中水处理技术

东方 · 发表于 2007-11-13 04:20:07

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中水处理技术

适用范围 广泛适用于宾馆、写字楼、饭店等公用场所。 主要技术内容 一、基本原理 YES中水处理，系采用生化处理法。其工艺流程如下：洗浴废水格栅调节池（予曝气）毛发过滤器污水泵生物接触氧化池沉淀过滤（活性碳过滤备用）中水贮存池中水泵用水点二、技术关健采用水下曝气技术 主要技术指标及条件 一、技术指标 BOD＜5㎎/l COD＜7㎎/l SS l㎎/l PH 8．0 二、条件要求洗浴废水及盥洗废水 主要设备及运行管理 一、主要设备毛发过滤器、水下曝气机、污水提升泵、机械过滤器、活性碳过滤柱、自动控制系统、过滤水泵、反冲洗水泵、中水泵、投药设备。二、运行管理系统运转稳定，操作简单。自动化程度高，无需专人管理。设备效率高，噪声小，运转费用低。 投资效益分析（使用者）一、投资情况总投资 40万元其中设备投资 24万元主要设备寿命 10年运行费用（含17年折旧费）0．4元/吨·水二、经济效益分析年节约自来水13万吨，10万元左右三、环境效益分析废水全部回用不排放。 推广情况及用户意见 一、推广情况自该项技术研制成功并投入市场至今，用户各国各地共五十多家，受到广大用户的普遍欢迎和好评。二、用户意见北京华融大厦中水处理站于一九九七年十月正式投入运行以来，设备运转稳定，操作简单，设备运行噪声小，占地面积小，运行费用低。整个处理站工艺布置合理，出水水质优于国家规定的“生活杂用水水质标准”并达到北京市中水水标准。北京新世纪饭店中水处理站，自99年正式运行以来，通过使用和我店管理人员的密切配合，此项技术是饭店节约用水的一项重要措施，在节水方面发挥了应有的作用，并能够完成饭店优质排水的净化处理，出水水质达到了北京市中水水质标准。

