高 嵩，李本高，趙 銳

（中國石化石油化工科學(xué)研究院，北京 100083）

特約述評

美國煉油廠循環(huán)冷卻水處理與污水回用現(xiàn)狀

高 嵩，李本高，趙 銳

（中國石化石油化工科學(xué)研究院，北京 100083）

介紹了美國煉油廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的水質(zhì)指標(biāo)及常用的水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)，簡述了美國煉油廠污水回用于循環(huán)冷卻水的水源和水質(zhì)要求，論述了市政污水回用的深度處理技術(shù)，分析了回用水對煉油廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的影響及相應(yīng)的水處理工藝的調(diào)整方法，為我國煉油廠循環(huán)冷卻水處理及污水回用提供借鑒。

循環(huán)冷卻水；污水回用；深度處理

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國水資源短缺的問題日益嚴(yán)重。石化行業(yè)作為工業(yè)體系中的用水大戶，存在著供水不足等問題。同時，國家頒布的保護(hù)水資源和水環(huán)境的政策和法規(guī)日趨嚴(yán)格，迫使石化企業(yè)開發(fā)和采用節(jié)水減排、污水回用技術(shù)，降低新鮮水消耗，減少污水外排，降低企業(yè)用水成本。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是煉化企業(yè)最大的用水單元，其水量占企業(yè)總處理水量的60%～75%［1］，所以循環(huán)冷卻水的使用管理逐漸受到重視，對循環(huán)冷卻水的處理提出了更高的要求，使循環(huán)冷卻水處理技術(shù)面臨著新的挑戰(zhàn)和發(fā)展機(jī)遇。

美國作為全球煉油能力最強(qiáng)的國家，其生產(chǎn)每加侖煉油產(chǎn)品所需的水量為1～2.5 加侖［2］。在美國的煉油廠中循環(huán)冷卻水的取水量和流失量分別占企業(yè)總用水量和流失量的48%和70%［3］。美國近一半的煉油廠位于西南部水資源匱乏的德克薩斯州、加利福尼亞州、新墨西哥州和路易斯安那州，其他煉油廠也多數(shù)位于水體環(huán)境較脆弱的地區(qū)。近年來，為保護(hù)水資源和水環(huán)境，聯(lián)邦及各州政府開始立法限制煉油工業(yè)的用水量和排水量，提高煉油廠取水和排污的成本和標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵污水回用［4］。了解美國煉油廠循環(huán)冷卻水處理現(xiàn)狀和污水回用措施，對我國煉油行業(yè)的節(jié)水減排工作具有重要的借鑒作用。

本文介紹了美國煉油廠循環(huán)冷卻水的水質(zhì)指標(biāo)和水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)，綜述了回用于煉油廠循環(huán)冷卻水的污水的水質(zhì)要求和深度處理技術(shù)，以期對我國煉油廠中相關(guān)問題給予啟示。

1 循環(huán)冷卻水的水質(zhì)指標(biāo)及水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)

1.1 水質(zhì)指標(biāo)

美國煉油廠循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)一般為6～8倍。企業(yè)循環(huán)冷卻水的管理由循環(huán)冷卻水藥劑公司負(fù)責(zé)。美國4家循環(huán)冷卻水藥劑公司推薦的循環(huán)冷卻水水質(zhì)指標(biāo)見表1［5］。每個煉油廠具體的水質(zhì)指標(biāo)需要根據(jù)補(bǔ)充水的水質(zhì)、管道的材質(zhì)、水冷器的運行參數(shù)等進(jìn)行調(diào)整。由表1可見，不同藥劑公司的循環(huán)冷卻水水質(zhì)指標(biāo)不同，特別是對氯化物的控制指標(biāo)差距很大，有的要求十分嚴(yán)格，有的要求較寬松，但均嚴(yán)于我國的控制指標(biāo)。

