浅谈污水回用水在工业循环水场的应用

田殿军

摘要：污水回用技术在循环水场中的应用已成为国内企业循环水场补水的主要来源，该技术节水效益明显。通过先进的生化处理可以实现污水回用后循环水场各项控制指标均在合格范围内运行，可以实现长周期稳定运行，经济效益、社会效益明显。

关键词：污水回用水;循环水场;应用

一、前言

将工业污水经污水厂进行深度处理达到一定标准后经过泵输送到循环水场做为循环水场的补充用水的方法，已成为国内企业循环水场做为补水使用的主要来源。该方法节水效益明显，但对循环水场的水质及水场的运行均有一定程度的影响。辽阳石化公司芳烃厂芳烃循环水场于2018年5月开始使用污水回用水做为循环水场补充水，经过一年多的摸索、优化运行，目前水场运行稳定，现将污水回用水应用中的情况做一介绍。

二、补水水质情况对比及对水场的影响

为了对比分析，我们在2018年8月份采用以污水回用水为主，不足部分补充新鲜水的运行模式。通过每天分析新鲜水、污水回用水和循环冷却水水质数据主要从电导率、钙硬度、碱度、氯离子、PH值、浊度、COD等指标进行对比分析。从分析指标看，水质变化很明显，电导率、钙硬度、碱度、氯离子等指标几乎成倍增加。对水场的腐蚀、结垢、微生物等方面的影响是直接的。主要体现在以下几个方面：

1.腐蚀离子含量高，直接对系统金属换热器产生影响

比如氯离子，国标要求小于300PPM以下，一般地方要求250PPM以下，按目前污水回用水中的含量以及日常漂白水的投入影响，浓缩倍数偏高的时候，很容易对不锈钢和铜材质产生直接的腐蚀。

2.结垢压力的影响会增大

电导率的升高意味着结垢控制压力的增加，钙硬含量也会成倍的增加，导致工艺侧的换热器可能会出现结垢的问题，尤其对工艺存在问题，温度超过100℃，流速、压力偏低的换热器更为突出。

3.微生物控制的冲击大

污水回用水的COD、氨氮、油、异氧菌等指标直接影响系统微生物的控制。在污水回用水指标偏高的情况下，实际上的处理就相当于物料很小泄漏情况下的处理，直接冲击的是微生物的控制，间接的对腐蚀和结垢的控制影响也非常大。

根据芳烃水场的水质和系统特点，结合监测换热器结垢和腐蚀的测试结果，确定芳烃水场的化学处理方案，以满足芳烃水场循环冷却水系统的要求。

三、工艺处理方案特点

本方案主要考虑系统补充水为中水回用水的运行工况，同时根据多年的水处理经验确定，该方案应用多年，并且使用效果良好;

2、芳烃循环水场污水回用水调整控制方案

2.1循环水场浓缩倍数的控制

本方案药剂在极端情况下可以容忍1.5～4倍浓缩倍率的运行工况，但考虑最佳的投入产出比，我们建议最好系统保持2～4倍的浓缩倍率为佳;

2.2循环水场对碳钢、不锈钢的缓蚀阻垢方案

采用阻垢分散剂系列产品中的7034，其中优异的多元共聚物可以适应高温低流速的情况，结合缓蚀阻垢剂9051、缓蚀剂9050，利用三者的协同作用来控制系统的腐蚀和结垢问题。

7034的主要成分之一是最新一代的高效分散剂-多元聚合物分散剂。它即能阻止结晶化合物成垢，又可以使灰尘、腐蚀产物和生物碎屑等无定形不溶物质不凝结，呈分散状态悬浮于水中，从而被水冲走，具有极高的分散效率。

9050 是一种以锌盐为主的无机缓蚀剂，能防止冷却水系统中软铁管道和设备的腐蚀。锌盐的作用主要是在阴极部位形成氢氧化锌微薄的沉积膜，从而抑制阴极反应，起到缓蚀作用。

9051是一种以正磷为主的无机缓蚀剂，能防止冷却水系统中软铁管道和设备的腐蚀。正磷酸盐既是一种钝化型的阳极缓蚀剂，可以在金属表面形成一层惰性膜保护金属;也是一种沉淀型阴极缓蚀剂，形成薄而致密的磷酸钙沉淀膜。它与锌盐具有协同缓蚀效应，可以对碳钢、不锈钢达到很好的保护作用。

2.3有效的微生物菌藻控制方案

本方案通过投加漂白水，非氧化性杀菌剂6057、6158、6042和分散剂8012，来达到控制微生物、防止和去除微生物粘泥的目的。

2.4循环水场加药量的调整控制方案

化学方案投加药剂浓度、主组分及投加方式

1、本方案基于3倍浓缩倍数制定，保有水量：9000m，循环量17500m/h，温差10℃计算;

2、以上方案中8012、6057、6158和6042按保有水量投加，8012全年投加35次，6057全年投加17次，6158全年投加14次，6042全年投加4次，夏季6～9月份，每周冲击投加1次，其它月份两周投加1次，全年合计35次，具体投加频率及相关药剂用量根据日常杀菌剂效果调整;

3、漂水按循环量投加，每天24小时连续投加;

4、根据循环水场实际运行情况，相关水处理药剂使用量会有一定的调整。

四、效果

经过一年的运行，芳烃循环水各项指标正常，说明调整控制方案可行。污水回用水作为循环水场补充水替代新鲜水是一项很好的节水项目，经济效益和社会效益明显。