东方 · 发表于 2007-11-13 23:56:02

磷铵厂废水处理及回用

　　某化肥总厂磷铝厂始建于1970年，现已形成40kt/a硫酸、100kt/a磷肥、30kt/a磷铵、20kt/a复混肥、500t/a氟硅酸钠的生产能力，主要生产车间有：硫酸车间、磷铵车间和磷肥车间，是一用水大户。 1 废水来源及水质 　　1.1 硫酸车间 　　硫酸车间以混矿（硫铁矿和硫精砂按一定比例混合）为生产原料，净化工段采用电除尘封闭酸洗流程，吸收工段采用二转二吸制酸工艺。该车间排放的废水主要有稀酸废水、滚筒冷却水和循环下水。　　稀酸废水主要来自净化工段，正常生产时，每天排放稀酸泥两次，每次15m3，开车初始阶段（约8h）为10m3外；此外，干吸工段浓硫酸铸铁排管冷却器有少量漏酸，脱盐水站排放少量酸碱废水。　　滚筒冷却水用于冷却排渣滚筒，因混入大量硫铁矿渣而含有大量悬浮物。　　该车间设有两套600t/h循环水系统，一套为余压回水，供发电和净化工段间冷器冷却水使用；另一套为无压回水，供于吸工段冷却排管使用。因冷却塔填料倒塌等原因，冷却效果较差，补充水量较大，故有部分冷却下水排放。　　1.2 磷肥车间 　　磷肥车间以磷矿石为原料，经破碎、球磨制浆、混合化成、熟化等工序生产磷肥（普钙），混合化成工序含氟尾气用两级吸收室吸收。废水来自氟硅酸钠合成工序的合成槽和离心机，为酸性含氟废水，主要含氟硅酸钠和盐酸。　　1.3 磷铵车间 　　磷铵车间含磷酸和磷铵两个工段。磷酸工段以磷肥车间生产的矿浆和硫酸车间生产的硫酸为原料，经革取、过滤等工序生产磷酸。该工段的废水主要为文丘里洗涤塔的含氟废水。用新鲜水作为水环真空泵冷却水，排水用作大气冷凝器冷却水。　　磷铵工段以氮和磷酸为原料，经中和浓缩、造粒干燥等工序生产磷铵。该工段各种设备冷却水约40m3/h，没有回收而直接排放；其中以混合冷凝器（用磷酸工段过滤系统大气冷凝器后的冷却水来冷凝二效蒸发器产生的气体）排放的冷凝水为主。正常生产时，这部分废水的pH、磷酸盐、氟化物和悬浮物均能达标，但在操作不稳定时，这几项指标时有超标现象。　　1.4 废水水量、水质 　　正常生产时，全厂废水水量、水质见表1。 表1 废水水量、水质 车间名称硫酸车间磷肥车间磷铵车间稀酸废水滚筒冷却水冷却水含氟废水含氟废水冷却水排水量/(m3·h-1) 1.25 20 40 2 3 40 pH值 3.0～4.0 中性中性 0.5～3.0 0.5～3.0 中性 SS/(mg·L-1) 600～800 ≤8000 　 3000～15000 3000～15000 30～350 F-/(mg·L-1) 　　　 3000～6000 3000～6000 10～70 PO43-(P)/(mg·L-1) 　　　　　 10～150 As3+/(mg·L-1) 5～10 　　　　　 2 废水处理及回用 　　从表1可以看出，全厂排放的废水可分为两大类，即冷却水和酸性废水或酸性含氟废水。前者水量大、污染程度轻微，但直接排放浪费了大量新鲜水，应采取以完善循环冷却水系统为主的治理措施；后者水量小，但污染程度严重，应采取适当的处理措施后，回用于生产或达标排放。　　2.1 冷却水 　　2.1.1 硫酸车间滚筒冷却水 　　改造前，循环冷却水系统的排水在冷却滚筒后直排。现在滚筒下面设一只集水装置，并用管道送至一座清水池，冷却后又回用于滚筒的冷却。　　2.1.2 硫酸车间循环冷却水 　　原循环冷却水系统因冷却塔填料倒塌等原因，冷却效果较差。通过更换冷却塔填料、增加1台冷却塔等措施，循环冷却水量达800m3/h。3套600m3/h循环水分别供应余热发电、净化工段间冷器和干吸工段阳极保护管壳式冷却器使用。冷却水排放量由改造前的60m3/h（其中，约20m3/h用于冷却排渣滚筒后再排放）降至20m3/h。　　2.1.3 磷铵车间冷却水 　　改造前磷铵车间磷铵热风机及料浆循环泵冷却水（约10m3/h）直排；水环真空泵、大气冷凝器和混合冷凝器的冷却水顺序重复使用，使用情况见图1。

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　　在进行水量平衡的基础上，提出磷铵车间水回用方案，工艺流程见图2。

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　　工艺要点为：萃取尾气洗涤水用作过滤工序盘式过滤机二次冲洗水；两台水环真空泵冷却水经冷却后循环使用；设立循环水站，将大气冷凝器和混合冷凝器冷凝水冷却后循环使用；以热风机及料浆循环泵冷却水作为补充水。原磷铰车间40m3/h的冷却水全部回用。　　2.2 酸性废水及酸性含氟废水 　　2.2.1 硫酸车间酸性废水 　　由于含砷量较低（As3+≤10mg/L），用一般的石灰法一次处理即可达标[1]。该车间原有一套稀酸废水处理设施，改造[2]后，废水能达标排放。　　2.2.2 磷肥车间酸性含氟废水 　　该车间酸性含氟废水采用两级石灰中和沉降工艺。车间生产正常时，废水经石灰乳一次中和至pH=5－6，固液分离后，上清液回用于磨矿；车间生产不正常、系统水平衡不了时，废水处理按两级石灰中和沉降方式运行，废水可达标排放。　　该车间废水处理装置在运行过程中，存在石灰用量偏高、化灰机及板框压滤机处理能力偏小等问题[2]。目前，将废水与矿粉混合后直接回用于磨矿，经过五个多月的运行，并未影响磨矿系统设备。这样可降低运行费用，做到废水封闭循环。　　2.2.3 磷铵车间酸性含氟废水 　　原计划将萃取尾气洗涤水纳入磷肥生产车间废水处理系统一并处理，但其水量超过磨矿工序的需要，故将萃取尾气洗涤水用作过滤工序盘式过滤机二次洗水。 3 技术经济分析 　　3.1 经济分析 　　全厂废水处理或回用设施运行费用见表2。从表2可以看出，由于项目的实施节约了大量的水，节约的水费除抵去废水处理或回用设施运行费用及排污费和农赔金外，每年还节余28.13万元，经济效益显著。 表2 运行费用计算 名称硫酸车间磷肥车间磷铵车间小计固定资产总值／万元 124.6 64.5 41.9 231.0 节约新水量／（万t·a-1） 28.8 1.80 32.0 62.6 电费／（万元·a-1） 23.85 0.72 13.32 38.89 药剂费／（万元·a-1） 1.8 0 0 1.8 其它（折旧费等）／（万元·a-1） 14.64 7.39 5.75 27.78 节约水费／（万元·a-1） 28.8 1.8 32.0 62.6 减少排污费／（万元·a-1）　　　 24.0 减少农赔金／（万元·a-1）　　　 10.0 所节约费用／（万元·a-1）　　　 28.13 　　3.2 环境效益 　　全厂废水处理或回用设施实施前后水污染物减少量见表3。 表3 全厂水污染物减少量 名称硫酸车间磷肥车间磷铵车间小计 SS/(t·a-1) 583.2 115.2 259.2 957.6 F-/(t·a-1) 　 72.0 116.4 188.4 PO43-(t·a-1) 　　 8.64 8.64