受濃縮倍數(shù)的制約，循環(huán)冷卻水在運行過程中需要排出一定量的濃水（即排污水），并補(bǔ)充一定量的新鮮水，使循環(huán)冷卻水中的含鹽量、pH、有機(jī)物含量、懸浮物含量等控制在一個合適的范圍內(nèi)。國際石油行業(yè)環(huán)境保護(hù)協(xié)會（IPIECA）給出了建議的排污水中污染物含量：COD ＜150 mg/L，ρ（游離烴類）＜5 mg/L，TSS＜200 mg/L，TDS＜700 mg/L［6］。

排污水的處理有直排和進(jìn)入污水處理廠處理兩種途徑。美國環(huán)保署（EPA）限定直排排污水中余氯的最高質(zhì)量濃度為0.5 mg/L，總可回收鉻的最高質(zhì)量濃度為0.2 mg/L，總可回收鋅的最高質(zhì)量濃度為1.0 mg/L［7］。在排污水進(jìn)入污水處理廠之前，需要采用化學(xué)方法及過濾、澄清等方法進(jìn)行預(yù)處理。佛羅里達(dá)州奧蘭多市曾經(jīng)將排污水直接送入污水處理廠，發(fā)現(xiàn)這樣操作增加了再生水中的TDS，使再生水無法回用到循環(huán)冷卻水，后來改為先結(jié)晶預(yù)處理排污水再送污水處理廠處理［8］。IPIECA建議在處理循環(huán)冷卻水排污水時需要監(jiān)控循環(huán)冷卻水的水質(zhì)，如果發(fā)現(xiàn)循環(huán)冷卻水中有油的泄露，要及時將發(fā)生泄漏的水冷器關(guān)閉，并將污水分出；同時建議排污水可以不經(jīng)污水處理廠的一級油水分離系統(tǒng)處理，而是直接進(jìn)入二級油水分離系統(tǒng)［6］。

表1 美國4家循環(huán)冷卻水藥劑公司推薦的循環(huán)冷卻水水質(zhì)指標(biāo)

1.2 水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)

在敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，需要選擇經(jīng)濟(jì)實用的循環(huán)冷卻水處理方案，以解決設(shè)備腐蝕、沉積物附著、微生物滋生以及由此形成的黏泥污垢堵塞管道等問題。

美國循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的不同金屬材料的腐蝕速率控制指標(biāo)見表2［9］。由表2可見，不同金屬材料的腐蝕速率要求不同，其中低碳鋼換熱器管的腐蝕速率控制指標(biāo)較嚴(yán)，高于我國GB 50050—2007《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》［10］中腐蝕速率小于0.075 mm/a的指標(biāo)。一般通過陰極保護(hù)和陽極保護(hù)可以降低腐蝕，也可以加入緩蝕劑，使循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在高濃縮倍數(shù)下運行。與我國類似，美國循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中對碳鋼類常采用聚磷酸鹽、鋅鹽、鉬酸鹽等復(fù)配磷酸鹽、多磷酸鹽類緩蝕劑，對銅合金類常采用含氮有機(jī)物（唑類）緩蝕劑［11］。近年來，由于發(fā)現(xiàn)無機(jī)類的緩蝕劑，如鉻酸鹽、鉬酸鹽和磷酸鹽等分別具有難生物降解、對奶牛泌乳有副作用和富營養(yǎng)化等問題，EPA逐漸加強(qiáng)了對緩蝕劑的環(huán)境安全要求［12］。新的非金屬有機(jī)緩蝕劑逐漸被開發(fā)出來用于碳鋼的防腐，如膦酸酯和氨基膦酸酯等，但這些有機(jī)緩蝕劑更容易受到氧化型殺生劑的影響。因此，新型綠色緩蝕劑的研制也是目前美國循環(huán)冷卻水處理領(lǐng)域的熱點之一。

表2 美國循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的不同金屬材料的腐蝕速率控制指標(biāo)

在循環(huán)冷卻水運行過程中會有各種物質(zhì)在換熱器的傳熱管表面形成沉積物，主要有水垢、淤泥、腐蝕產(chǎn)物和生物沉積物。為了減少沉積物的生成，一方面需要監(jiān)控循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，減少泄漏；另一方面可以加入分散劑和表面活性劑。酸、磷酸酯和水溶性高分子是典型的阻垢劑和分散劑，包括聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚馬來酸（PMA）、聚磷酸酯和聚磷酸鹽等。PMA是目前研究最多的一種無磷緩蝕阻垢劑，它不僅可以作為膠體分散劑，而且可以使含鈣的晶體畸變［13］。在很多情況下，固體沉積物的去除需要將化學(xué)藥劑與旁濾器（濾芯式濾清器、水力旋流器和介質(zhì)過濾器等）結(jié)合使用。

