摘要：撫順石油二廠各裝置排放的生產(chǎn)及生活廢水經(jīng)過(guò)二級(jí)處理，達(dá)到遼寧省污水排放標(biāo)準(zhǔn)后，經(jīng)深度處理，作為循環(huán)冷卻水的補(bǔ)水，當(dāng)回用污水量的2/3，循環(huán)水采取有機(jī)膦與鋅鹽復(fù)配的水質(zhì)穩(wěn)定處理方案時(shí)，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的腐蝕速率、污垢沉積速率及異氧菌總數(shù)等指標(biāo)均在控制范圍，年節(jié)約費(fèi)用約65萬(wàn)元。

關(guān)鍵詞：化工污水：污水回用；循環(huán)冷卻水；混凝；過(guò)濾；殺菌

1999年，撫順石油二廠提出將外排污水深度處理，回用于循環(huán)水系統(tǒng)。該項(xiàng)目2001年11月份完成，進(jìn)入生產(chǎn)階段。在運(yùn)行的8個(gè)月期間，|現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果良好，腐蝕速率、沉積速率、異養(yǎng)菌總數(shù)等各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到中國(guó)石化循環(huán)水水質(zhì)的考核指標(biāo)，節(jié)水效果明顯，節(jié)約新鮮水51.2×104 t，減少污水外排量51.2×104t。

1 回用污水來(lái)源及水質(zhì)

撫順石油二廠是一座以生產(chǎn)燃料為主的綜合性石油化工企業(yè)。原油年加工能力500×104t。煉油系統(tǒng)以生產(chǎn)汽、煤、柴油、石蠟和燃料油為主。各裝置排放的生產(chǎn)及生活廢水經(jīng)過(guò)污水處理場(chǎng)隔油-浮選-氧化溝二級(jí)處理后，出水水質(zhì)達(dá)到了遼寧省污水排放標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)見(jiàn)表1，表中的分析數(shù)據(jù)為2001年11月-2002年7月污水進(jìn)一步深度處理，回用于循環(huán)水場(chǎng)。

2 回用處理工藝

2.1 回用水質(zhì)及循環(huán)水控制指標(biāo)：

回用水質(zhì)及循環(huán)水控制指標(biāo)見(jiàn)表2。

2.2 處理工藝
從表1、表2的對(duì)比知，污水場(chǎng)出水的CODcr，NH3-N，異養(yǎng)菌，油不能滿足回用水的要求，為此采用了以混凝、過(guò)濾、殺菌為主的工藝對(duì)污水場(chǎng)出水進(jìn)行深度處理，工藝流程如圖1所示。

該裝置設(shè)計(jì)處理量為450t／h，但由于污水回用水作為循環(huán)水系統(tǒng)的補(bǔ)水目前仍處于探索階段，因此在這一階段，因此在這一階段污水回用裝置實(shí)際處理量偏低，避免回用水量過(guò)大，對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。

2.3 處理結(jié)果

污水回用水水質(zhì)見(jiàn)表3。從表3可以看出，污水回用水的pH值、濁度、CODMn、總硬度、總堿度、異養(yǎng)菌、Cl-　 等指標(biāo)基本在控制范圍內(nèi)，其中氨氮和油含量指標(biāo)略微超出控制范圍，總硬度和總堿度的波動(dòng)范圍較大，總硬度最低值為56.44mg／L，最高值達(dá)142.6 mg/L，總堿度最低值38.08mg／L，最高值達(dá)到120.2mg／L，這兩項(xiàng)指標(biāo)波動(dòng)較大主要是由于除氨器具有去除氨氮的作用，而氨氮是水中總堿度組成的一部分，同時(shí)除氨器對(duì)鈣鎂離子也有一定的吸附作用，因此在除氨器運(yùn)行初期，對(duì)氨氮、鈣鎂離子的去除效率較高，總硬度和總堿度較低，運(yùn)行末期，去處效率降低，總硬度和總堿度上升，具有一定的周期性。

備注為新鮮水水質(zhì)年平均分析結(jié)果。

3 回用應(yīng)用

3.1 回用方法
　
2001年11月份污水回用裝置正式運(yùn)行，全部回用于供排水車(chē)間重油催化裂解裝置循環(huán)水場(chǎng)、酮苯脫蠟裝置循環(huán)水場(chǎng)、南蒸餾及南焦化裝置循環(huán)水場(chǎng)、南催化裝置循環(huán)水場(chǎng)、重油催化裝置循環(huán)水場(chǎng)，其中南催化裝置循環(huán)水場(chǎng)、重油催化裝置循環(huán)rk場(chǎng)距離污水回用裝置較近，其補(bǔ)水以回用污水為主，當(dāng)循環(huán)水水質(zhì)發(fā)生波動(dòng)，排污量增大時(shí)，回用水水量無(wú)法滿足生產(chǎn)需求，及時(shí)補(bǔ)充新鮮水。

3.2　循環(huán)水水質(zhì)

