(1)實例一。某石化企業在改造利用原廢棄工業廢水處理廠的基礎上,建成7000t/d的工業廢水回用工程。工業廢水回用方向主要包括全廠循環冷卻水、生活及綠化用水。
存在問題:處理工藝過程受來水水質變化影響較大,難降解有機物濃度的高低直接影響活性炭的使用壽命,從而增加回用裝置的處理成本,深度水質難以得到保證。回用水進入循環冷卻水系統后,存在逐步濃縮的過程,經一段時間運行后,即發現各種難降解有機物、氯離子、金屬離子、氨氮的濃度會明顯升高,給循環水處理及深度處理帶來困難,增加了處理費用。
(2)實例二。某煉油廠4000t/d工業廢水回用工程。
存在問題:該工藝流程未對氨氮做專門處理,加之實際運行過程中工業廢水處理廠出水氨氮經常超標,造成該廠循環冷卻水系統生物黏泥滋生嚴重,增加了處理費用。回用裝置中的臭氧發生器設計和安裝存在缺陷,由于設計的臭氧發生器位置較低,石英砂過濾器反沖洗時極易發生倒灌,使系統難以正常運行。實際運行中該廠臭氧發生器很少投用,由此導致臭氧活性炭過濾器的過濾效果大大降低,出水COD明顯偏高,給后續工作造成很大壓力。
(3)實例三。某石化企業10000t/d工業廢水回用工程。
存在問題:整個處理工藝連續運行的時間較短,水質控制不穩定。處理裝置抗沖擊負荷能力較差,過濾出水水質受二沉池水質波動影響較大。
2問題分析及建議
(1)關于企業執行的工業廢水回用標準問題終沒有得到統一的認可和執行。中石化公司雖然也頒布了工業廢水回用于循環冷卻水的建議標準,但由于其內容尚有一些可商榷之處,企業可操作性不佳。因此,許多企業又自主制定了自己的企業標準,經過對比可以看出,由于各采用的深度處理工藝的不同,因此他們所執行的標準差距很大。另外,由于缺乏可操作性強的執行標準,出現了工業廢水回用過程中的“極端”情況,如有的企業將達標排放的工業廢水直接回用到冷卻水系統,給后續的冷卻水處理工序造成了很大壓力,水處理費用也大幅度增加;與此相反,有的企業為保證水質,工業廢水深度處理工藝采用了RO工藝,甚至將經過RO處理的工業廢水回用于鍋爐補充水,其運行成本和相對的安全性的確有許多值得推敲的地方。因此,盡快規范回用水水質標準是當務之急。
(2)對于工業廢水回用過程中的濃縮問題,大多數企業在方案設計和中試階段并未給予足夠的重視。由于工業廢水回用的最大消耗去向是循環冷卻水系統,而經過濃縮后的循環冷卻水排污水往往會回到工業廢水處理廠進入大循環系統,由于我國工業廢水回用技術實施的時間不長,運轉缺乏系統性和周期性,此類問題尚不明顯。但隨著工業廢水回用規模的逐步擴大,濃縮問題必須引起我們的足夠重視,尤其是在方案設計和中試階段一定要充分考慮,以保證將來的長周期穩定運行。具體聯系污水寶或參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。
(3)在工業廢水回用深度處理工藝的設計過程中,企業大多以達標排放的工業廢水水質為設計依據,設計彈性不足,進而造成深度處理系統的抗沖擊能力較差,或使整個工序經常在超負荷狀態運行;同時,工業廢水回用技術畢竟屬于“新生事物”,企業在人員素質、自動化程度、長周期運行管理經驗等方面還存在不同程度的缺憾,上述原因造成了工業廢水回用工程無法長周期穩定運行。
(4)工業廢水經過生化處理后,其可生化性不強。在這種情況下,對水中的COD等難降解有機物及各種油類物質,使用臭氧可以進行有效去除。因此臭氧處理工藝在工業廢水深度處理工藝中占有重要的地位,但由于設備、設計及管理經驗等諸多方面的問題,目前國內還缺乏可借鑒的長周期運行案例。建議今后應加強此方面的技術交流,使臭氧氧化處理技術盡快成熟、推廣。
(5)氨氮含量的增加對后續循環冷卻水系統的管理增加了很大的難度,所引起的菌藻滋生不僅使水處理化學品費用增加,更是給換熱設備帶來腐蝕的隱患。但綜觀我國目前采用工業廢水深度處理工藝的石化企業尚未見行之有效的設計方案。雖然已有許多關于解決氨氮問題的處理方案的報道,但經濟可行的成功工程案例少。建議在今后工業廢水回用工程設計中,盡量將氨氮問題在前處理工序(工業廢水處理廠)中解決。
(6)工業廢水經深度處理回用于循環冷卻水后,沒有采用專用的水處理化學品,造成運行費用增加或換熱設備發生腐蝕、結垢問題。將工業廢水回用于工業循環冷卻水,由于水中含有大量有機物、氮、磷等營養物,這些物質會促進水中菌藻繁殖及生物黏泥產生。回用水中鐵細菌、硫細菌、硫酸鹽還原菌新陳代謝產生的硫化物會加快設備腐蝕速度,同時這些細菌的生物作用也會產生大量黏泥。另外,回用水中無機物含量超過一般工業冷卻水的水平,在循環過程中易形成碳酸鈣、磷酸鈣、硫酸鈣垢并加劇腐蝕。因此,工業廢水回用于工業循環冷卻水時應使用具有針對性的、高效的專用化學品以保證系統的正常運行。
(7)關于工業廢水深度處理回用于循環冷卻水系統后,對冷水塔周邊空氣質量的影響問題,目前尚沒有企業開展這方面的工作。建議在今后方案設計過程中加入此項內容。