东方 · 发表于 2007-11-13 23:56:29

铁路洗涤废水处理及回用工程设计

　目前铁路洗涤废水的处理及回用尚未普遍进行，而铁路列车段(客运段)洗涤工厂是全路排放洗涤废水最为集中的单位，且排放量大，具备进行处理及回用的条件。结合北京铁路西客站工程列车段洗涤工厂的洗涤废水进行处理及回用工程的设计，为使其更加符合实际，先以天津铁路客运段洗涤工厂的洗涤废水作为类比试验原水。?

1 铁路洗涤废水的特点 　　铁路洗涤工厂主要洗涤列车卧具、窗帘、餐车台布等物品，洗涤量约为8 000～22 000件/d，洗涤用水量约为100～600 m3/d。因受洗涤物品数量多少、污秽程度高低及所采用洗涤剂种类不同等诸多因素的影响，废水性状较为复杂。　　由于目前尚无比较全面的洗涤废水水质资料，故委托北京、天津、沈阳等地的卫生防疫站或环境监测站对当地的洗涤废水进行了水质检验，其水质情况见表1。　　调查中可见，由于员工未严格按操作规范、制度作业，有时仅凭经验掌握投加的洗涤剂用量，因而造成水质指标波动范围较大。 表1 北京、天津、沈阳等地铁路洗涤工厂水质情况 检测项目 pH值 SS (mg/L) CODCr (mg/L) BOD5 (mg/L) LAS (mg/L) 油 (mg/L) 总磷 (mg/L) 可溶总磷(mg/L) 范围 8.5～12.51 15～496 37.2～520 13.09～177 1.99～78.9 2.6～51 0.3～7.9 0.19～5.2 平均值　 141.6 307.8 90.8 33.7 22.2 2.44 0.94 2 工艺的选择 　　根据原水水质及处理后水质要求，初步选定物化处理及生化加物化处理两种工艺流程进行比较，具体流程如下：　　① 生化加物化处理流程：　　