現(xiàn)以重油催化裝置循環(huán)水場(chǎng)為例，說(shuō)明污水回用水在循環(huán)水系統(tǒng)的應(yīng)用情況。

重油催化裝置循環(huán)水場(chǎng)，循環(huán)水量為4500t／h，系統(tǒng)保有水量4000m3，冷熱水溫差7℃。正常情況下每日補(bǔ)水量在1500t，其中回用污水量占2／3左右。系統(tǒng)冷換設(shè)備材質(zhì)為碳鋼。此系統(tǒng)采用的水處理方案中，緩蝕阻垢劑為有機(jī)膦與鋅鹽復(fù)配的水質(zhì)穩(wěn)定配方，殺菌方案中氧化性殺菌劑以氯氣為主，控制系統(tǒng)余氯在0.15-0.5mg/L，非氯化性殺菌劑1227為主，沖擊式投加，根據(jù)水質(zhì)情況每周或隔周投加。

污水回用后，該循環(huán)水場(chǎng)水質(zhì)如表4。

備注為新鮮水做重油催化循環(huán)水場(chǎng)補(bǔ)水時(shí)的水質(zhì)數(shù)據(jù)。

由表4可以看出，污水回用水做補(bǔ)充水后，在2001年11月-2002年7月運(yùn)行期間，水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)較穩(wěn)定，其中濁度、腐蝕速率、懸浮物等主要指標(biāo)均與新鮮水作補(bǔ)充水情況持平。

3.2.1 回用水對(duì)腐蝕速率的影響

由表4可見(jiàn)，腐蝕速率雖然在控制范圍內(nèi)，但在6和7月份，回用的水量增多，腐蝕速率呈明顯的上升趨勢(shì)。一方面是由于回用水的氯離子、電導(dǎo)率都較新鮮水高，pH值較新鮮水低，因而水的腐蝕性增強(qiáng)；另一方面回用水的鈣離子的質(zhì)量濃度波動(dòng)較大，最高達(dá)123mg/L，最低可達(dá)十幾毫克每升，重油催化循環(huán)水場(chǎng)所采用的緩蝕阻垢劑的緩蝕機(jī)理是在金屬表面形成一層沉淀膜，如果補(bǔ)水的鈣離子濃度過(guò)低，就會(huì)影響沉淀膜的生成，引起腐蝕。從掛片的狀態(tài)來(lái)看，腐蝕不是由于微生物問(wèn)題引發(fā)的微生物腐蝕及垢下腐蝕，判斷為目前使用的緩蝕阻垢劑不太適合水質(zhì)指標(biāo)波動(dòng)較大回用水，應(yīng)對(duì)緩蝕阻垢劑進(jìn)行重新篩選，選擇適合回用水水質(zhì)的緩蝕阻垢劑，以降低系統(tǒng)的腐蝕速率。

3.2.2 回用水對(duì)異養(yǎng)菌的影響

異養(yǎng)菌一度出現(xiàn)超標(biāo)的現(xiàn)象，主要由于回用水的氨氮、COD值較新鮮水高，為微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了養(yǎng)分，針對(duì)這一現(xiàn)象，一方面將回用水出水指標(biāo)的余氯值提高到0.5mg／L，使回用水的微生物量控制在低水平；另一方面調(diào)整循環(huán)水場(chǎng)微生物控制方案，將氧化性殺菌劑液氯的投加由間斷投加改為連續(xù)投加，每月多消耗液氯1t左右。

3.3 裝置檢修情況

2002年6月份重油催化裝置小修，打開(kāi)一組水冷器，觀察其狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)水冷器的腐蝕、結(jié)垢情況基本良好，與使用新鮮水做補(bǔ)充時(shí)狀態(tài)基本相似，在水冷器的封頭處有生物粘泥，比用新鮮水做補(bǔ)充水時(shí)略微多一點(diǎn)。

4 經(jīng)濟(jì)分析

4.1 社會(huì)效益

采用污水回用水作循環(huán)水補(bǔ)充水后，在運(yùn)行的8個(gè)月期間，共回用污水51．2X 104t，即減少外排污水量51.2×104t，節(jié)約新鮮水消耗51.2×104t，對(duì)保護(hù)水資源和水環(huán)境有明顯的社會(huì)效益。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益

回用水處理費(fèi)用：污水回用水噸水處理總成本為1.20元/t，51.2×104t，的回用污水成本為：61.68萬(wàn)元。節(jié)約新鮮水費(fèi)用：新鮮水的單價(jià)1.45元／t，節(jié)約新鮮水51.2×104t的費(fèi)用74.24萬(wàn)元。

減少外排污水費(fèi)用：外排污水費(fèi)用為0.64元／t，減少外排污水量51.2×104t，減少外排污水費(fèi)用32.77萬(wàn)元。
　
殺菌劑增加費(fèi)用：回用污水后，平均每月增加殺菌劑費(fèi)用2139元，8個(gè)月間，增加殺菌劑費(fèi)用1.7112萬(wàn)元。

總計(jì)：運(yùn)行8個(gè)月期間，節(jié)約資金為74.24+32.77-61.68-1.7112=43.6188萬(wàn)元。

5 結(jié)語(yǔ)

從運(yùn)行結(jié)果看，采用混凝、過(guò)濾、殺菌聯(lián)合處理后的外排污水可以作為循環(huán)水的補(bǔ)充水，既節(jié)約了新鮮水，又降低了外排污水量?；赜盟陌钡?、COD值較高，在一定程度上增加了微生物控制的難度，使系統(tǒng)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(huán)水系統(tǒng)造成水處理費(fèi)用略有增加，但綜合費(fèi)用下降。
 
 

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