當(dāng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中有微生物生長時，會在系統(tǒng)中形成生物膜，這不僅影響熱量交換，同時會進(jìn)一步加劇設(shè)備的腐蝕，此外，部分水生病菌會危害循環(huán)冷卻水操作人員的健康。美國冷卻水協(xié)會（CTI）建議循環(huán)冷卻水運營商要規(guī)律性地監(jiān)測軍團(tuán)菌，將水中浮游非自養(yǎng)細(xì)菌的數(shù)量維持在104CFU/mL以下，表層固定的非自養(yǎng)細(xì)菌的數(shù)量需維持在105CFU/cm2以下，以降低對健康和運行的危害［14］。為了控制微生物生長，需要定期向系統(tǒng)中投加殺生劑。常用的殺生劑分為兩類：一類是氧化型；另一類是非氧化型。氧化型殺生劑為氧化性較強(qiáng)的氧化劑，如氯、次氯酸鹽、二氧化氯、溴及溴化物、臭氧等。非氧化型殺生劑是通過干涉微生物的新陳代謝殺死微生物，如三羥甲基硝基甲烷、二硫氰基甲烷、季銨鹽和聚季銨鹽、氨基甲酸酯、異噻唑啉酮、戊二醛、2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺等。非氧化型殺生劑易使微生物產(chǎn)生抗藥性，所以一般常采用至少兩種不同的非氧化型殺生劑或一種氧化型和一種非氧化型混合使用。

表3列出了美國加利福尼亞州圣何塞市和圣迭戈市環(huán)境服務(wù)部門在《循環(huán)冷卻水管理指南》［15］中推薦使用的水處理劑及其最大質(zhì)量濃度。

表3 推薦使用的水處理劑及其最大質(zhì)量濃度

2 污水回用于循環(huán)冷卻水

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是煉油廠中運行水量最大的單元。經(jīng)過處理的市政污水或工業(yè)污水是煉油廠循環(huán)冷卻水的一個充足且可廣泛使用的水源。將處理后的污水回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，不僅可以減少新鮮水的使用量，降低生產(chǎn)成本，而且可以減少向環(huán)境中排放的污水量。

2.1 回用水源及水質(zhì)要求

在美國，直接回用煉油廠污水的案例并不多見。這一方面是由于美國煉油廠采取源頭控制的手段，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水量很少，不具備污水回用的規(guī)模；另一方面，美國具有完善的市政污水處理系統(tǒng)，煉油廠的污水在生產(chǎn)現(xiàn)場只需經(jīng)過簡單處理，水質(zhì)達(dá)到進(jìn)入市政污水處理系統(tǒng)的要求后，可與生活污水混合進(jìn)行處理［16］。

美國的市政污水處理設(shè)施完善，處理規(guī)模龐大，為污水回用提供了良好的基礎(chǔ)條件。加利福尼亞州最先提出污水的回收與再利用，并于1918年公布了第一項有關(guān)污水回用的規(guī)章［17］。BP Carson煉油廠1999年開始采用回用水，2013年回用水已占總?cè)∷康?5%［4-5］。Chevron El Segundo煉油廠接近80%的生產(chǎn)用水和景觀用水來自回用水［3］。2004年，EPA發(fā)布了《2004水回用指南》。此后，回用水（通常是經(jīng)過二級處理的市政污水）在工業(yè)中的使用量迅速增加，被廣泛應(yīng)用于循環(huán)冷卻水、工藝水和鍋爐補(bǔ)充水。

美國和我國回用于循環(huán)冷卻水的水質(zhì)要求比較見表4［18］。與我國HG/T 3923—2007《循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》［19］相比，EPA對回用水水質(zhì)的要求更加寬松，僅對表中所列5項有限制，對氨氮、硫化物、油含量、總磷、硬度等無明確要求，這與美國主要回用市政污水有關(guān)。

