循環(huán)冷卻水處理技術(shù)與水質(zhì)管理-04.10

1、熱交換器熱效率下降熱交換器熱效率下降熱交換器泄漏熱交換器泄漏 材質(zhì)強度下降材質(zhì)強度下降 熱交換器堵塞熱交換器堵塞 泵壓上升、流量下降泵壓上升、流量下降 促進腐蝕促進腐蝕浪費藥劑浪費藥劑冷卻塔效率下降冷卻塔效率下降冷卻塔填料變型下陷冷卻塔填料變型下陷視覺污染視覺污染 淤泥堆積淤泥堆積1、水質(zhì)特性、水質(zhì)特性表表1 我國較典型的地下水主要水質(zhì)我國較典型的地下水主要水質(zhì)水質(zhì)項目水質(zhì)項目石家莊石家莊哈爾濱哈爾濱寧夏同心寧夏同心湖南岳陽湖南岳陽天津塘沽天津塘沽pH7.606.90/5.508.30Ca2+/mg/L82.978.2481.02.838.00Mg2+/mg/L19.812.8437.81.5

2、63.70Na2+K+/mg/L16.223.527905.29317HCO3-/mg/L219.6317.2488.29.76464SO42-/mg/L37.38.0039388.9548.0CL-/mg/L28.021.321282.55200CO2/mg/L/11.5/5.50/鹽含量鹽含量/mg/L403.8461.01047638.01040微生物繁殖與時間的關(guān)系1.00E+012.00E+054.00E+056.00E+058.00E+051.00E+061.20E+0604812162024時間/ h細菌數(shù)/ 個/ mL系列1表表2 循環(huán)水運行考核指標(biāo)循環(huán)水運行考核指標(biāo)(新水新水

3、)指標(biāo)名稱指標(biāo)名稱裝置類型裝置類型備注備注煉油煉油化工化工大化肥大化肥發(fā)電發(fā)電濃縮倍數(shù)濃縮倍數(shù)/倍倍 3.0 4.0 4.5 4.0補水補水 1.2%腐蝕速率（試管）腐蝕速率（試管）/mm/a 0.10 0.075 0.075 0.005無孔蝕無孔蝕粘附速率（試管）粘附速率（試管）/mcm 20 15 15 15細菌總數(shù)細菌總數(shù)/個個/mL 1 105 1 105 1 105 1 105生物粘泥生物粘泥/mL/m 3 2 2 2濁度濁度/NTU 20 10 10 10含油含油/mg/L 10 5 5 5指標(biāo)合格率指標(biāo)合格率/% 95 95 95 95表表3 循環(huán)水濃縮倍數(shù)與節(jié)水減排及運行費用的

4、關(guān)系循環(huán)水濃縮倍數(shù)與節(jié)水減排及運行費用的關(guān)系濃縮濃縮倍數(shù)倍數(shù)需水、節(jié)水需水、節(jié)水排排 污污水質(zhì)鹽度水質(zhì)鹽度/mg/L運行費用運行費用/萬元萬元補水量補水量m3/h節(jié)水率節(jié)水率/%排污量排污量m3/h減排率減排率/%1.010000098900300144311.533196.6922097.784506392.022197.7911098.896003913.016698.345799.429002694.014798.533799.6312002235.013898.622899.7215002046.013298.682299.7818001907.012998.721999.812100

5、1838.012698.741699.842400177表表4 水質(zhì)分類與特性水質(zhì)分類與特性水質(zhì)類型水質(zhì)類型硬度硬度+堿度堿度/mg/L水質(zhì)特性水質(zhì)特性處理方法處理方法大致分布大致分布超低硬度堿度超低硬度堿度 30強腐蝕，不結(jié)垢強腐蝕，不結(jié)垢 自然自然pH運行運行南方沿海地區(qū)南方沿海地區(qū) 低硬度堿度低硬度堿度3080強腐蝕，弱結(jié)垢強腐蝕，弱結(jié)垢 自然自然pH運行運行南方沿海地區(qū)南方沿海地區(qū) 中硬度堿度中硬度堿度80180弱腐蝕，弱結(jié)垢弱腐蝕，弱結(jié)垢 自然自然pH運行運行長江流域長江流域 高硬度堿度高硬度堿度180250弱腐蝕，強結(jié)垢弱腐蝕，強結(jié)垢 加酸運行加酸運行西北地區(qū)西北地區(qū)超高硬度堿度超

6、高硬度堿度 250弱腐蝕，極強結(jié)垢弱腐蝕，極強結(jié)垢 預(yù)處理運行預(yù)處理運行黃河流域與東北黃河流域與東北表表5 緩蝕阻垢劑分類緩蝕阻垢劑分類藥劑類型藥劑類型 主主 要要 成成 分分 1 亞硝酸鹽亞硝酸鹽 2 PBTC / PO43- / Zn2+ 3 聚丙烯酸聚丙烯酸 / HEDP / Zn2+ 4 聚丙烯酸聚丙烯酸 / PBTC / Zn2+ 5 聚丙烯酸聚丙烯酸 / 聚氧乙烯醚磷酸酯聚氧乙烯醚磷酸酯 / Zn2+ 6 丙烯酸和馬來酸酐共聚物丙烯酸和馬來酸酐共聚物 / PBTC / Zn2+ 7 丙烯酸和丙烯酸和AMPS共聚物共聚物 / HEDP / PBTC / Zn2+ 8 丙烯酸和烯丙基羥

