双氧水生产企业的中水回用技术

时间：2024-07-28

朱洁洁，黄鑫、白秀君，汤磊鹏，周继业，汪永超

（杭州精欣化工有限公司，浙江杭州 311322）

水是地球上各类生命体生存所必须的物质。然而随着社会的加速发展，水资源浪费和各种水污染问题愈演愈烈，加剧了已经出现的淡水资源供需矛盾，导致了水资源短缺现象。解决水资源短缺的办法主要有三种：节水、蓄水和调水[1]。而节水是三者中最可行和最经济的。节水主要有两种手段：总量控制和再生利用。中水回用则是再生利用的主要形式，是缓解水资源短缺的有效途径，是开源节流的重要措施[2-5]。本文主要介绍某双氧水生产企业的一种中水回用技术，以期给广大水处理工作者提供有价值的参考。

双氧水生产企业在生产过程中会产生大量的废水，这些废水全部排入污水系统后，会对污水处理系统造成很大的处理压力。近年来，国家对环保越来越重视，当地环保局对化工企业的排污量的要求也越来越严格。为了解决企业用水量大，废水难处理的问题，该公司设计了一套中水回用系统，在缓解污水处理压力的同时，节约了用水量，真正做到了节能减排。

1 中水回用工艺介绍

该公司设计的中水回用系统包括废水收集模块、废水处理模块和中水储存模块（图1）。废水收集模块包括废水源、污水收集池和收集槽。废水源与废水输送管线之间设置在线电导率仪，用于控制废水的去向。当废水电导率高于所设值则污水收集池前端阀门打开，废水全部进入污水收集池进行处理；当废水电导率低于所设值则收集槽阀门打开，废水进入收集槽。废水收集槽设有液位传感器，当液位达到高液位时，废水开始进入废水处理模块。废水处理模块由阳树脂柱和阴树脂柱组成，废水通过阳柱和阴柱处理后进入中水储存模块。中水储存模块由中水储槽和在线电导率仪组成。在线电导率仪用于检测处理后的中水电导率是否符合质量要求，同时中水储槽设有液位传感器，当液位达到高液位时，废水自动进入纯水生产系统作为纯水制备的原水进行生产。

2 实验部分

2.1 实验方法

该公司以单位生产线为研究对象，提出了三种回收方案：回收全部排放水、回收除高浓污水外的全部洗水和回收不同电导率的洗水。收集的废水采用中水回用系统进行处理，处理后的中水电导率应不高于自来水电导率。

图1 中水回用工艺流程图

2.2 仪器

电导率检测仪器：DDS-11A，上海雷磁创益仪器仪表有限公司。

金属离子检测仪器：7900 系列ICP-MS，美国安捷伦科技公司。

2.3 回收全部排放水

该公司生产过程中各工序产生的污水，可以分为高浓污水、洗水1 和洗水2。

单位生产线所排放水量合计为36.3 t（表1），回收水全部通过中水回用系统处理后，检测其电导率为1000 μS/cm，远大于自来水电导率150 μS/cm。此方案虽能达到最高回收量，但经中水回用系统处理后的中水电导率严重超标，不可作为纯水生产的原水，所以此方案不可行。

表1 单套生产线排放水量统计表

2.4 回收除高浓污水外的全部洗水

该公司单套生产线在排水工序中高浓污水的电导率最高，因此回收除高浓污水外的洗水1和洗水2。根据实际情况统计，洗水1 和洗水2 的排放水量合计为27 t（表2），将该部分排放水经过中水系统处理后，检测其电导率为300 μS/cm，仍高于自来水电导率150 μS/cm。此方案排放水经中水回用系统处理后的水质明显好转，但仍然不符合作为纯水生产用原水的质量要求，所以此方案仍然不可行。

表2 回收水量统计表

2.5 回收不同电导率洗水

通过对前两个方案的回用水进行试验分析，发现经中水回用系统处理后的回用水电导率仍然很高，为了使其电导率能达到自来水电导率的标准，对清洗水按不同电导率分档回收。

分别将电导率≤500 μS/cm、≤1000 μS/cm、≤1500 μS/cm 的清洗水回收并经中水回用系统处理，经多次验证确定，回收电导率≤1000 μS/cm的清洗水，经中水回用系统处理后获得的回用水电导率≤120 μS/cm，水质指标优于自来水，符合纯水制备原水的要求，这样的清洗水大约有18 t。因此，在第一在线电导率仪设置电导率≤1000 μS/cm 的废水收集进入收集槽，而电导率＞1000 μS/cm 的废水切换进入污水收集池，在第二在线电导率仪设置电导率≤150 μS/cm 的中水作为纯水生产用原水。