某制藥企業中水回用系統的案例探討

姚忠立，孟琪莉

（1．杭州中美華東制藥有限公司，浙江 杭州 310000；2.浙江省天正設計工程有限公司，浙江 杭州 310031）

0 引言

某醫藥企業主要從事抗生素、中成藥、化學合成藥、基因工程藥品的生產銷售，以及中西藥、中藥材、醫療器械等的批零經銷業務，是一家工商一體的大型、綜合性醫藥上市企業。在一期的基礎上，本項目在其東面征地作為二期項目用地，將建成多個產品的生產基地。

我國的淡水使用環境中，工業用淡水也占有較大的比重，企業用水取水一般都是采用所在地的淡水資源，但隨著環境現狀和政府政策下對企業淡水資源的管控，企業廠內的中水再利用將成為企業降低生產成本及實現水資源節能減排的首要選擇。

本項目生產提煉過程中使用自來水和去離子水進行離子樹脂交換清洗和膜清洗，這部分的清洗排水量較大，另外制取去離子水時的反滲透濃水的排水量也較大，還有部分的蒸汽凝結水產生，我們將上述三部分的排水進行分類收集，并根據回用水的要求分別采用不同的中水回用工藝將處理后的中水回用至純水系統進水、循環水補水和蒸汽系統軟化水進水等。

1 本工程可利用的中水量以及需求水量

1.1本 工程中可收集利用的中水量

見表1。

2 中水回收水量平衡圖

2.1 中水利用平衡圖

從圖1可以看出，AK提煉中水經過處理產生每天571 t的水量，純水系統經過處理每天產生348 t的水量，在夏季不能滿足循環冷卻水補水的要求，夏季最大缺口218 t/d，其它季節均能滿足循環補水和蒸汽系統軟化水的要求。在夏季循環冷卻水補水仍存在著缺口，需補充新鮮自來水。

3 各系統中水回用水質的標準

3.1循 環水補充水補水的水質要求

根據《城市污水再生利用工業水水質》（GB/T 19923-2005）的循環水水質的回用標準，如表2～表3所示。

表1 可收集利用的中水量

表2 循環冷卻水補充水需求量

圖1 中水回收水量平衡圖

3.2 蒸汽系統軟化水補水的水質要求

根據 《工業鍋爐水質標準》GB 1576—2001（見表4），蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐的給水一般應采用鍋外化學水處理，水質應符合表5規定。

廠區的蒸汽凝結水的品質遠高于軟化水，接近純水，是優質的熱源給水。加以利用會明顯減少鍋爐燃料消耗，減少軟化水量降低蒸汽生產成本，并且由于鍋爐的水質改善，還會減少鍋爐的排污熱損失，提高鍋爐的效率，是鍋爐供熱過程中節能節水的有效措施。本項目的蒸汽凝結水大部分回用至鍋爐給水以及減溫減壓站用水，其余部分經過冷卻至32℃后回用至循環水冷卻水的補水系統。

4 中水處理工藝

4.1 中水處理簡單流程

提煉中水和RO濃水經收集罐收集后，進入廠區中水回用處理系統，流程如圖2所示。

表3 循環水水質的回用標準

表4 蒸汽系統軟化水需求量

表5 蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐的給水水質要求

圖2 中水處理簡單流程圖

4.2 中水預處理系統

4.2.1主要目的

去除懸浮物，濁度，硬度，以達到后端進脫鹽系統 （反滲透）的要求。反滲透系統進水要求：SDI＜4。

4.2.2 主要工藝

采用淺層砂過濾+超濾的預處理，砂濾自身耗水按照2%計算，超濾系統回收率90%。

超濾包括凝聚劑加藥系統、自清洗過濾器、膜組件、配套儀表、閥門、管系及本體組架以及清洗設備等。超濾系統的運行及反洗分別設置手動、半自動及自動控制。超濾膜由親水性的聚醚砜與聚乙烯吡咯酮共聚物合成的中空纖維組成，膜元件長度1.5 m，有效過濾面積為40 m2，截留分子量為15萬dalton，產水通量選擇為60 LMH。

膜使用壽命三年以上，在三年以內的任何時期，凈出力達到保證值，SDI≤2。

4.3 反滲透系統

節能，抗污染、抗氧化、額定產水量大，脫鹽率較高，系統脫鹽率不低于95%。

5 中水利用處理系統投資

表6 中水利用處理系統投資一覽表

6 投資回報分析

表7 投資回報分析

7 結論

該系統充分利用制藥生產的特點，對生產中產生的廢水和蒸汽凝結水進行分析利用，結合實際生產特點，通過準確的計算，采用先進的自動化手段，得以實現將廢水經中水處理后回用至循環水系統的水資源綜合利用的目的。本項目具有良好的節能效果，經濟效益顯著。