表4 美國和我國回用于循環(huán)冷卻水的水質(zhì)要求比較

2.2 深度處理技術(shù)

根據(jù)回用于循環(huán)冷卻水的水質(zhì)要求，采用煉油廠污水和市政污水作為循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水時，需要先進(jìn)行深度處理，使循環(huán)冷卻水不易結(jié)垢，腐蝕性小，可供微生物利用的營養(yǎng)物質(zhì)少，細(xì)菌含量低，以保證循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的高濃縮倍數(shù)。美國的深度處理方法大多采用傳統(tǒng)的二級處理后再附加其他處理工藝，通常也被稱為三級處理。EPA推薦的處理方法是二級處理加消毒，同時根據(jù)來水水質(zhì)選擇增加混凝和過濾工藝。傳統(tǒng)的二級處理方法包括活性污泥法、生物轉(zhuǎn)盤反應(yīng)器等。EPA要求二級處理出水中BOD5和SS均小于30 mg/L［18］。

在三級處理中，一個重要的工藝是過濾，包括砂濾、活性炭過濾、膜過濾和生物過濾等。越來越多采用膜過濾技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的砂濾和活性炭過濾等［20］。膜過濾技術(shù)是以外界能量或化學(xué)位差為驅(qū)動力，達(dá)到去除、分離、富集污染物的目的。膜過濾技術(shù)主要有微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）和反滲透（RO）等。與其他處理技術(shù)相比，膜過濾技術(shù)可以更好地去除污水中的微小懸浮物、膠體、細(xì)菌等，從而達(dá)到循環(huán)冷卻水回用的要求［21］。

美國加利福尼亞州頒布的《水循環(huán)22號標(biāo)準(zhǔn)》建議采用絮凝—過濾或MF—RO聯(lián)合氯氣消毒的方法處理市政污水二級出水［22-23］。加州West Basin水回用工廠采用3種處理工藝為不同的回用方式提供了5種水質(zhì)的回用水。

第一種處理方法為22號標(biāo)準(zhǔn)處理工藝，即在高效沉淀池中加入聚合物和氯化鐵進(jìn)行絮凝和澄清，再經(jīng)過5 m厚的無煙煤過濾層過濾后氯氣消毒（下文將此種工藝生產(chǎn)的回用水簡稱為22號水）。南加州地區(qū)的各種水質(zhì)指標(biāo)見表5［22］。從表5可以看出，與新鮮水相比，22號水的總堿度及有機(jī)物、磷酸鹽和氨氮的質(zhì)量濃度較高，其他指標(biāo)較接近。有機(jī)物、磷酸鹽和氨氮可以促進(jìn)微生物的生長，同時，氨氮會在冷卻塔中脫逸而出，尤其在循環(huán)冷卻水的堿性處理方案中，更容易脫除，從而使循環(huán)冷卻水的pH下降，影響系統(tǒng)水質(zhì)穩(wěn)定劑的緩蝕阻垢效果。經(jīng)此工藝處理的回用水被用于灌溉，如園林綠化等，不可直接用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。

第二種處理方式是將22號水再次經(jīng)過曝氣生物濾池（BAF）硝化處理，水中的氨氮被去除（簡稱硝化出水）。在南加州地區(qū)，許多煉油廠已成功將此種水回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。當(dāng)采用新鮮水作為循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水時，濃縮倍數(shù)一般控制在4～5倍，并控制循環(huán)冷卻水的pH在7.5±0.5，以防止結(jié)垢。從表5可以看出，新鮮水與硝化出水中硅含量接近，所以采用硝化出水作為循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水時，濃縮倍數(shù)一般也控制在4～5倍。硝化出水中含有約6 mg/L的磷酸鹽，可與碳鋼中的鐵反應(yīng)生成磷酸鐵，附著在碳鋼表面，從而抑制碳鋼表面的腐蝕，雖然磷酸鹽會產(chǎn)生結(jié)垢的問題，但可以通過調(diào)節(jié)pH來消除。在美國Chevron煉油廠和ExxonMobil煉油廠中，三級處理的回用水中磷酸鹽的含量已足夠控制碳鋼的腐蝕，而不需另加入緩蝕劑［5］。硝化過程產(chǎn)生的硝酸是一種溫和的緩蝕阻垢劑，同時回用水的堿度為64 mg/L，可以減少酸的用量［22］。但采用硝化出水作為補(bǔ)充水時需要增加對細(xì)菌的控制，一般循環(huán)冷卻水中ρ（余氯）控制在1.0～3.0 mg/L。