7、丙磺酸醚共聚物丙烯酸和烯丙基羥丙磺酸醚共聚物 / HEDP / PO43- / Zn2+ 表表6 阻垢分散劑及復(fù)合劑分類阻垢分散劑及復(fù)合劑分類藥劑類型藥劑類型 主主 要要 成成 分分 1 丙烯酸丙烯酸/多環(huán)芳烴磺酸鹽多環(huán)芳烴磺酸鹽 2 丙烯酸丙烯酸/烯丙基羥丙磺酸醚烯丙基羥丙磺酸醚 3 丙烯酸丙烯酸/甲基丙烯酸羥丙酯甲基丙烯酸羥丙酯 4 聚丙烯酸聚丙烯酸 / HEDP / Zn2+ 5 聚丙烯酸聚丙烯酸 / PBTC / Zn2+ 6 聚丙烯酸聚丙烯酸 / 聚氧乙烯醚磷酸酯聚氧乙烯醚磷酸酯 / Zn2+ 7 丙烯酸和馬來酸酐共聚物丙烯酸和馬來酸酐共聚物 / PBTC / Zn2+ / 8 丙烯

8、酸和丙烯酸和AMPS共聚物共聚物 / HEDP / PBTC / Zn2+ 9 丙烯酸和羥丙磺酸醚共聚物丙烯酸和羥丙磺酸醚共聚物 / HEDP / PO43- / Zn2+ 表表7 不同類型藥劑在不同濃度下的腐蝕速率（不同類型藥劑在不同濃度下的腐蝕速率（mm/a） 藥劑濃度藥劑濃度藥劑類型藥劑類型 30（100）* mg/L 50（400）* mg/L 70（700）* mg/L 1 0.075 0.000 0.002 2 0.013 0.010 0.007 3 0.367 0.011 0.012 4 0.351 0.022 0.013 5 1.000 0.970 0.762 6 0.016

9、0.006 0.004 7 0.869 0.611 0.103 8 0.914 0.794 0.763* 括號中的濃度指第括號中的濃度指第1類藥劑濃度類藥劑濃度表表8 不同類型藥劑在不同濃度下的阻垢率（不同類型藥劑在不同濃度下的阻垢率（%） 阻垢率阻垢率藥劑類型藥劑類型 30（10） 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 50（20） 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 70（30） 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 1 16.2 0.0 16.8 1.2 32.6 6.0 2 51.3 6.5 55.1 90.7 69.4 93.8 3 19.8 7.7 39.0 100.0 41.2 97.9 4 76.4 2.

10、1 78.2 4.4 79.9 7.2 5 82.3 4.9 85.7 9.1 87.6 29.6 6 83.1 39.3 85.9 38.6 86.0 39.3 7 83.6 3.4 83.7 3.3 87.1 4.5 8 87.6 27.4 93.3 93.2 94.0 95.8 9 77.8 49.7 83.0 63.8 83.5 91.1 表表9 鈣硬和堿度對不同類型藥劑的緩蝕效果影響（鈣硬和堿度對不同類型藥劑的緩蝕效果影響（mm/a）* 鈣硬和堿度鈣硬和堿度藥劑類型藥劑類型 鈣硬：鈣硬：100mg/L 堿度：堿度：135mg/L 鈣硬：鈣硬：300mg/L 堿度：堿度：405mg/L

11、 鈣硬：鈣硬：500mg/L 堿度：堿度：675mg/L 1 0.000 0.000 0.002 2 0.006 0.006 0.008 3 0.011 0.096 0.051 4 0.022 0.011 0.006 5 0.970 0.007 0.006 6 0.006 0.004 0.005 7 0.611 0.063 0.010 8 0.794 0.387 0.333* 除第除第1類藥劑濃度為類藥劑濃度為400mg/L外，其它類型的藥劑濃度均為外，其它類型的藥劑濃度均為50mg/L。 表表10 鈣硬和堿度對不同類型藥劑阻垢分散效果的影響（鈣硬和堿度對不同類型藥劑阻垢分散效果的影響（%）*

12、 水質(zhì)水質(zhì)藥劑類型藥劑類型 A水水 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 B水水 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 C水水 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 D水水 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 1100.0 0.018.4 0.014.2 0.016.8 / 2100.0 49.695.2 7.967.7 0.055.1 / 3 98.0 89.266.0 40.936.3 0.039.0 / 4 93.7 83.391.7 16.589.2 3.378.2 / 5 98.8 96.597.3 32.293.8 0.085.7 / 6 98.0 79.595.2 51.591.4 33.485.9 / 7 98.7

13、 0.087.5 0.080.9 0.083.7 / 8 97.7 100.097.2 90.590.1 84.493.3 / 9 97.5 100.097.9 84.290.4 70.983.0 /* A水硬度和堿度分別為水硬度和堿度分別為100mg/L和和135mg/L；B水硬度和堿度分別為水硬度和堿度分別為150mg/L和和203mg/L C水硬度和堿度分別為水硬度和堿度分別為200mg/L和和270mg/L；D水硬度和堿度分別為水硬度和堿度分別為250mg/L和和250mg/L。 表表11 不同氯離子溶液中碳鋼的腐蝕不同氯離子溶液中碳鋼的腐蝕Cl-濃度濃度,mg/L腐蝕速率腐蝕速率,m