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　　根据原水水质检测情况可以得知，一般情况下BOD5/COD＜30%，较难生化。若采用生化法，还需补充生活污水以增强生化效果，这样处理后的水回用于洗车及洗涤卧具等，在思想上不易被使用单位所接受。另外，废水经生物处理后，可达到排放标准，若要回用，还需进行物化处理，处理流程复杂，占地面积大，基建费用高。再者，生化法对操作管理水平要求高，物化处理运行管理较为简便易行，并且在对负荷变化及间歇运行的适应性等方面，比生化法稍好。　　鉴于上述几方面原因，拟定采用物化处理法，并进行小型试验进一步加以论证。 3 比较试验 3.1 原水水质检测 　　以天津站客运段洗涤工厂的洗涤废水作为试验原水。? 　　采用的洗涤剂为：玉洁牌洗衣粉、洗特灵、火碱。? 　　经天津铁路卫生防疫站检测，原水水质指标见表2。 表2 天津站客运段洗涤废水水质检测表 检测项目 pH值 SS (mg/L) BOD5 (mg/L) COD (mg/L) 油 (mg/L) LAS (mg/L) 总磷 (mg/L) 色度（倍）水质浓度 11.64 197 91.7 397 30 48.71 0.25 5 3.2 试验内容 　　废水处理中最常用的混凝剂有碱式氯化铝和硫酸铝。碱式氯化铝的pH值适应范围较广，对温度的适应性强，反应时间短，净化效率高，出水浊度和色度低，耗药量少。根据天津市外贸地毯厂的经验，一般碱式氯化铝的投加量为硫酸铝的1/3，虽然碱式氯化铝的价格高，但由于药耗少，故总的成本降低了。　　小试取等量原水，分别投加等量的碱式氯化铝及硫酸铝，搅拌后静沉，经观察及检验处理后水质得出结论，碱式氯化铝比硫酸铝处理效果好，絮凝体密实，沉降速度快。故选定碱式氯化铝继续进行下一步的混凝沉淀、过滤及气浮、过滤试验：　　① 碱式氯化铝(Al2O3含量为27%～29%)投加量分别为50、100、150、200 mg/L。? 　　② 混凝沉淀时间为1 h，气浮时间为20 min。气浮为静态气浮(不进水，不出水)，气浮池尺寸为500 mm×200 mm×400 mm。　　③ 过滤用砂为石英砂，粒径为0.5～1.2 mm，质量体积为2.65 g/cm3，置于直径为50 mm的玻璃过滤管中，石英砂层高为600 mm，过滤水头为100 mm。经测定，滤速为9 m/h。 3.3 试验结果 　　不同投药量下，废水分别经混凝沉淀、气浮、过滤处理后，各项水质指标及去除率详见表3(混凝剂为碱式氯化铝)。

表3　处理后水质 处理方法投药量（mg/L） COD SS 油 LAS 总磷水质（mg/L）去除率（%）水质（mg/L）去除率（%）水质（mg/L）去除率（%）水质（mg/L）去除率（%）水质（mg/L）去除率（%） Ⅰ 原水　 397 　 194 　 30 　 48.71 　 0.25 56.0 Ⅱ 混凝沉淀 50 362.4 8.7 118 39.2 3.5 88.3 35.7 26.7 0.11 74.4 100 300 24.4 93 52.1 3.1 89.7 26.86 44.9 0.064 88.8 150 217.2 45.3 44 77.3 1.2 96.0 17.8 63.5 0.028 90.4 200 186.4 53.1 60 69.1 2.8 90.7 31.5 　 0.024 91.6 沉淀后过滤 150 219 44.8 40 79.4 0.6 98.0 18.8 61.4 0.021 91.36 200 172.2 56.6 6.0 96.6 0.4 98.7 17.8 63.5 0.021 65.0 Ⅲ 气浮 50 318 19.9 　　 5.1 83.0 35.8 27.0 0.087 65.0 100 184.4 54.0 31 84.0 4.8 84.0 13.3 73.0 0.029 88.0 150 116 61.1 7.0 68.2 1.4 91.5 9.92 70.3 ＜0.025 88.1 200 88.6 70.3 3.0 86.4 1.9 88.4 7.61 77.2 ＜0.025 78.1 气浮后过滤 50 310 21.9 90 53.6 3.3 89.0 32.4 33.5 0.057 77.2 100 163.2 58.9 15 92.3 2.0 93.3 10.6 78.2 0.016 93.6 150 88.2 70.4 1.0 95.5 　　 8.22 75.4 ＜0.025 ＞88.0 200 40.8 86.3 2.0 90.9 　　 7.29 78.2 ＜0.025 ＞88.0