第三種處理方法是膜工藝，包括MF和RO，生產(chǎn)3種回用水：僅經(jīng)過MF處理的水用于防止海水倒灌；經(jīng)過MF—RO處理的水用于低壓鍋爐和循環(huán)冷卻水；經(jīng)過MF和兩級RO處理的水用于高壓鍋爐［24-25］。南加州地區(qū)的某煉油廠采用30%的新鮮水和70%的回用水作為循環(huán)冷卻水的補(bǔ)水，其中回用水為85% MF—RO出水+15%硝化后出水。從表5可以看出，此時回用水中各種離子和COD均很低，循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)從4～5倍提升至10～14倍，從而使循環(huán)冷卻水的排污水減少80%。雖然MF—RO處理消耗更多的能量和需要更大的運行成本，但經(jīng)MF—RO處理后的水中化合物含量低，水質(zhì)好，從而降低處理補(bǔ)充水的成本。此煉油廠中水處理所需的費用相對新鮮水費降低了85%［22］。

表5 南加州地區(qū)的各種水質(zhì)指標(biāo) ρ，mg/L

美國煉油廠多采用經(jīng)過硝化或膜處理的市政污水回用至循環(huán)冷卻水系統(tǒng)?；赜盟M(jìn)入煉油廠后無需其他處理即可應(yīng)用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。近年來，部分煉油廠也開始對本廠的污水進(jìn)行處理后回用，如Marathon Ashland Petroleum公司采用膜生物反應(yīng)器（MBR）處理油庫轉(zhuǎn)運污水，將部分達(dá)標(biāo)污水排入亞什蘭的市政污水處理系統(tǒng)，部分回用［26-27］。

2.3 循環(huán)冷卻水處理系統(tǒng)

回用水與新鮮水水質(zhì)的差異使采用回用水作為循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水時的水處理劑的使用發(fā)生變化。Mobil Torrance煉油廠采用West Basin水回用工廠的硝化出水作為循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水，由于該回用水中含有約6 mg/L的磷酸鹽，系統(tǒng)結(jié)垢的傾向增加；另外該回用水中TDS高，系統(tǒng)腐蝕的傾向也增加，原有的含磷、鋅的水處理劑配方已不能滿足需求。對此，該煉油廠采取了改進(jìn)水處理劑配方、嚴(yán)格控制水質(zhì)指標(biāo)、加強(qiáng)水質(zhì)即時監(jiān)測等手段，控制水處理劑中的總磷質(zhì)量濃度為20～30 mg/L，循環(huán)冷卻水中ρ（Cl-）低于1 700 mg/L，降低了系統(tǒng)的腐蝕傾向；另外加入10 mg/L的共聚物分散劑，并控制濃縮倍數(shù)，降低系統(tǒng)的結(jié)垢傾向。同時，煉油廠在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中安裝了手動和自動控制pH的硫酸加入系統(tǒng)、緩蝕阻垢劑和分散劑自動加入系統(tǒng)、基于氧化還原電位的自動殺菌系統(tǒng)、基于電導(dǎo)率的自動排污控制系統(tǒng)、在線腐蝕監(jiān)測和在線結(jié)垢監(jiān)測系統(tǒng)等［28］，根據(jù)水質(zhì)有針對性地投加化學(xué)藥劑、防腐殺菌劑等。