14、m/a00.8888101.56202001.61575001.616710001.715320001.753750001.8542 表表12SO42-離子濃度對磷系復(fù)合劑緩蝕效果的影響離子濃度對磷系復(fù)合劑緩蝕效果的影響SO42-/mgL-1腐蝕速率腐蝕速率/mma-14000.01728000.023112000.029116000.0223 表表13 鐵離子對不同類型藥劑的緩蝕效果（鐵離子對不同類型藥劑的緩蝕效果（mm/a）* 鐵離子鐵離子藥劑類型藥劑類型 mg/L 0.0 1.0 3.0 5.0 1 0.000 0.002 0.004 0.008 2 0.006 0.641 0.874

15、0.940 3 0.011 0.857 0.873 0.971 4 0.022 0.146 0.877 1.068 5 0.970 0.867 0.964 1.068 6 0.006 0.454 0.456 0.724 7 0.611 1.056 1.179 1.247 8 0.794 0.897 0.924 0.927* 除第除第1類藥劑濃度為類藥劑濃度為400mg/L外，其它類型的藥劑濃度均為外，其它類型的藥劑濃度均為50mg/L。 表表14 鐵離子對藥劑的阻垢分散效果的影響（鐵離子對藥劑的阻垢分散效果的影響（%） 鐵離子鐵離子藥劑類型藥劑類型 0mg/L 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 1m

16、g/L 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 3mg/L 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 5mg/L 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 116.8 1.216.3 0.0 2.4 0.0 3.0 0.0 255.1 90.731.5 0.021.0 0.0 8.3 0.0 339.0 100.034.8 93.225.6 92.624.1 4.0 478.2 4.478.0 4.778.7 5.975.6 6.1 585.7 9.176.4 5.969.3 4.067.8 5.0 685.9 38.676.3 38.044.6 32.537.7 23.1 783.7 3.371.6 3.667.0 4.165.3

17、 0.0 893.3 93.291.8 87.789.5 87.487.6 66.8 983.0 63.877.0 63.068.7 59.951.7 49.8表表15 S2-對碳鋼的腐蝕對碳鋼的腐蝕序號序號S2-,mg/L腐蝕速率腐蝕速率,mm/a10.00.465121.00.917132.01.214442.51.355153.01.286665.01.7662表表16 S2-對磷系復(fù)合劑緩蝕效果的影響對磷系復(fù)合劑緩蝕效果的影響藥劑濃度藥劑濃度S2- mg/L腐蝕速率腐蝕速率mm/a1000.050.03241000.100.02361000.400.02821000.800.04541

18、001.000.07411002.001.21441200.050.02041200.100.02271200.400.02411200.800.03751201.000.05511202.000.7882表表17 某某 煉油廠循環(huán)水硫化物對設(shè)備腐蝕情況煉油廠循環(huán)水硫化物對設(shè)備腐蝕情況運行日期運行日期腐蝕速率腐蝕速率/mm/a運行日期運行日期腐蝕速率腐蝕速率/mm/a運行日期運行日期腐蝕速率腐蝕速率/mm/a2002年年04月月22日日0.0262002年年08月月12日日0.4222002年年12月月02日日0.7832002年年04月月29日日0.3102002年年08月月19日日0.06

19、92002年年12月月09日日0.5392002年年05月月06日日0.1042002年年08月月26日日0.0622002年年12月月16日日0.4862002年年05月月13日日0.0292002年年09月月02日日0.0502002年年12月月23日日0.7482002年年05月月20日日0.0602002年年09月月09日日0.0532002年年12月月30日日0.3482002年年06月月03日日0.0782002年年09月月16日日0.2512003年年01月月13日日0.6492002年年06月月10日日0.1502002年年09月月23日日0.0582003年年01月月20日日

20、0.6042002年年06月月11日日0.4742002年年10月月07日日0.0182003年年02月月10日日0.1522002年年06月月17日日0.1202002年年10月月14日日0.0502003年年02月月17日日0.2052002年年06月月24日日0.2712002年年10月月21日日0.1942003年年02月月24日日0.6422002年年07月月01日日0.1922002年年10月月28日日0.4182003年年03月月03日日0.3032002年年07月月15日日0.0982002年年11月月04日日0.2862003年年03月月10日日0.2622002年年07月月

21、29日日0.1312002年年11月月18日日0.9432003年年03月月17日日0.0352002年年08月月05日日0.1592002年年11月月25日日0.4602003年年04月月07日日表表18 濁度對不同類型藥劑的腐蝕速率影響（濁度對不同類型藥劑的腐蝕速率影響（mm/a）* 濁度濁度/mg/L藥劑類型藥劑類型 0 10 30 50 1 0.000 0.000 0.001 0.002 2 0.006 0.009 0.006 0.007 3 0.011 0.017 0.051 0.716 4 0.022 0.419 0.618 0.862 5 0.970 0.857 1.037 1.

