)的水(shui)處理方(fang)案中(zhong)，緩(huan)蝕阻垢劑為(wei)有(you)機膦(lin)與(yu)鋅(xin)鹽復配(pei)的水(shui)質穩(wen)定配(pei)方(fang)，殺(sha)(sha)菌(jun)方(fang)案中(zhong)氧化(hua)性殺(sha)(sha)菌(jun)劑以氯氣為(wei)主，控制系(xi)統余氯在0.15-0.5mg/L，非氯化(hua)性殺(sha)(sha)菌(jun)劑1227為(wei)主，沖(chong)擊(ji)式投加，根(gen)據水(shui)質情況每(mei)周或隔周投加。

污水(shui)回(hui)用后(hou)，該循環水(shui)場水(shui)質如表4。

備注為新鮮水(shui)做重油催化循(xun)環水(shui)場補水(shui)時的水(shui)質數據。

由表4可以看出(chu)，污水(shui)(shui)回(hui)用水(shui)(shui)做補充水(shui)(shui)后，在(zai)2001年(nian)11月-2002年(nian)7月運行期間，水(shui)(shui)質各項指(zhi)標相對較穩定(ding)，其中濁度、腐蝕速(su)率、懸浮(fu)物等主要(yao)指(zhi)標均與(yu)新鮮水(shui)(shui)作(zuo)補充水(shui)(shui)情況持(chi)平。

3.2.1 回用水(shui)對(dui)腐蝕速率的(de)影響

由表(biao)4可見，腐(fu)蝕(shi)(shi)速率(lv)雖然在控制范圍內，但在6和(he)7月(yue)份，回(hui)(hui)用(yong)的水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量增(zeng)(zeng)多，腐(fu)蝕(shi)(shi)速率(lv)呈明顯的上(shang)升趨勢。一方面是由于(yu)回(hui)(hui)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的氯(lv)離子、電導率(lv)都較新鮮水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)高(gao)，pH值較新鮮水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)低，因而水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的腐(fu)蝕(shi)(shi)性增(zeng)(zeng)強；另一方面回(hui)(hui)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的鈣(gai)離子的質量濃(nong)度波動較大，最(zui)高(gao)達123mg/L，最(zui)低可達十(shi)幾毫克每升，重(zhong)油(you)催化(hua)循(xun)環水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)場所采用(yong)的緩(huan)蝕(shi)(shi)阻(zu)垢(gou)劑(ji)(ji)的緩(huan)蝕(shi)(shi)機理是在金屬表(biao)面形成一層沉(chen)淀膜，如果(guo)補水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的鈣(gai)離子濃(nong)度過低，就會影響沉(chen)淀膜的生(sheng)成，引起腐(fu)蝕(shi)(shi)。從(cong)掛片(pian)的狀(zhuang)態來看，腐(fu)蝕(shi)(shi)不(bu)是由于(yu)微生(sheng)物問題(ti)引發的微生(sheng)物腐(fu)蝕(shi)(shi)及垢(gou)下(xia)腐(fu)蝕(shi)(shi)，判(pan)斷為目前使(shi)用(yong)的緩(huan)蝕(shi)(shi)阻(zu)垢(gou)劑(ji)(ji)不(bu)太適合(he)(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質指標波動較大回(hui)(hui)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)，應(ying)對緩(huan)蝕(shi)(shi)阻(zu)垢(gou)劑(ji)(ji)進(jin)行重(zhong)新篩選，選擇適合(he)(he)回(hui)(hui)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質的緩(huan)蝕(shi)(shi)阻(zu)垢(gou)劑(ji)(ji)，以降(jiang)低系統(tong)的腐(fu)蝕(shi)(shi)速率(lv)。

3.2.2 回用水(shui)對異(yi)養(yang)菌的影響

異養菌(jun)一度出(chu)現超(chao)標的(de)現象，主要由(you)于(yu)回用(yong)水(shui)的(de)氨(an)氮、COD值較新鮮水(shui)高(gao)，為微生(sheng)物(wu)的(de)生(sheng)長(chang)繁殖提(ti)供了養分，針對這(zhe)一現象，一方(fang)面將(jiang)回用(yong)水(shui)出(chu)水(shui)指標的(de)余氯值提(ti)高(gao)到0.5mg／L，使回用(yong)水(shui)的(de)微生(sheng)物(wu)量控制(zhi)(zhi)在低水(shui)平；另一方(fang)面調(diao)整循環水(shui)場微生(sheng)物(wu)控制(zhi)(zhi)方(fang)案(an)，將(jiang)氧化性(xing)殺菌(jun)劑液氯的(de)投(tou)加(jia)由(you)間(jian)斷投(tou)加(jia)改為連續投(tou)加(jia)，每月多消耗液氯1t左右。

3.3 裝置檢修情況

2002年6月份重(zhong)油催化裝(zhuang)置(zhi)小修，打開一組水(shui)冷器(qi)，觀察其狀態，發現(xian)水(shui)冷器(qi)的(de)腐蝕、結垢(gou)情(qing)況基(ji)本良好，與使用新鮮(xian)水(shui)做(zuo)補充時(shi)狀態基(ji)本相似，在水(shui)冷器(qi)的(de)封頭處有生(sheng)物粘泥，比用新鮮(xian)水(shui)做(zuo)補充水(shui)時(shi)略微多一點(dian)。

4 經濟分析

4.1 社會效益

采用污水(shui)(shui)回用水(shui)(shui)作循環水(shui)(shui)補充水(shui)(shui)后(hou)，在運行的8個月期(qi)間，共回用污水(shui)(shui)51．2X 104t，即減少外排(pai)污水(shui)(shui)量51.2×104t，節約新鮮水(shui)(shui)消耗51.2×104t，對保(bao)護水(shui)(shui)資源和水(shui)(shui)環境有明顯的社(she)會效益。

4.2 經濟效益

回(hui)(hui)用(yong)水(shui)(shui)處理(li)費用(yong)：污(wu)水(shui)(shui)回(hui)(hui)用(yong)水(shui)(shui)噸(dun)水(shui)(shui)處理(li)總成本(ben)為(wei)1.20元/t，51.2×104t，的回(hui)(hui)用(yong)污(wu)水(shui)(shui)成本(ben)為(wei)：61.68萬元。節約新(xin)鮮(xian)水(shui)(shui)費用(yong)：新(xin)鮮(xian)水(shui)(shui)的單價1.45元／t，節約新(xin)鮮(xian)水(shui)(shui)51.2×104t的費用(yong)74.24萬元。

減少外排污水費用：外排污水費用為0.64元／t，減少外排污水量51.2×104t，減少外排污水費用32.77萬元。
　
殺菌劑增加(jia)費用(yong)：回用(yong)污水后，平均每月增加(jia)殺菌劑費用(yong)2139元(yuan)(yuan)，8個月間，增加(jia)殺菌劑費用(yong)1.7112萬元(yuan)(yuan)。

總計：運行8個月期間(jian)，節約資金為74.24+32.77-61.68-1.7112=43.6188萬元。

5 結語

從運行結果看，采用混凝、過濾、殺菌聯合處理后的外排污水可以作為循環水的補充水，既節約了新鮮水，又降低了外排污水量。回用水的氨氮、COD值較高，在一定程度上增加了微生物控制的難度，使系統的生物粘泥量略有增多，殺菌劑的消耗量增加。污水回用水回用于循環水系統造成水處理費用略有增加，但綜合費用下降。
 
 

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