却系统补充水进行了多年的试验

[ 1 ]

～

[ 5 ]

, 证明采

用合适的水质稳定配方和合适的深度处理工
艺, 可以达到循环冷却系统的稳定运行。以下就
生产污水经二级生化处理后回用作循环冷却系
统补充水的深度处理工艺进行分析。

2　污水回用水质指标

污水回用作为循环冷却系统的补充水时,

再生水水质指标应结合循环冷却系统的运行来
考虑。在循环冷却水系统中, 由于补充水水质的
原因, 通常会产生结垢、腐蚀和大量微生物繁殖
的问题, 其中腐蚀和微生物的大量繁殖又是关
联的, 对循环冷却系统水质的控制也是从解决
这三个问题入手。目前各企业循环冷却系统补
充水基本上是采用清净地表水、地下水或自来

水, 而且各自都形成了较完善的水质稳定控制
方法, 将补充水更换为再生污水后, 运行中可能
出现的问题可以通过对补充水水质成分变化进
行分析得出。一般情况下, 再生污水同其它清净
水源相比存在以下特征: (1) 总溶解性固体较
高; (2) COD、BOD

浓度高; (3) 氨氮浓度高;

(4) 细菌群落数量多, 悬浮物浓度较高。

总溶解性固体高时会使系统的腐蚀倾向增

大, 其中的钙、镁离子含量高时可能产生结垢;
当补充水的有机物浓度 (COD , BOD

) 和氨氮浓

度较高时, 微生物可能在循环系统内大量繁殖,
进而产生微生物粘垢, 如粘垢粘附在管壁或换
热器壁上, 会产生局部的腐蚀; 如补充水中异养
菌群数量大, 则相当于为系统中微生物的繁殖
提供了大量的接种菌群, 为微生物粘泥的产生
创造了条件, 为此在污水回用工程中应对上述
指标进行针对性的分析。

对于补充水总溶解性固体, 各企业的控制

标准不一, 低者 500m g

gÙ

L , 高者 1000m g

gÙ

L , 石

化企业一般控制在较低范围内, 也有研究

[ 1 ]

表

明, 当总溶解固体在 850m g

gÙ

L 左右时, 循环冷

却系统仍可稳定运行, 建议循环系统补充水总
溶解固体的上限值采用 1000m g

gÙ

L , 超出此值

应采取除盐措施。关于 COD 标准, 美国水污染
控制协会建议值为 75m g

gÙ

L , 我国研究人员提

出

[ 8 ]

一类标准为 40m g

gÙ

L , 二类标准为 60

m g

gÙ

L , 还有些企业提出 20m g

gÙ

L 的指标。相关

研究表明

[ 6 ]

, 石油化工二级处理的污水经深度

处理后 (COD 平均为 44m g

gÙ

L ) 回用于循环水

时, 微生物的生长繁殖状况与自来水相近, 没有
出现大量繁殖的情况。主要原因是回用水中有

机物不易被微生物降解, 即不能作为微生物代
谢的碳源, 因此不必对回用水的 COD 提出过
高的要求, 建议采用 40m g

gÙ

L。对于BOD

, 由于

可直接作为微生物基质, 建议采用较低值

5m g

gÙ

L。关于氨氮指标, 国内外有二种建议值,

即 3m g

gÙ

L 和 1m g

gÙ

L , 建议采用 1m g

gÙ

L。研究

[ 7 ]

表明, 对于深度处理后的回用水, 即使补充水中
异养菌群数量很大, 同自来水作补充水相比, 并
没有产生微生物的大量增殖, 采用合适的杀菌
剂完全可以控制, 而且污水回用处理中, 混凝沉
淀+ 过滤作为最基本操作单元, 在去除悬浮物
的同时可以将大量的细菌去除, 因此对异养菌
数目不必提出专门的控制指标。

3　污水回用处理方法

在污水回用处理中, 除盐工艺由于成本高

很少涉及, 此处不作分析, 悬浮物、浊度和石油
类可以通过混凝沉淀、过滤工艺去除并达标, 因
此重点解决的问题就是 COD 和氨氮的去除,
下面仅就这二个问题进行讨论。

3. 1 COD 的去除

一般情况下, 经过二级生化处理后的污水

中 COD 浓度已经降到 100m g

gÙ

L 以下, BOD

浓度更低, 针对这种水质特点, 目前采用的深度
处理方法有生化法、活性炭吸附法和臭氧预处
理+ 生化法等。

3. 1. 1 生化处理方法

采用生化处理方法时, 由于基质的限制, 微

生物增长缓慢, 如果采用普通的活性污泥工艺,
生长很慢的活性污泥将随水流流出, 曝气池中
的污泥浓度很低, 达不到理想的处理效果, 因此
对二级生化出水一般不采用活性污泥法, 而是
采用对微生物具有较强固着能力的生物膜法。
与普通二级生化处理中的生物膜法不同的是,
对污水进行深度处理时对填料的选择应更慎
重, 主要考虑的指标是填料的挂膜性能, 采用普

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石　油　化　工　环　境　保　护　　　　　　　　　　　　2001 年　