　　试验结果表明，混凝气浮比混凝沉淀处理效果好，节省药剂。因此，采用混凝气浮、过滤工艺处理废水是可行的，处理后的水质基本上能够达到回用标准。 4 工艺设计 4.1 设计内容 　　本设计为北京铁路西客站列车段洗涤工厂洗涤废水处理及回用工程，处理水量为500 m3/d，污水经处理达到排放标准后部分排放，剩余部分经进一步处理后回用，回用量约为340 m3/d。 4.2 设计原水水质 　　pH:8～10，COD：300～400 mg/L,油：20～40 mg/L，SS：50～100 mg/L，LAS?：20～40 mg/L，总磷：＜1 mg/L。 4.3 处理后水质标准 　　排放标准：符合北京市水污染物排入下水道的A级标准。　　回用水标准：　　根据国内外相关回用水水质标准，确定设计回用水水质标准如表4。 表4　回用水水质标准 项目标准色度（倍） 30 SS(mg/L) 10 pH 6.5～9.0 COD(mg/L) 50 BOD5(mg/L) 10 LAS(mg/L) 2 4.4 工艺流程 　　工艺流程见图1。

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4.5 设计参数 主要处理构筑物设计参数见表5。 表5 主要处理构筑物设计参数 处理构筑物、设备设计参数调节沉淀池容积200m3 两级气浮设备共两套。每套处理能力为25m3/h，两级总停留时间为50min，溶气水回流比为50% 中间水池容积50m3 压力滤罩直径为1.6m,过滤面积为2.0m2,滤速为8m/h 填石英砂、无烟煤双层滤料，反冲洗强度为18L/(m·s) 回用水池容积100m3 全自动给水机最大供水能力为37.5m3/h 消毒设备二氧化氯消毒器，产气量为50g/h 5 效益分析 　　① 年运营费估算　　经测算，年运营费总计为139 554.6元。? 　　处理成本为0.76元/m3。? 　　② 回用水经济效益分析? 　　节约水费：340 m3/d×0.80元/m3＝272元/d。　　节约排污费：340×0.24＝81.6元/d。　　全年节约费用：(272+81.6-34.3)×365＝116 544.5元/a。　　③ 环境效益分析　　北京西站列车段洗涤废水经处理后回用，不仅节省水资源，而且可减少向城市排水系统排放废水12.4×104m?3/a。

东方 · 发表于 2007-11-13 23:56:57

废水循环回用技术

适用范围 工业废水和城市生活污水治理达标排放或深度处理回用。 主要技术内容 　　一、基本原理采用高新中空超滤膜技术与先进成熟的水处理技术相结合的新工艺，是物化膜法处理污水达标排放或深度处理达到《工业冷却回用水建议值》标准，回用工业管网或冲洗用水。二、技术关健该套技术装置，主要由化学絮凝，一，二，三级过滤折点加氯和臭氧氧化，中空超滤组成。化学絮凝――投入复合絮凝剂，对油即有破乳作用，又有絮凝作用，除油、COD均达到20－60%，并分解、氧化水中的有害物质。一级处理――去除絮凝后水质浊度达到2度。二级处理――一级出水加臭氧，快速氧化有机物，使难降解有机物降解，有效降低色度、味和臭的污染。三级处理――去除剩余有机物，出水优于IV级地表水，达到用户要求进入生产用水管网。中空超滤――三级处理后水进入中空超滤，出水质达到技术指标，供锅炉新鲜用水。 典型规模 目前工业化运行4000吨/日处理回用。 主要技术指标与条件 　　一、技术指标装置处理污水能力为10m3～200m3/h，中空超滤装置净水能力10m3～200m3/h。二、条件要求一、二、三级滤器：工作压力≤0.45MPa，使用温度5～60℃。中空超滤装置：工作压力≤0.15MPa，使用温度5～60℃。 主要设备及运行管理 　　一、主要设备化学絮凝装置，一、二、三级滤器，臭氧发生器，中空超滤装置。二、运行管理上述主要设备组成一套设备，由操作台统一控制，每班1人，实行3班制。 投资效益分析（使用者一－哈尔滨炼油厂）　　一、投资情况（8000吨/日设计及公用设施，4000吨/日运行设备） 1、总投资： 726万元 2、主体设备寿命：　 20年 3、运行费用：　　 155.52万元/年 4、投资回收年限：　 4.7年　　二、经济效益分析直接经济效益节省费用 145万元/年三、环境效益分析每年哈尔滨段炼油厂少向松花江哈尔滨段排放污水144万吨，相应节约水资源。 推广情况及用户意见 一、推广情况继哈尔滨炼油厂工程鉴定后，中石化给予推广应用，到目前已有抚顺石油二厂已签约，正在搞施工设计。山东齐鲁、克拉玛依、抚顺石油公司已签定委托设计合同及中试合同。另外，公司正与镇江炼油厂、中原油田、锦州炼油厂等单位进行前期洽谈工作。二、用户意见哈尔滨炼油厂：本套污水回用装置，经过18个月生产实际运行，处理后的回用水没有引起循环水水质的变化，可以满足循环水的生产要求。向生产锅炉补水直接进锅炉水处理后作为锅炉用水，没有引起锅炉用水质的变化，也满足了生产要求。该套装置从出水水质，处理污水能力等主要技术指标，满足了我厂污水回用的要求，节省了用水的资金，减少了江河水污染的负荷。

