中水回用項目實施與工藝優化改造

李鵬 孫習峰 楊悅敬

摘 要 實施污水終端中水回用和工藝優化改造，提高水資源利用效率，保障企業用水需求，優化工藝操作，減少人員勞動強度。文章重點就中水回用工藝原理及優化改造點進行研究分析，以供參考和借鑒。

關鍵詞 中水回用項目 工藝優化改造

中圖分類號：X703文獻標識碼：A

0引言

氮肥企業對水資源的消耗非常大，面對地下水資源日益緊缺和國家對水資源管理日趨嚴格，如何最大限度的提高水資源利用效率，減少水污染是企業長期發展的關鍵。2017年5月，為實現水資源的重復利用，減少外排水量，對終端出水進行回收利用項目啟動，對后續終端水的高效利用有很強的指導意義。

1對終端廢水實施中水回用項目

1.1中水回用項目工藝原理

終端水回用崗位的工藝原理是利用預處理設備、超濾、反滲透把污水處理合格的外排水中的雜質、各種陰陽離子、鹽分除去，制備合格的產品水送至尿素循環水、合成循環水崗位或脫鹽水崗位作為補水使用。

1.2中水回用項目工藝流程

首先經砂濾器去除較大的固體懸浮物，過濾后的水直接進入自清洗過濾器（過濾掉大于100 m的懸浮物及一些尖銳性雜質）后經超濾進一步去除99%以上的膠體，超濾出水進入超濾水箱后，經RO給水泵加壓，經保安過濾器，再經高壓泵加壓后進入反滲透（RO）裝置，脫除98%以上的鹽份，進入RO水箱：通過產水外送泵送至尿素、合成循環水做為補水使用或脫鹽水崗位用。

1.3中水回用項目實施情況

終端水回用項目是公司為實現節水減排而實施的項目，項目設計進水量100m3/h，反滲透產水率50%。2019年3月份開始進水調試，一次性投運成功，4月至6月份進行了試運行，7月份對試運行情況進行了初步總結，9月份對其性能（包括處理水量、水質、電耗、藥劑消耗）進行了基本考核。

整個生產裝置處在80%負荷下能夠穩定運行，實現處理水量80m3/h，產水約40m3/h去循環水系統補水，有效的減少了新鮮水的使用量。

1.4中水回用項目存在問題

經過近一年的運行，也暴露出一些問題，例如反滲透膜的污堵，段間壓力升高、殺菌效果不佳等。

2對中水回用項目實施工藝優化改造

2.1優化沖洗裝置

污水終端中水回用采用的是超濾+反滲透工藝，確保反滲透膜的清潔、高效運行是提高脫鹽率、產水量、壓差的關鍵。改造前反滲透系統停機沖洗裝置不完善，使用反滲透進水作為沖洗水，由于水質差，無法將膜內濃水完全置換出來，濃水含鹽量高，且有機物濃縮后集聚較多，細菌滋生較快;同時停運、清洗時系統無法泄壓，導致反滲透存在背壓情況。經過在現場的反復查看，對沖洗流程及沖洗水源進行了設計，在反滲透產水箱旁增加沖洗泵，并在產水箱出口管開口作為沖洗水源，配備自動化運行系統，完善程序，實現了反滲透裝置的自動沖洗;在系統停運后，產水、濃水及清洗水能夠順利排放泄壓。

2.2提高殺菌效果

污水終端中水回用進水中細菌數較高，不僅容易造成膜的堵塞，影響反滲透效果，而且易造成管道堵塞和腐蝕，影響循環水系統的換熱效率。項目利用次氯酸鈉殺菌，改造前需要人工搬運25kg桶裝的殺菌劑由500米外至污水處理崗位，勞動強度大，同時人員接觸化工腐蝕藥品，安全風險大，而且次氯酸鈉投加點在中水回用項目砂濾器總進水，投放點少，存在殺菌不徹底現象，嚴重影響反滲透運行效果。為解決問題，設計安裝了次氯酸鈉配套輸送泵和輸送管線，不再需要人工搬運次鈉藥品，減少勞動強度和安全隱患;并且在原水箱總進水管上增加次氯酸鈉加藥點，在原水泵進口增加ORP在線檢測點，將ORP數據引至中水回用電腦上，便于人員監控和操作，實現了ORP控制在600—800mv，殺菌效果和反滲透運行效果明顯提升。

2.3確保藥劑作用

中水回用項目主要依靠投用鹽酸進行pH的調節。改造前鹽酸、次氯酸鈉藥劑投加點均在原水泵出口管上，鹽酸與次氯酸鈉在一個投加點可以發生中和反應，導致鹽酸與次氯酸鈉藥劑作用均失效。經過現場溝通、論證，將鹽酸投加點移至高壓泵保安過濾器進口，同時在高壓泵出口增加一個在線PH計，確保藥劑功效的同時便于調整鹽酸的投加量，使得PH控制在一個合理的范圍。

2.4快速問題判斷

改造前一二段產水只有總流量計，在系統壓力升高后，由于一二段產水未分開計量，不能準確判斷出壓力差在一或二段和產水量是否平衡。改造后在二段增壓泵出口增加DN100水表，用于計量一段產水，如此分開計量，便于統計和分析一二段產水量，出現異常時，便于問題根源的快速判斷，節約了處理時間，延長了使用周期。

3結束語

綜上所述，通過對終端污水進行回用和不斷的工藝優化改造，約60%的終端污水得以回收再利用，大大提高了水資源利用率，降低了廢水外排量，為公司創造了經濟效益和社會效益。

參考文獻

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