22、188 6 0.006 0.012 0.026 0.033 7 0.611 0.623 0.596 0.895 8 0.794 0.129 0.491 0.715* 除第1類藥劑濃度為400mg/L外，其它類型的藥劑濃度均為50mg/L。 表表19 不同濁度下藥劑的阻垢分散效果（不同濁度下藥劑的阻垢分散效果（%） 濁度濁度藥劑類型藥劑類型 0mg/L 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 10mg/L 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 30mg/L 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 50mg/L 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 116.8 1.217.8 0.022.9 0.039.1 0.0 255.1 90.758

23、.1 86.857.7 64.466.3 52.7 339.0 100.033.3 90.433.5 76.133.6 66.5 478.2 4.476.2 4.776.0 9.075.9 6.7 585.7 9.182.4 9.072.4 8.069.9 9.1 685.9 38.680.3 38.076.9 31.074.8 29.3 783.7 3.383.1 0.082.3 0.081.5 0.0 893.3 93.285.9 90.081.7 87.177.6 78.3 983.0 63.879.4 63.072.0 57.368.6 57.0表表20 幾類殺菌劑對幾類殺菌劑對8類水

24、處理劑的緩蝕效果影響結(jié)果（類水處理劑的緩蝕效果影響結(jié)果（mm/a） 殺菌劑殺菌劑藥劑類型藥劑類型 不加不加 殺菌劑殺菌劑 1# 2# 3# 4# 5# 1 0.000 0.000 0.000 0.001 0.001 0.001 2 0.006 0.892 0.005 0.005 0.008 0.005 3 0.011 0.012 0.608 0.947 0.913 0.014 4 0.022 0.015 0.017 0.082 0.050 0.856 5 0.970 0.292 0.006 0.394 0.733 0.592 6 0.006 0.188 0.718 0.166 0.029 0.

25、012 7 0.611 0.016 1.001 0.433 0.017 0.076 8 0.794 0.013 0.007 0.353 0.549 0.955* 表表6中中1#殺菌劑主要成分是異噻唑啉酮；殺菌劑主要成分是異噻唑啉酮；2#殺菌劑主要成分是聚季銨鹽；殺菌劑主要成分是聚季銨鹽；3#殺菌劑主要成分是潔而殺菌劑主要成分是潔而 滅；滅；4#殺菌劑主要成分是二硫氰基甲烷；殺菌劑主要成分是二硫氰基甲烷；5#殺菌劑主要成分是次氯酸鹽。殺菌劑主要成分是次氯酸鹽。 表表21 殺菌劑對藥劑阻垢分散效果的影響（殺菌劑對藥劑阻垢分散效果的影響（%）效果效果類型類型 不加殺菌劑不加殺菌劑 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸

26、鈣磷酸鈣 殺菌劑殺菌劑1 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 殺菌劑殺菌劑2 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 殺菌劑殺菌劑3 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 殺菌劑殺菌劑4 碳酸鈣碳酸鈣 磷酸鈣磷酸鈣 116.8 1.2 15.9 2.816.9 1.9 9.9 2.713.5 2.5 255.1 90.754.5 69.834.4 0.746.8 83.955.6 89.6 339.0 100.034.9 93.644.1 0.936.6 98.037.1 96.0 478.2 4.475.4 39.571.6 3.264.7 53.380.8 42.9 585.7 9.177.0 25.9 83.8 4.

27、680.3 42.981.3 24.7 685.9 38.690.5 39.589.3 3.289.9 52.982.3 56.5 783.7 3.383.9 5.686.3 2.565.9 4.382.0 4.6 893.3 93.290.1 100.088.8 2.574.1 100.095.2 98.8 983.0 63.860.2 73.478.3 4.176.6 79.269.7 55.2* 殺菌劑殺菌劑1主要成分是異噻唑啉酮；殺菌劑主要成分是異噻唑啉酮；殺菌劑2的主要成分是聚季銨鹽；殺菌劑的主要成分是聚季銨鹽；殺菌劑3的主要成分是次氯酸鹽；殺菌劑的主要成分是次氯酸鹽；殺菌劑4的主要

28、成分的主要成分是二硫氰基甲烷；是二硫氰基甲烷；表表22 某煉油廠某煉油廠98年循環(huán)水主要水質(zhì)年循環(huán)水主要水質(zhì) 月月 份份 項項 目目 12345最高最高最低最低 最高最高最低最低最高最高 最低最低最高最高 最低最低最高最高 最低最低粘泥粘泥/ml/m315.04.037.023.023.09.080.060.060.010.0濁度濁度/FTU128.010.144.016.460.717.576.515.574.8 15.2細菌細菌/ 105個個/ml19.00.480.950.750.920.807.10.230.970.70總鐵總鐵/mg/l3.130.541.370.662.130.65

29、2.160.681.380.82pH 8.498.178.428.278.458.008.468.278.538.20鈣硬鈣硬/mg/l693390367323394322411288495275總堿總堿/mg/l791236325285415262378211438220 表表23 某煉油廠現(xiàn)場監(jiān)測換熱器監(jiān)測結(jié)果某煉油廠現(xiàn)場監(jiān)測換熱器監(jiān)測結(jié)果 運行時間運行時間 腐蝕速率腐蝕速率/mm/a 粘附速率粘附速率/ mg/(cm2.mon.)96.12.2597.3.11 (1824h) 0.021 7.7197.9.397.9.24 (502h) 0.660 77.5197.9.397.12.24