东方 · 发表于 2007-11-13 23:57:33

电石渣浆废水的回用

前言　　某公司有机分厂乙炔工段采用电石湿法生产乙炔，供聚乙烯醇（PVA）生产。排放的电石渣浆废水经渣浆池沉淀后，上部清液排入公司污水管网，未经任何处理和其它污水混和后排放。由于这部分污水碱性高、S2-、CODcr含量高，且流量大，是公司重点污染源。　　近几年，聚乙烯醇产量大幅度提高，乙炔发生器排出的渣浆废水量增加了80％，高达37 m3／h，因此这部分渣浆废水对公司总排水水质的影响更加突出。由于我公司污水排放点处于石家庄市饮用水河流的上游，按环保部门的要求，公司排水必须达到一级排放标准。经考察、论证，确定采用渣浆废水闭路循环利用的方案，保证了公司总排水达到国家一级排放标准。 1 废水水量及水质 　　电石渣浆废水不仅含有难以处理的乙炔气体。S2-，而且pH值高，水质、水量具有随机性和多变性，被认为是处理难度较大、治理成本高的一类废水。如果采用处理排放的处置措施则投入较大。而乙炔发生器电石反应用水对水质要求不高，电石渣浆废水进行二级沉淀处理，去除其中的悬浮物后，完全可供电石反应用水使用。水质见表1。 表1 电石废水水质　　　mg·L-1 　组份 CODcr SS pH C2h2 S2- 含量 1000～1200 150～180 12～13 200～300 260～320 2 废水处理及回用工艺流程 　　废水处理回用工艺流程如图1所示。

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　　深井水与清净废水（含NaCIO，主要去除乙炔气体中的S2-）在冷却塔内冷却乙炔气体后，进人乙炔发生器。　　乙炔发生器产生的渣浆废水进入渣浆收集池，再用泥浆泵输送到渣浆沉淀池，在池中进行沉淀处理。上部清液经溢流进人竖流式二级沉淀池中，进行充分沉淀，使废水中Ca（OH）２微粒再次沉降，清液溢流入集水池，用清水泵送入乙炔发生器，与冷却塔废水混合后在乙炔发生器内与电石进行反应，使高PH、高S2-、CODcr废水得以闭路循环使用。　　经二次沉淀深度处理的废水，水质得到显著提高，经生产运行证明，完全满足乙炔发生器内电石反应的工艺要求。其水质见表2。 表2　处理后的废水水质 mg·L-1 组份 CODcr SS pH C2h2 S2- 含量 1000～1200 20～50 12～13 100～150 180～240 　　该项目完成后，用电石渣浆废水作为乙炔发生器电石反应用水，替代了大量的深井水，节约了水资源。为保障生产安全、稳定运行，还需用少量深井水调节乙炔发生器反应过程中的温度达到工艺要求及乙炔发生器系统的水平衡。乙炔发生器水平衡见图2。