綠色緩蝕阻垢劑如PMA、2-膦酸丁烷-1，2，4-三羧酸等也被用于污水回用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，但其性能易受到殺生劑氯氣和次氯酸鈉的影響。而采用氯胺代替氯氣進(jìn)行消毒殺菌處理時，可以降低對緩蝕阻垢劑的影響［29］。Liu等［30］發(fā)現(xiàn)，當(dāng)采用硝化后的市政污水作為循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水時，加入5 mg/L的PMA和2～3 mg/L的氯胺并調(diào)節(jié)污水pH至7.8，可以有效抑制結(jié)垢和微生物生長。

3 結(jié)語

美國煉油廠對循環(huán)冷卻水水質(zhì)和低碳鋼腐蝕速率的控制要求更加嚴(yán)格。與我國類似，綠色緩蝕阻垢劑特別是無磷緩蝕阻垢劑也是美國水處理劑的發(fā)展方向。

美國煉油廠多采用水回用工廠生產(chǎn)的經(jīng)過硝化或膜處理的市政污水回用至循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。我國與美國不同，一是煉油廠取水量大，排污水多，大型企業(yè)都建有獨立的工業(yè)污水處理系統(tǒng)，有充足的外排污水水源；二是城市污水的處理率不高，且多數(shù)工業(yè)企業(yè)遠(yuǎn)離城市。因此，大多數(shù)煉油廠采用達(dá)標(biāo)外排的煉油污水和新鮮水混合作為循環(huán)冷卻水的補(bǔ)充水。但隨著水資源短缺形勢的日益嚴(yán)峻，我國已提出促進(jìn)再生水和海水的利用。由于再生水的生產(chǎn)成本遠(yuǎn)低于海水淡化，同時不受地域和氣候影響，所以再生水將在未來的水能利用中扮演舉足輕重的角色。目前我國許多煉油廠已采用市政中水作為循環(huán)冷卻水的補(bǔ)充水。美國煉油廠及水回用工廠的經(jīng)驗值得我們借鑒。

［1］ 姜文，萬志強(qiáng). 石化污水回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)處理技術(shù)探討［J］. 石油化工設(shè)計，2012，29（1）：7 - 9.

［2］ EPA. Oil refineries［EB/OL］. ［2016-06-30］. https：// www3.epa.gov/region9/waterinfrastructure/oilrefi neries. html.

［3］ Wu May，Mintz M，Micheal W，et al. Water consumption in the production of ethanol and petroleum gasoline［J］. Environ Manage，2009，44（5）：981 - 997.

［4］ 趙銳，李本高，高嵩. 美國煉油污水處理現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢［J］. 工業(yè)水處理，2016，36（1）：1 - 6.

［5］ Milne N A，Zhang Guomin，Tjandraatmadja G ，et al. Guidance for the use of recycled water in industrial facilities［C］//. Proceedings of Australia’s National Water Conference and Exhibition. Artarmon：Victoria University，2009：59 - 70.

［6］ IPIECA. Petroleum refining water/wastewater use and management［R］. London：2010.

［7］ EPA. Clean water act NPDES permitting determinations for the thermal discharge and cooling water intake structures at merrimack station in bow，New hampshire［R］. New England：2012.

［8］ EPA. Guidelines for water reuse［R］. Washington D C：2004.

［9］ Puckorius P R. Cooling water system corrosion guidelines［J］. Process Cool Equipment，2003（7/8）：15 - 17.

［10］ 中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會化工分會. GB 50050—2007工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范［S］. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

［11］ Keister T. Cooling water management basic principles and technology［EB/OL］. Prochemtech Com，［2016-06-30］. http：//prochemtech.com/Literature/Technical/ Basic_Cooling_Water_Management_II.pdf.

［12］ LaBrosse M，Erickson D. The pursuit of a green carbon steel corrosion inhibitor - Part 1［J］. Mater Perform，2014，53（8）：46 - 49.

［13］ Li Heng，Hsieh M K，Chien S H，et al. Control of mineral scale deposition in cooling systems using secondary-treated municipal wastewater［J］. Water Res，2011，45（2）：748 - 760.

［14］ Chien S H，Dzombak D A，Vidic R D. Comprehensive evaluation of biological growth control by chlorine-based biocides in power plant cooling systems using tertiary effl uent［J］. Environ Eng Sci，2013，30（6）：324 - 332.

