李雪雙

(河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司，河南平頂山 467013)

中水回用技術(shù)在工業(yè)發(fā)展中的現(xiàn)狀與應(yīng)用

李雪雙

(河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司，河南平頂山 467013)

介紹了國(guó)內(nèi)外工業(yè)中水回用概況和目前工業(yè)廢水處理工藝，提出了現(xiàn)在工業(yè)從節(jié)約用水、合理用水到廢水處理等保護(hù)水資源的建議。

工業(yè);中水;回用;工藝

1 前言

20世紀(jì)60年代以來(lái)，世界上許多國(guó)家和地區(qū)相繼出現(xiàn)“水危機(jī)”。國(guó)際公認(rèn)，一個(gè)國(guó)家用水超過(guò)其水資源可利用量的20%時(shí)，就很有可能發(fā)生水危機(jī)。國(guó)際人口行動(dòng)組織不久前發(fā)表的一篇報(bào)告指出：到公元2025年時(shí)，全球生活用水量不足地區(qū)的人口數(shù)量，將由1990年的3.35億激增至3 0億。美國(guó)2006年1期6月號(hào)《外交》雜志報(bào)道，如果說(shuō)石油資源是20世紀(jì)最緊俏的資源，那么21世紀(jì)最緊俏的資源將是水資源。該雜志根據(jù)大量資料列出水資源緊缺的前三個(gè)國(guó)家：中國(guó)、印度和美國(guó)?？梢?jiàn)水資源危機(jī)將位居世界各類(lèi)資源危機(jī)之首。可喜的是，科學(xué)合理地利用水資源、節(jié)約用水在世界各國(guó)已形成共識(shí)。

2 國(guó)內(nèi)外工業(yè)中水回用概況

由于“水危機(jī)”的困擾，許多國(guó)家和地區(qū)積極著手鞏固和加強(qiáng)節(jié)水意識(shí)以及研究城市和工業(yè)廢水再生與回用工作。日本、美國(guó)等國(guó)早已開(kāi)展污水處理后回用于生活和企業(yè)生產(chǎn)的工作;中水回用的典型代表是日本，20世紀(jì)60年代起就開(kāi)始使用中水。1997年底，日本供建筑、建筑物群、居民小區(qū)的沖廁或其它非生活飲用的雜用水污水凈化設(shè)施有1 475套，回用水量為0.71億 m3/a，占城市總供水量(165.5億m3/a)的0.4%。與此同時(shí)，中水開(kāi)發(fā)與回用技術(shù)近期得到了迅速發(fā)展，在美國(guó)、日本、印度、英國(guó)等國(guó)家(尤以日本為突出)得到了廣泛的應(yīng)用。這些國(guó)家均以本國(guó)度、區(qū)域的特點(diǎn)確定出適合其國(guó)情國(guó)力的中水回用技術(shù)，使中水回用技術(shù)越來(lái)越臻于完善。

在我國(guó)中水回用已受到各級(jí)政府及有關(guān)部門(mén)重視，并對(duì)企業(yè)中水回用提出了具體要求。以北京為例，高碑店污水處理廠再生水回用工程日輸水能力為47萬(wàn)m3/d，一期供水規(guī)模是30萬(wàn)m3/d，作為高碑店湖的補(bǔ)充水和市第一熱電廠的工業(yè)冷卻用水。目前大量理論研究和實(shí)踐正在有序深入開(kāi)展。

3 工業(yè)中水回用的特點(diǎn)及技術(shù)

3.1 工業(yè)中水回用的特點(diǎn)

工業(yè)中水回用是用各種物理、化學(xué)、生物等手段對(duì)工業(yè)所排出的廢水進(jìn)行不同深度的處理，達(dá)到工藝要求的水質(zhì)回用到工藝中去，從而達(dá)到節(jié)約水資源，減少環(huán)境污染的目的。

3.2 工藝技術(shù)

工業(yè)廢水回用就是將工業(yè)生產(chǎn)中使用過(guò)的水經(jīng)處理后回用。有兩種不同程度的回用：一是將污水處理到可飲用的程度，即實(shí)現(xiàn)水資源直接循環(huán)利用;而另一種則是將污水處理到非飲用水的程度。對(duì)于前一種，因其投資較高、工藝復(fù)雜，非特缺水地區(qū)一般不常采用。多數(shù)國(guó)家則是將工業(yè)廢水經(jīng)集流再生處理到非飲用的程度進(jìn)行回用，因其水質(zhì)指標(biāo)低于城市給水中飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但又高于污水允許排入地面水體排放標(biāo)準(zhǔn)，因此用來(lái)充當(dāng)工業(yè)用水、地面清潔、澆花、洗車(chē)、空調(diào)冷卻、沖洗便器、消防等不與人體直接接觸的雜用水。