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3 经济效益 3.1 节水 　　渣浆澄清水回用于乙炔发生器，每小时可节约深井水37m3，按每年实际生产天数330 d计，la可节约深井水37×24×330＝29.30×104m3，以每立方米深井水0.73元（公司财务处提供）计算，可节约资金29.30×0.73= 21.39万元。 3.2 减少排污费 　　把电石渣浆水回用，减少了公司排水的总量，同时排水水质由二级提高到一级，按以往收费标准计算每年可少缴排污费3.8万元。 3.3 投资及回收 　　该工程总投资为35万元，其中土建费20万元，设备安装费15万元。年产生效益25.19万元。约用1.5a可收回全部投资。此项工程的应用为公司带来了一定的经济效益，同时具有显著的社会环境效益。

东方 · 发表于 2007-11-13 23:58:06

某集团中水回用工程方案设计

前言　　中水（再生水）是城市水源之一。它水量大且稳定，就地可取，用水成本较低。因此，从现实和长远来看，在城市中有效地处理城市废水，搞好中水口用是缓解城市水荒，解决城市缺水问题和可持续发展的战略性对策之一。　　大化集团是大连市用水大户，集团正常用水指标为：冬季38160t/d，其它季节34660t/d。近年来，集团十分重视节水工作，使实际用水量一降再降。目前用水指标为：22714t/d，实际压缩了34.5％。要继续压缩用水指标，必须考虑中水回用问题。 1 中水处理工艺 1.1 水量及水质 　　中水回用处理站源水来自大连市春柳河污水处理厂二级出水，处理能力为6000t/d。采用二级处理，处理后的中水绝大部分用于合成氨厂循环冷却水补水（5000t/d），其它用于化工生产和绿化1000t/d）。污水处理厂二级出水，即中水处理站的进水水质指标见表1。 1.2 工艺流程 　　鉴于上述水质特点，其主要处理对象是总碱度、总固体物、氯离子及COD等，其处理工艺流程如图1所示。　　一级处理工艺采用CASS工艺方式，在预反应区内，有一个高负荷生物吸附过程，随后在主反应区经历一个低负荷的基质降解过程。CASS艺集反应、沉淀、排水为一体，微生物处于好氧-缺氧-厌氧周期性变化之中，有较好的脱氮、除磷功能。考虑到污水有机物含量低，在池中投加弹性填料给微生物提供栖身之地。 表1 水质指标 分析项目污水厂二级出水一级出水二级出水 pH 6.5-8.5 6.5-8.5 6.5-8 浊度/度 50 5 5 总固体/（mg.L-1) 1200 1000 150 总硬度（以CaCO3计）/（mg.L-1) 500 　　总碱度（以CaCO3计）/（mg.L-1) 500 　　氯离子/（mg.L-1) 300 　　 CODcr/（mg.L-1) 120 　　 BOD5/（mg.L-1) 40 　　氨氮/（mg.L-1) 30 　　总磷/（mg.L-1) 3 　　石油类/（mg.L-1) 10 　　总铁/（mg.L-1) 2 　　悬浮物/（mg.L-1) 50 　　异氧菌总数/（mg.L-1) 5×105 　　注：一级出水用于化工生产和绿化，二级出水用于循环冷却水补水。　　合成氨厂工艺设备是引进德国林德公司的成套设备，循环冷却水系统的水质要求较高，源水经一级处理后，其水质与循环冷却水补水水质要求相差较大，特别是Cl-含量较高，Cl-的去除在工业化中一般不能采用化学沉淀方法和转换气态等办法，只能采用膜法处理。为此，二级处理工艺选用了RO反渗透装置，该工艺采用膜法脱盐，我们选用了进口复合膜，该膜既具备了复合膜的低压、高通量、高脱盐率等优点，同时又克服了传统的复合膜表面带负电。因此，该膜又具备了耐污染性的特殊优点。 2 主要处理构筑物及工艺设备

