水的循環再利用

顧興林+馮江華+李東華

摘要：循環水是水資源再生利用的有限途徑，而循環水濃縮倍率是衡量循環水水質的重要指標。將水質較好的凝結水作為循環水補充水，將三套系統循環水排污水輪流作為生化稀釋水。循環水濃縮倍率控制在2.0～3.0之間，不僅減少了系統的新水消耗，具有良好的經濟效益；更重要的是減少了廢水的排放，減少了對環境的污染，做到了水的再循環利用。

Abstract： The circulating water is a limited way of recycling water resources， and the concentration ratio of circulating water is an important index to measure the quality of circulating water. To take the condensate water with a better quality as circulating water supplement， and to make the three sets of water recycling sewage as a biochemical dilution water. The concentration rate of circulating water is controlled at 2.0～3.0， which not only reduces the new water consumption， has a good economic benefit， but also is the most important thing to reduce the discharge of waste water， reduce the pollution to the environment， so as to achieve the recycling of water.

關鍵詞：循環水；排污；凝結水；濃縮倍率

Key words： circulating water；sewage；condensate；concentration ratio

中圖分類號：S273.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）17-0192-02

0 引言

循環水是水資源再生利用的有限途徑，而循環水濃縮倍率是衡量循環水水質的重要指標。循環水濃縮倍數是指循環冷卻水系統在運行過程中，由于水分蒸發、風吹損失等情況使循環水不斷濃縮的倍率（以補充水作基準進行比較），它是衡量水質控制好壞的一個重要綜合指標。濃縮倍數低，耗水量、排污量均大且水處理藥劑的效能得不到充分發揮；濃縮倍數高可以減少水量，節約水處理費用；可是濃縮倍數過高，水的結垢傾向會增大，結垢控制及腐蝕控制的難度變大，使水處理藥劑（如聚磷酸鹽）在冷卻水系統內的停留時間增長而水解，水處理藥劑會失效，不利于微生物的控制，故循環水的濃縮倍數要有一個合理的控制指標。尤其循環水濃縮倍率大于3.0時，表示循環水水質惡化，會加快腐蝕生產設備，需要定期進行循環水排污，補充地表水。

1 循環水、地表水、凝結水水質及控制方式

1.1 循環水、地表水、凝結水水質

從表1可以看出：凝結水水質好于地表水水質。

1.2 循環水、地表水、凝結水控制方式

工藝要求對部分循環水進行置換，以改善水質，即以排污的形式排掉部分高濃水，同時補充數量相當的的地表水；凝結水是制冷機運行過程中使用鍋爐蒸汽的冷凝水，工藝技術指標較好，原設計制冷機凝結水回收管線與公司鍋爐軟水管網對接，由于凝結水電導率不符合軟水指標，這部分水直接排入焦化酚氰污水處理系統的其他酚水池，作為酚氰水的一部分進入生化處理系統，這種處理方法不僅加大了酚氰水處理系統的負荷，而且增加了昂貴的酚氰水處理藥劑的消耗量；焦化酚氰水處理系統在運行過程中，為了保障生物細菌的活性，需要補充大量稀釋水，以降低進入系統污水的氨氮、COD等有害物質的濃度。原設計為補充地表水，比例為原水的1～1.5倍，現焦化廠酚氰污水處理量為100m3/h，地表水消耗量大約為100～150m3。

2 解決方案

一是凝結水水質較好，作為污水進入酚氰污水處理系統增加系統處理負荷，二是循環水大量高濃水直接外排進入公司外排水渠，三是循環水、酚氰污水處理系統均需要消耗大量地表水作為工藝配水。因此，我們決定一方面將水質較好的凝結水作為循環水排污水以后的系統補充水，替代地表水消耗；另一方面，將水質較差的循環水排污水作為焦化酚氰污水處理系統的稀釋水，替代原來的地表水消耗。

2.1 加強凝結水的回收利用

焦化廠共計裝備11臺制冷機組，夏季一般正常開啟6臺制冷機組，6臺機組共計消耗蒸汽為38.4噸/h，冷卻下來的冷凝液進入收集系統后送往酚氰水系統進行處理，增加了酚氰水的處理負荷，增加了生產成本，為此我們進行管線改造，將收集的冷凝水回收送往循環水池作為補充水使用，既減少了酚氰水的處理成本，同時又減少了循環水池的新水消耗，降低了生產成本。

2.2 將循環水排污水送往酚氰水作為稀釋水使用

循環系統定期要進行排污，以往這部分排污水直接外排。為了有效利用這部分污水，我們進行污水改造，將這部分污水送往酚氰水作為稀釋水使用，既降低污水的處理費用，同時又替代了酚氰水的地表水消耗，降低了生產成本，可謂一舉兩得。

2.3 工藝技術改造

工藝流程簡圖如圖1。

改造后制冷機產生的凝結水進入三系統循環水作為補充水，三套循環水系統的排污水輪流進入酚氰水處理系統作為稀釋水，使循環水的濃縮倍數控制在2.0～3.0之間，降低了循化水藥劑消耗，而且凝結水和循環水排污水做到了二次利用。

3 循環水系統掛片實驗

為保證改造前后循環水水質效果，進行了循環水系統掛片實驗，結果見表2改造前與改造后循環水掛片實驗數據。

從掛片實驗數據可以看出，通過循環水補充用水系統進行改造后，循環水對不同材質掛片的腐蝕程度明顯減緩，說明循環水水質已有明顯改善。

4 運行效果

通過生化補充用水系統和循環水補充用水系統進行改造后，效果明顯，不僅實現了廢水回收利用，減少了廢水外排對環境的污染，并且循環水水質已有明顯改善，節約了新水消耗。

①收集的冷凝水回收送往循環水池作為補充水使用，大約每小時節約新水38.4立方米

②循環水系統的排污水送往生化使用后，減少了生化的新水消耗，大約每小時節約新水100立方米。

③循環水濃縮倍率控制在2.0～3.0之間，既降低了循環水藥劑消耗，又避免了水質惡化，對設備的腐蝕。

④三個系統的廢水都進行了收集再利用，不僅減少了系統的新水消耗，具有良好的經濟效益；更重要的是減少了廢水的排放，減少了對環境的污染，保護了我們的生存環境，具有很好的社會效益。

參考文獻：

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