30、 (2686h) 0.134 26.1497.12.2498.3.18 (2015h) 0.386 47.54 表表24 某化工廠循環(huán)水主要水質(zhì)某化工廠循環(huán)水主要水質(zhì) 時時 間間粘泥粘泥/ml/m3濁度濁度/FTU總鐵總鐵/mg/lCOD/mg/l pH鈣硬鈣硬/mg/l總堿總堿/mg/l最最大大最最小小最大最大最最小小最大最大最小最小最大最大最小最小最最大大最最小小最最大大最最小小最最大大最最小小97.10188 7.23.20.150.136.03.08.68.4258160 20514597.1114020 12.13.30.150.136.02.68.68.22231182011319

31、7.12170448.52.10.150.138.03.08.68.01901532019698.011403014.21.20.140.135.72.78.37.72101351658898.0212020 17.93.00.150.1111.53.48.57.72131081077798.0318011020.05.70.130.1110.04.18.57.921515015211198.041802031.02.60.130.1113.03.48.57.92881881526098.05543016.55.70.340.139.23.98.68.328818518211498.06251

32、513.34.20.340.288.03.48.68.23032201507298.07151015.53.20.400.3311.45.08.68.32882212018998.08201011.16.50.400.3811.53.88.88.529021024216898.09252039.0 10.60.420.3819.611.18.68.4233 表表25 某化工廠循環(huán)水現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果某化工廠循環(huán)水現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果 時時 間間 試管腐蝕試管腐蝕/mm/a 試片腐蝕試片腐蝕/mm/a試管粘附試管粘附/ mg/(cm2.mon) 97.10 0.137 0.090 8.84 97.11 0.4

33、29 0.074 34.4 97.12 0.520 0.166 37.5 98.01 0.655 0.179 53.1 98.02 0.284 0.203 28.4 98.03 0.529 0.214 38.1 98.04 0.835 0.381 62.4 98.05 0.579 0.188 47.2 98.06 0.464 0.175 39.7 98.07 0.235 0.145 18.2 98.08 0.120 0.174 9.53 98.09 / 0.183 /表表26 正常運行期間分析項目和頻率正常運行期間分析項目和頻率分析項目分析項目頻率頻率總磷總磷1次次/8hpH1次次/8h正磷正

34、磷1次次/48h鈣硬鈣硬1次次/48h總堿總堿1次次/48hK+1次次/48h總鐵離子總鐵離子1次次/48h濁度濁度1次次/48h電導(dǎo)率電導(dǎo)率1次次/72hCl-1次次/72hSO42-1次次/72h異養(yǎng)菌異養(yǎng)菌1次次/72h粘泥量粘泥量1次次/72h腐蝕速率腐蝕速率1次次/月月粘附速率粘附速率1次次/月月 時間時間 項目項目1975年年1985年年2000年年 淡水使用總量淡水使用總量18.99228.18745.302 淡水提取總量淡水提取總量13.73513.49312.531 污水排放總量污水排放總量9.2598.4456.911 再利用再利用 水量水量工業(yè)循環(huán)再利用工業(yè)循環(huán)再利用5.

35、26814.64432.776城市廢水再利用城市廢水再利用0.0260.0790.182 平均再利用率平均再利用率28%52%72% 時間時間 項目項目1965年年1975年年1985年年1995年年 淡水使用總量淡水使用總量49.1131.6137.3148.1 淡水提取總量淡水提取總量31.340.524.922.6 回收利用總量回收利用總量17.481.4102.4114.3 回收利用率回收利用率24.2%64.9%74.5%77.2%圖1 脫 除率與處理難度020406080100020406080100處理難度/ %脫除率/ %污水處理冷卻水處理表表29 美國美國Northwest

36、region of India污水排放指標(biāo)和回用石化指標(biāo)污水排放指標(biāo)和回用石化指標(biāo)項目項目排海排海灌溉灌溉回用回用pH6.08.56.58.56.58.5色度色度 100 100 100TSS/mg/L202020TDS/mg/L650002100500油油/mg/L10105酚酚/mg/L110.5硫化物硫化物/mg/L0.50.50.5BOD5/mg/L151515COD/mg/L5050100NH3-N/mg/L505050PO43-/mg/L555表表30 美國回用電廠冷卻水的城市污水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)美國回用電廠冷卻水的城市污水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)項項 目目Nevada Power Co.Clark Co

37、unty SanitationCity of Den-tonSouthwestern Public Service Co.City of BurbankCity of Colo-rado SpringsBOD/mg/L2130101528懸浮物懸浮物/mg/L2430381022總?cè)芄炭側(cè)芄?mg/L940 15001271250500650鈉鈉/mg/L-8855氯化物氯化物/mg/L-315703458220pH 7.77.57.27.37.26.9大腸菌大腸菌10-16000-62225總硬度總硬度/mg/L-250160240磷酸鹽磷酸鹽/mg/L19-21201有機氮有機氮/mg/L

38、1.0-395色度色度- 15MBAS/mg/L- 0.50.15氨氨/mg/L-627硝酸鹽硝酸鹽/mg/L1.03.4-80.5重金屬重金屬/mg/L-痕量痕量痕量痕量痕量痕量痕量痕量表表31 美國和日本城市污水回用冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)美國和日本城市污水回用冷卻水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)項項 目目美國推薦美國推薦AWWA布班克城布班克城科羅拉多泉城科羅拉多泉城東京東京名古屋名古屋 pH5.08.3-7.07.26.96.86.7 濁度濁度/度度-221.50.5 色度色度/度度-15-11.5 BOD/mg/L-2812.2- COD/mg/L75100-9.68.4 TP/mg/L-4201- NH4-N