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2.1 主要处理构筑物 　　①CASS生化反应池　　外型尺寸为：21m×10m×6m，钢砼结构，有效容积1200m3，有效水深约5.5m，停留时间4.8h。　　②复配混凝池　　外型尺寸为：6m×2.5m×4m，钢砼结构，内做防腐，有效容积104m3，分为3格。停留时间10min。　　③平流式沉淀池　　外型尺寸为：24m×7m×4m，钢砼结构，有效容积500m3，停留时间2h。　　④溶盐池，钢进结构，12m×5.5m×2.5m，总有效容积160m3。　　⑤污泥池，钢极结构，4m×4m×3.5m，有效容积48m3。该池设在污泥脱水机房。　　⑥污泥脱水机房，砖混结构，面积200m2。　　⑦清水提升泵房，砖混结构，面积260m2。　　⑧综合厂房，砖混结构。包括二氧化氯发生器。加药系统、鼓风机、污水提升泵、吸附罐的再生系统及值班控制室。　　⑨吸附过滤厂房，砖混结构，面积为280m2，外型尺寸为20m×14m×8m，内装5台Φ3600吸附过滤器。　　⑩反渗透厂房，砖混结构，24m×5m×3.5m，内设反渗透本体、保安过滤器、10m3容积的吸水箱、高压泵、酸液罐及其酸洗泵等设备。 2.2 主要工艺设备 　　①潜水混合液回流泵，3台，高峰时同时用。Q=100-150m3/h，H＝10m，N=5.5kw 　　②潜水搅拌机，2台，每台7.5kw，设在CASS池内。　　③微孔曝气器（自闭式），约400个。安装在CASS池内。　　材质：内壳ABS，外为特种橡胶。　　④刮、吸泥机，2套，宽7m，功率为3kw/台。安装在平流式沉淀池。　　⑤离心鼓风机，1台工作，主要用于CASS池的曝气系统。　　Q＝16-20m3/min，H=6m，N=55kw。　　⑥中间加压水泵，2用1备。该泵主要作用是将二沉池的出水提升后送人吸附过滤罐，以使该设备在大于或等于2.5kg/cm2的压力下运行。Q＝100－150m3/h，H＝35m。　　⑦加药设备　　PAC溶药及加药系统2套，2.5kw（包括计量泵）交替使用。NCF溶液槽及加药系统2套，2.5kw（包括计量泵）交替使用。　　⑧吸附过滤，采用压力过滤器，设计滤速6－8m/h，共设5台，4用1备，Φ3600×6000。　　⑨反渗透系统　　总运行功率180kw，总装机功率250kw产水量4500m3/d，产水率75％。　　⑩灭菌设备　　灭菌设备采用化学法的二氧化氯发生器。ClO2投加量为10g/m3［水］，6.25kg/h。选用BD－3000二氧化氯发生器2套，每套电功率1.5kw，包括温控，投加系统及发生器。 3 投资估算及经济技术指标 3.1 投资估算 　　投资构成见表2。 表2 投资构成 项目名称造价/万元土建工程费用 194 设备及安装费用 897 其它费用 265 总计 1356 3.2 运行成本估算 　　工艺处理成本构成见表3。 表3 工艺处理成本构成 序号名称用量单价年成本/万元 1 源水水费　 6000m3/d 1元/t 216 2 电费一级出水 3200度/d 0.45元/度 52.56 3 PAC药剂费二级出水 4500度/d 0.45元/度 70.6 4 NCF药剂费　 360kg/d 2500元/t 32.5 5 食盐　 90kg/d 6000元/t 19.5 6 二氧化氯费　 0.6t/d 500元/t 10.8 　工资福利　 60kg/d 4元/kg 0.864 7 　　　 1000元/（人.月) 12 8 年运行成本一级出水 10人 327.364万元/a 　　二级出水　 414.664万元/a 　 9 水费一级出水　 1.52元/t 　　二级出水　 1.92元/t 　 3.3 经济效益 　　中水回用后，每年可以节约新鲜水量220×104m3，按大连市工业用水费2.5元/t计，每年的直接经济效益为150万元。 3.4 环境效益 　　经过处理后，每年可少向环境排放污染负荷为：　　CODcr：　　　　｛（120－30）×6000+（30－20）×5000×10-6 ×365=215.35t 　　悬浮物：　　　　（50－5）×6000×10-6×365=98.55t 4 结语 　　六月份，由大连市经委组织有关专家对该方案进行了技术评审，得到了与会专家们的普遍好评，大家一致认为该方案工艺设计合理，技术含量高。该处理站建成后，一方面可以解决水资源紧张的矛盾，给企业带来经济效益；另一方面又具有巨大的社会效益和环境效益，减少了对环境的污染，在水资源的开发利用和保护等方面具有行业示范效应。