中水回用處理工藝根據(jù)污水水質(zhì)、水量以及回用的水質(zhì)和水量要求，綜合考慮經(jīng)濟(jì)技術(shù)參數(shù)，確定最佳處理工藝。不同的水質(zhì)要求，處理工藝亦不同。國(guó)標(biāo)《建筑中水設(shè)計(jì)規(guī)范》推出的多種處理工藝和利用方式如膜分離(MF、UF、NF、OF)技術(shù)、膜生物反應(yīng)器、曝氣生物濾池、生物活性炭、土壤生物系統(tǒng)、土壤毛吸處理利用系統(tǒng)(人工土地系統(tǒng))等多種新的處理、利用方式方法，在國(guó)內(nèi)、國(guó)外都有成功的應(yīng)用，在進(jìn)一步的推廣應(yīng)用中必使中水工程應(yīng)用技術(shù)登上一個(gè)新的臺(tái)階。目前常用處理工藝以污水二級(jí)生化處理加三級(jí)深度處理單元為主。中水處理工藝方法主要有：KT生化法工藝、MBR工藝、SPR除磷工藝、常規(guī)膜處理技術(shù)、集成膜處理技術(shù)。

上述各種中水處理工藝，均要求工業(yè)廢水的指標(biāo)和排量要能與廢水處理設(shè)備的處理能力相匹配;因此最直接的解決途徑還是在滿足生產(chǎn)工藝的前提下盡量減少工業(yè)廢水的排放。由于工業(yè)用水除與物料進(jìn)行混合(稀釋)不再回用外，大部分都是作為冷卻使用。作為冷卻水，可通過(guò)以下方式節(jié)約水資源：①改直接冷卻水為間接冷卻水：在冷卻過(guò)程中，特別在化學(xué)工業(yè)中，如采用直接冷卻的方法，往往使冷卻水中夾帶較多的污染物質(zhì)，使其失去再利用的價(jià)值;如能改為間接冷卻，就能克服這個(gè)缺點(diǎn)。②降低冷卻要求，減少冷卻水用量。③采用非水冷卻：如在某種工藝生產(chǎn)中，采用空冷或油冷，達(dá)到冷卻的目的。④利用人工冷源或海水作冷卻水，減少地下水或淡水用量。⑤合理利用冷卻水：對(duì)已使用過(guò)的冷卻水可以進(jìn)行一定的降溫措施后，反復(fù)使用;也可以在第一次作為冷卻水使用后，用于其它對(duì)水質(zhì)、水溫要求較低的場(chǎng)合。在采用這個(gè)辦法時(shí)，要注意各車(chē)間供水系統(tǒng)的密切配合，加強(qiáng)冷卻水的管理，避免因一個(gè)環(huán)節(jié)出問(wèn)題而影響其他車(chē)間供水。⑥冷卻水的循環(huán)利用：這種冷卻水利用技術(shù)主要是經(jīng)過(guò)冷卻器變成的熱水經(jīng)過(guò)冷卻構(gòu)筑物使水溫降到回用水水溫，從而循環(huán)使用。冷卻水在循環(huán)使用時(shí)，應(yīng)注意水中細(xì)菌的繁殖、水垢的形成、設(shè)備腐蝕、水壓、水量變化等問(wèn)題。

實(shí)際上，在節(jié)約工業(yè)用水方面，還可根據(jù)生產(chǎn)工藝中各環(huán)節(jié)的用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不一，將某些環(huán)節(jié)的水經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚砗笾貜?fù)利用或用于其它對(duì)水質(zhì)要求不高的環(huán)節(jié)中，以達(dá)到節(jié)水的目的。如：可先將清水作為冷卻水用，然后送入水處理站經(jīng)軟化后作鍋爐供水用等等。

4 結(jié)論

工業(yè)生產(chǎn)對(duì)水的使用不可缺少，在目前水資源日趨緊張和注重生產(chǎn)效益及環(huán)境保護(hù)的多重壓力下，愈發(fā)顯示出了工業(yè)在回用中水方面的發(fā)展優(yōu)勢(shì)及開(kāi)源和減少污染的雙重功效。首先，中水回用解決了水資源短缺問(wèn)題，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，大大緩解了水資源不足。其次，中水回用比開(kāi)發(fā)利用其它水資源具有經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢(shì)?；赜盟闹扑杀镜?，這是因?yàn)楣?jié)省了水資源費(fèi)、水與遠(yuǎn)距離輸水的能耗費(fèi)用和基建費(fèi)用。隨著國(guó)家對(duì)中水回用政策的出臺(tái)和完善，相信我國(guó)的工業(yè)廢水處理和中水回用將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

［1］ 鄭淑平，李亞靜.淺談中水回用工藝設(shè)計(jì)［J］.商品儲(chǔ)運(yùn)與養(yǎng)護(hù)，2008，30(5)：79-80.

［2］ 張 軍，呂偉婭.MBR在污水處理與回用工藝中的應(yīng)用［J］.環(huán)境工程，2001，19(5)：9-11.

［3］ 楊春偉.推行中水回用技術(shù)問(wèn)題探討［J］.云南環(huán)境科學(xué)，2004，增：35-36.

X703

A

1003-3467(2010)20-0015-02

2010-08-05

李雪雙(1964-)，女，工程師，從事化工工藝研究及工程技術(shù)管理工作，電話：13064492628。