39、/mg/L1-62712- 總硬度總硬度/mg/L650850160240111278 總堿度總堿度/mg/L350500-83113 氯離子氯離子/mg/L500500822067652 總?cè)芄炭側(cè)芄?mg/L-10005006503431571 鐵離子鐵離子/mg/L0.5-0.20.2表表32 中國再生水用作循環(huán)水冷卻水的水質(zhì)控制指標(biāo)中國再生水用作循環(huán)水冷卻水的水質(zhì)控制指標(biāo)（GB/T 18919-2002） 水質(zhì)項目水質(zhì)項目單位單位控制指標(biāo)控制指標(biāo) pH 6.5 9.0 懸浮物懸浮物mg/L 30.0 濁度濁度NTU 5.0 BOD5mg/L 10.0 CODcrmg/L 60.0 鐵鐵

40、mg/L 0.3 錳錳mg/L 0.2 氯離子氯離子mg/L 250 總硬度總硬度(以以CaCO3計計)mg/L 450 總堿度總堿度(以以CaCO3計計)mg/L 350 氨氮氨氮mg/L 10.0 總磷（以總磷（以P計）計）mg/L 1.0 溶解性總固體溶解性總固體mg/L 1000 游離余氯游離余氯mg/L末端末端0.1 0.2 糞大腸菌落糞大腸菌落個個/L 2000表表33 中石化回用水做循環(huán)冷卻系統(tǒng)補充水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中石化回用水做循環(huán)冷卻系統(tǒng)補充水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)項項 目目中石化中石化(試行試行)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)水處理中心控制指標(biāo)水處理中心控制指標(biāo) pH6.5 9.07.2 9.0 CODcr/mg

41、/L 75 75 BOD5/mg/L 20 20 氨氮氨氮/mg/L 15 15 懸浮物懸浮物/mg/L 50 50 濁度濁度/mg/L 10 10 硫化物硫化物/mg/L 0.1 0.1 石油烴石油烴/mg/L 10 10 酚酚/mg/L 1.0 1.0 鈣硬鈣硬(以以CaCO3計計)/mg/L50 30010 300 總堿總堿(以以CaCO3計計)/mg/L50 30050 300 氯離子氯離子/mg/L 250 250 硫酸根離子硫酸根離子/mg/L 300 300 總鐵總鐵/mg/L 0.5 0.5 異氧菌總數(shù)異氧菌總數(shù)/個個/mL 10103 3表表34 國內(nèi)外采用的污水深度處理工藝

42、國內(nèi)外采用的污水深度處理工藝污水來源污水來源工藝流程工藝流程采用單位采用單位 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+混凝沉淀混凝沉淀+過濾過濾美國賓夕法尼亞電廠美國賓夕法尼亞電廠 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+混凝沉淀混凝沉淀美國馬里蘭伯利恒鋼廠美國馬里蘭伯利恒鋼廠 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+加氯加氯+化學(xué)軟化化學(xué)軟化+沸石處理沸石處理美國德克薩斯石油公司美國德克薩斯石油公司 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+加氯加氯+石灰石灰+明礬防腐劑明礬防腐劑美國內(nèi)華達電力公司美國內(nèi)華達電力公司 城市污水處理廠出水城

43、市污水處理廠出水二級出水二級出水+混凝沉淀混凝沉淀+活性炭活性炭+加氯加氯日本東京都江東地區(qū)日本東京都江東地區(qū) 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+加氯加氯日本江崎工業(yè)水日本江崎工業(yè)水 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+混凝沉淀混凝沉淀+沙濾沙濾+加氯加氯日本名古屋工業(yè)水日本名古屋工業(yè)水 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+混凝沉淀混凝沉淀+雙層濾料過濾雙層濾料過濾+活性炭活性炭+臭氧臭氧日本川崎工業(yè)水日本川崎工業(yè)水 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+澄清澄清+過濾過濾+殺菌殺菌+除氨氮除氨氮中國市政東北設(shè)計院中國市政

44、東北設(shè)計院 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+生物接觸氧化生物接觸氧化+混凝沉淀混凝沉淀+雙層濾料過濾雙層濾料過濾中國清華大學(xué)中國清華大學(xué) 城市污水處理廠出水城市污水處理廠出水二級出水二級出水+生物接觸氧化生物接觸氧化+混凝沉淀混凝沉淀+精密過濾精密過濾+殺菌殺菌中國中科院生態(tài)環(huán)境所中國中科院生態(tài)環(huán)境所表表35 污水深度處理單元過程可達到的水質(zhì)指標(biāo)污水深度處理單元過程可達到的水質(zhì)指標(biāo)處理處理工藝工藝深度處理工藝深度處理工藝出水水質(zhì)出水水質(zhì)/mg/LSSBODCODT-NP濁度濁度*色度色度*活活性性污污泥泥法法無無20 8020 3040 11020 806 155 201