［15］ San Jose-Santa Clara.Guidelines for managing water in cooling systems：For owners，operators，and environmental managers［R］. San José：2002.

［16］ 李杰，張弘，韓晶晶，等. 污水回用技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀與研究進(jìn)展［J］. 重慶科技學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2010，12（5）：111 - 113.

［17］ 劉金武. 論污水回用處理技術(shù)的進(jìn)展［J］. 石油化工應(yīng)用，2010，29（1）：4 - 7.

［18］ EPA. Guidelines for water reuse［R］. Washington D C：2012.

［19］ 天津化工研究設(shè)計院、中國石油化工集團(tuán)公司水處理藥劑評定中心. HG/T 3923—2007 循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)［S］. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

［20］ 朱越平，鐘冬暉. 石化污水回用技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及展望［J］. 當(dāng)代化工，2014，43（5）：793 - 795.

［21］ 孫根行，劉梅. 國內(nèi)外煉油廢水深度處理及回用現(xiàn)狀與展望［J］. 安全、健康和環(huán)境，2010，10（2）：28 - 31.

［22］ Loretitsch G A，Karajeh F，Nagel R. The hot and cold of recycled water in refi neries［EB/OL］. ［2016-06-30］. https：//www.centralbasin.org/assets/board_ agendas/36/04jul002exB.pdf.

［23］ Bixio D，Thoeye C，De Koning J，et al. Wastewa-ter reuse in Europe［J］. Desalination，2006，187（1/2/3）：89 - 101.

［24］ Manero A. Comparative water management practices in California and Spain［EB/OL］. ［2016-06-30］. http：// upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/6053/08. pdf?sequence=9&isAllowed=y.

［25］ Lazarova V，Perera J，Bowen M，et al. Application of aerated biofi lters for production of high quality water for industrial reuse in West Basin［J］. Water Sci Technol，2000，41（4/5）：417 - 424.

［26］ Buckles J，Kuljian A，Olmstead K，et al. Full-scale treatment of a petroleum industry’s wastewater using an immersed membrane biological reactor［C］. Proceedings of the Water Environment Federation. 2004：791 - 809.

［27］ Peeters J G，Theodoulou S L. Consider membrane technologies to treat oily wastewater［J］. Hydrocarb Process，2007，86（11）：81 - 86.

［28］ Bresnahan W T. Water reuse in oil refi neries［J］. Mater Perform，1997，36（7）：40 - 44.

［29］ Chien S H，Chowdhury I，Hsieh M K，et al. Control of biological growth in recirculating cooling systems using treated secondary effl uent as makeup water with monochloramine［J］. Water Res，2012，46（19）：6508 - 6518.

［30］ Liu Wenshi，Chien S H，Dzombak D A，et al. Mineral scaling mitigation in cooling systems using tertiarytreated municipal wastewater［J］. Water Res，2012，46（14）：4488 - 4498.

（編輯 祖國紅）

Status on recirculating cooling water treatment and wastewater reuse in American refineries

Gao Song，Li Bengao，Zhao Rui
（Sinopec Research Institute of Petroleum Processing，Beijing100083，China）

The water quality standards and the common water quality stabilization technology for recirculating cooling water systems of American refi neries were introduced. The requirements of water source and water quality for wastewater reuse in recirculating cooling water systems of American refineries were introduced. The technologies for advanced treatment of municipal wastewater were discussed. The effect of reused wastewater on recirculating cooling water system of refi nery and the relative adjustment methods of wastewater treatment process were analyzed. Some suggestions for recirculating cooling water treatment and wastewater reuse in Chinese refi neries were also presented.

recirculating cooling water；wastewater reuse；advanced treatment

X703

A

1006-1878（2017）02-0129-07

10.3969/j.issn.1006-1878.2017.02.001

2016 - 09 - 21；

2016 - 11 - 10。

高嵩（1987— ），女，山東省章丘市人，博士，工程師，電話 010 - 82368326，電郵 gaosong.ripp@sinopec.com。