45、5 80過濾過濾5 105 1010 7015 354 120.3 515 60過濾過濾+炭柱炭柱 3 15 1515 304 120.3 3 5混凝沉淀混凝沉淀 55 1040 7015 301 2 1010 30混凝沉淀混凝沉淀+過濾過濾 1 530 602 10 10.1 110 30混凝沉淀混凝沉淀+過濾過濾+氨解析氨解析 1 530 602 10 10.1 110 30混凝沉淀混凝沉淀+過濾過濾+氨解析氨解析+炭柱炭柱 1 51 152 10 10.1 1 5生物生物濾池濾池?zé)o無20 4015 3540 10020 606 155 1515 80過濾過濾10 2010 2030 70

46、15 356 15 1015 60暴氣暴氣+沉淀沉淀+過濾過濾5 105 1030 6015 354 120.5 515 6表表36 活性炭處理外排污水效果活性炭處理外排污水效果項目項目科羅拉多泉處理廠科羅拉多泉處理廠洛衫磯導(dǎo)試廠洛衫磯導(dǎo)試廠大連市政污水處理廠大連市政污水處理廠進水進水出水出水除率除率/%去去進水進水出水出水去除率去除率/%進水進水出水出水去除率去除率/%pH6.96.9/7.5/7.47.8/濁度濁度/度度626901.50.8464.23.419色度色度/度度39185430583461959COD/mg/L1393972301164654432BOD/mg/L572458

47、5.72.4585.3/SS/mg/L153795.42.4564.80.981NH3-N/mg/L2427/7.47.1435335T-P/mg/L0.70.9/2.92.9/4.13.612表表37 FBOF處理某煉油廠外排污水中試結(jié)果處理某煉油廠外排污水中試結(jié)果取樣點取樣點CODcr/mg/L油含量油含量/mg/L濁度濁度/mg/L進水進水109.24.426.6氣浮出水氣浮出水58.92.2/生物濾池出水生物濾池出水27.10.9/氧化器出水氧化器出水14.80.50.7總?cè)コ士側(cè)コ?%86.589.897.5表表38 國外公司處理某煉油廠外排污水中試目標(biāo)國外公司處理某煉油廠外排污

48、水中試目標(biāo)取樣點取樣點CODcr/mg/L油含量油含量/mg/LNH4-N /mg/L進水進水1605.030UF160.127AOT9.608.1活性炭活性炭1.400.85總?cè)コ士側(cè)コ?%99.110097.2表表39 國內(nèi)某石化公司污水深度處理工業(yè)化結(jié)果國內(nèi)某石化公司污水深度處理工業(yè)化結(jié)果項目項目進水進水/mg/L出水出水/mg/LCODcr1203050含油含油1012NH3-N 351015表表40 靜態(tài)條件葡萄糖和正磷對異氧菌繁殖的影響靜態(tài)條件葡萄糖和正磷對異氧菌繁殖的影響 個個/mL營養(yǎng)物及加入方法營養(yǎng)物及加入方法培養(yǎng)時間培養(yǎng)時間/h葡萄糖葡萄糖/mg/L磷酸鹽磷酸鹽/mg/

49、L加加1次次/天天 24487296 0.00.0-141052.21042.21042.5104500.0+1.41051.91041.51041.81040.0-2.01041.61042.01041000.0+1.81052.11042.11046.21040.0-2.21042.01047.6104505.0+2.21058.21048.31049.41045.0-9.01049.31041.41051005.0+2.11056.01041.71051.81055.0-9.81041.71051.7105 0.05.0+1.31051.81041.81041.31045.0-2.110

50、41.41041.1104表表41 動態(tài)條件葡萄糖和正磷對異氧菌繁殖的影響動態(tài)條件葡萄糖和正磷對異氧菌繁殖的影響培養(yǎng)時間培養(yǎng)時間/d葡萄糖濃度：葡萄糖濃度：150mg/L 葡萄糖濃度：葡萄糖濃度：150mg/L 磷酸鹽濃度：磷酸鹽濃度： 5mg/L備備 注注開始開始7.61031.81031. 試驗水為加菌的北京試驗水為加菌的北京水。水。2.第第1天天第第4天只加一天只加一次營養(yǎng)液。次營養(yǎng)液。3. 從第五天開始每天補從第五天開始每天補加一次營養(yǎng)液。加一次營養(yǎng)液。4.時間：時間：2001.6.252001.7.412.11041.110426.51057.210533.51062.010642.

51、31061.110657.51071.210761.11061.710672.31066.210682.41061.0107表表42 碳、氮、磷元素對異氧菌繁殖的影響碳、氮、磷元素對異氧菌繁殖的影響NH4+/mg/LPO43-/mg/L葡萄糖葡萄糖/mg/L培養(yǎng)時間培養(yǎng)時間/d初始初始12340102005.31041.91032.11041.51059.210560102004.91046.31051.31077.01076.710760005.01044.61031.61032.81041.61050004.61041.91031.81031.41031.4103表表43 通氣對細菌繁殖的

52、影響通氣對細菌繁殖的影響*實驗條件實驗條件培養(yǎng)時間培養(yǎng)時間/h0244872 通氣通氣1.81041.21051.51082.4108 不通氣不通氣1.91041.31041.81051.9106* 營養(yǎng)液營養(yǎng)液: NH4+ 60mg/L，PO43-10mg/L，葡萄糖，葡萄糖100mg/L。表表44 現(xiàn)場外排污水主要水質(zhì)現(xiàn)場外排污水主要水質(zhì)項項 目目石科院分析石科院分析東興分析東興分析 pH 7.567.60 P堿度堿度(以以CaCO3計計)/mg/L 0.0/ M堿度堿度(以以CaCO3計計)/mg/L 115.8/ 鈣硬度鈣硬度(以以CaCO3計計)/mg/L 37.6/ 總硬度總硬度(

53、以以CaCO3計計)/mg/L 74.0/ CL- /mg/L 108.1/ SO42- /mg/L 76.8/ 正磷正磷(以以PO43-計計)/mg/L 2.24/ 總磷總磷(以以PO43-計計)/mg/L 2.47/ 總鐵總鐵/mg/L 0.38/ COD/mg/L 50.674.3 懸浮物懸浮物/mg/L 71.075.0 總?cè)芄炭側(cè)芄?mg/L 390.0/ 總固總固/mg/L 461.0/ 異養(yǎng)菌異養(yǎng)菌/個個/mL1.4105/ 真菌真菌/個個/mL1.6104/ 鐵細菌鐵細菌/個個/mL1.2103/ 硫酸鹽還原菌硫酸鹽還原菌/個個/mL90/表表45 藥劑的殺菌效果藥劑的殺菌效果

54、/個個/mL序號序號藥劑名稱藥劑名稱異養(yǎng)菌異養(yǎng)菌 鐵細菌鐵細菌 真菌真菌硫酸鹽還原菌硫酸鹽還原菌1RP-78+RP-78(Z)426401.52RP-78322500.4153RP-78(Z)84370404無無1.41051.61041.210390表表46 動態(tài)模擬試驗結(jié)果動態(tài)模擬試驗結(jié)果試件名稱試件名稱腐蝕速率腐蝕速率/ mm/a粘附速率粘附速率/ mcm預(yù)膜預(yù)膜不預(yù)膜不預(yù)膜預(yù)膜預(yù)膜不預(yù)膜不預(yù)膜試管試管0.01680.068111.617.3試片試片0.01840.0726/排海排海排污排污運行日期運行日期運行時間運行時間/天天試片腐蝕速率試片腐蝕速率/mm/a監(jiān)測試管監(jiān)測試管腐蝕速率腐

55、蝕速率/mm/a粘附速率粘附速率/ mcm2000.09300.0824/2000.10250.04330.141314.572000.11270.03750.10189.752001.02350.01210.02593.202001.03320.01740.02804.232001.04980.01100.06949.242001.05290.01460.04075.312001.06920.01810.01342.542001.07630.02210.02436.002001.0841/0.04814.922001.082320.01310.02173.612001.10/0.0006/2

56、001.11320.00890.01691.882001.12280.00130.079613.652002.0160/840.0015/0.00490.034110.672002.0228/1230.0070/0.00400.024212.962002.03/0.0013/0.00210.10115.292002.0477/1000.0010/0.00560.076518.762002.05320.00500.059310.01平均平均/0.01630.05338.62中石化考核指標(biāo)中石化考核指標(biāo) 0.10 20.0圖1 異 養(yǎng)菌控制情況1.00E+011.00E+021.00E+031.0

57、0E+041.00E+051.00E+061.00E+0706121824303642485460667278849096 102 108 114 120運行時間（天）異養(yǎng)菌總數(shù)（個/mL）2000年8 月 至1 2 月循 環(huán) 水濃縮倍數(shù), 總鐵01234506121824303642485460667278849096102108114120運行時間( 天)濃度( m g/L)系列1系列2表表48 回用污水、新鮮水和污水外排情況回用污水、新鮮水和污水外排情況運行日期運行日期回用污水回用污水/m3補新鮮水補新鮮水/m3污水場排海污水污水場排海污水/m32000.27月平均月平均04711247

58、8352000.081193752245459572000.093085024334282142000.101992232002477762000.113677113098122862001.021118039326519802001.034382817531398212001.04450319006146972001.0548150720602001.06417221850802001.0739088560202001.0848183485302001.10104734577902001.1147388233502001.1247669901302002.0149533556602002.0

59、244957676302002.03491021176602002.0445473886002002.0552685186420合計合計723,942332,165240,731表表49 回用的外排污水水質(zhì)數(shù)據(jù)回用的外排污水水質(zhì)數(shù)據(jù)項目項目時間時間pH濁度濁度mg/L總鐵總鐵mg/LCODmg/L油含量油含量mg/L總堿度總堿度mg/L2002.11.13-2002.11.305.029.281200.080.4716600.20.810.4722002.12.1-2002.12.315.548.311.3240.190.6723900.41.2 2003.1.1-2003.1.306.38.

60、141.3230.110.544.5670.31.0 2003.2.1-2003.2.286.987.571.690.110.5310350.30.6 2003.3.1-2003.3.316.287.921.750.050.33261090.41.3 2003.4.12003.4.306.077.822.990.070.09271090.51.6 2003.5.1-2003.5.106.537.503.850.100.35.6850.71.4 表表50 污水回用后三循四系統(tǒng)水質(zhì)分析數(shù)據(jù)污水回用后三循四系統(tǒng)水質(zhì)分析數(shù)據(jù)日期日期 CODMg/LpH濁度濁度mg/L堿度堿度mg/L總鐵總鐵mg/L有