氯堿企業的污水治理
水是工業生產中重要的原料之一，沒有合格的水，任何企業都不能維持下去。工業用淡水主要來自地表的江河、湖泊及地下水。水的化學性質穩定，不易分解，在常用 溫度下不會明顯膨脹或壓縮；并且，水的來源廣泛，流動性能好，易于輸送和分配，價格也較低。因此，工業生產中經常用水作傳熱介質。為了保證生產穩定，不損壞設備，裝置能長周期運行，水質必須得到保證。哈爾濱華爾化工有限公司(以下簡稱“華爾化工”)現有的污水處理系統雖可做到達標排放，但設備老化，操作費用高，操作人員勞動強度大，運行穩定性差。為滿足生產、生活的需求，對現有的污水處理系統進行全面的改造。
1進水水質
華爾化工污水處理站出水水質情況如下：pH值為8.77；化學需氧量CODcr的質量濃度為61.6-180mg/L；SS的質量分數為(0.64-2.00)×10-4；濁度為118.1 NTU；氨氮質量濃度為0.015 mg/L；Cl-質量濃度為600～1 553 mg/L；總溶解性固體的質量濃度為2 800mg/L。
2排放水質
循環冷卻水補給用水標準如下：pH值為6.5-8.5、濁度(NTU)≤5、色度≤30度、生化需氧量BOD，質量濃度為≤10 mg/L、CODcr的質量濃度≤60mg/L、鐵的質量濃度≤0.3 mg/L、錳的質量濃度≤0.1mg/L、氯離子的質量濃度~<250mg/L、二氧化硅的質量濃度≤50mg/L、總硬度(以CaCO3質量濃度計)<450mg/L、總堿度(以CaCO3質量濃度計)<350mg/L、硫酸鹽的質量濃度<250mg/L、氨氮的質量濃度≤1 mg/L、總磷(以P質量濃度計)≤10mg/L、溶解性總固體的質量濃度≤1000mg/L、石油類質量濃度≤1 mg/L、陰離子表面活性劑的質量濃度≤0.5mg/L、余氯質量濃度≥0.05 mg/L、糞大腸菌群≤2 000個/L。
3污水處理工藝流程
將污水處理站出水自污水處理站貯水池提升到多介質濾罐內，在進入多介質濾罐的管道上投加預氧化藥劑，對原水進行預氧化處理，提高后續高級氧化處理的能力。
高錳酸鹽復合藥劑預氧化是在污水進行深度處理前投加高錳酸鹽復合藥劑，對進入中水處理系統的污水進行前期預氧化，將水中不易降解的有機污染物初步氧化，使之 有利于中期臭氧高級氧化充分發揮作用。投加的高錳酸鹽復合藥劑與污水中難降解的有機污染物發生反應，改變這些污染物的化學性質，使其變為簡單的有機物。
臭氧高級氧化技術是在前期投加高錳酸鹽復合藥劑預氧化的前提下，再向污水中投加臭氧，污水與臭氧一同進入裝填有表面附著重金屬催化劑的反應器中。在反應器 中，臭氧與催化劑接觸，并在催化劑的作用下分解，生成氧原子，這些氧原子的化學性質極不穩定，與水結合生成氧化性極強的羥基自由基。生成的羥基自由基具有 極強的化學氧化性質，與污水混合后迅速與水中有機污染物結合，改變有機物的化學性質。在加入羥基基團后，原本化學性質較穩定的有機物的化學性質變得不穩 定，可在普通氧氣存在的條件下被氧化分解；同時，在反應發生的過程中，催化劑的質量并不減少，故此，催化氧化反應可以連續不斷地進行，從而有力地保證了污 水中資源順利再利用。
在該中水資源化處理工藝中，除高錳酸鹽復合藥劑預氧化與臭氧高級氧化之外，還有曝氣生物濾池與高效微濾器雙重過濾作用，保證污水最終達到進入反滲透脫鹽系統的水質要求。曝氣生物濾池(BAF)是 繼臭氧高級氧化之后的較新的生物處理設施，可使污水中有機物化學性質改變為易于在普通條件下被好氧生物氧化降解。有機污染物在其化學性質變化之后，進入曝 氣生物濾池，在曝氣供氧的條件下，污水中含有的少量的好氧微生物漸漸得以復活，并且在填料表面形成生物膜。由于充足的有機營養物質及充分的氧源，微生物得 以生長繁殖。微生物生長繁殖到一定程度后，要求攝入的營養物質增多，而水中已經改變性質的有機污染物正好是其生長過程中最好的養料。這些微生物附著于池內 的填料上，污水在流經填料時，水中的有機污染物質被微生物攝取，從濾池排出的水中有機污染物的含量就得以降低，從而達到進一步去除有機物的目的。高效微濾 過濾器(雙稱低壓表面膜微濾器)采用壓制的經特殊制作的膜絲形成微細孔隙截留懸浮物，這些膜絲固定在一定的厚度范圍之內，無論是處于過濾狀態還是反清洗狀態，膜絲的厚度基本不會發生變化，保證了絲間隙的穩定性，提高了懸浮物的截留效果，同時也保證了出水懸浮物的含量達到標準要求。
經過生化處理后，出水中的有機物和懸浮物質的含量已經很低，可滿足脫鹽設備對原水水質的要求(COD質量濃度≤25mg/L、濁度≤1 NTU)。高效微濾過濾后進入反滲透系統進行脫鹽。原水在進入反滲透膜系統前先經過5 μm的保安過濾器，5 μm保安過濾器對后續RO膜起到保護作用。保安過濾器元件采樣熔噴PP濾芯。本方案脫鹽采用反滲透技術。反滲透膜組是整個脫鹽系統的執行機構，主要作用是去除水中可溶性的鹽分、膠體、有機物和微生物。脫鹽后的水排入清水池，作為循環冷卻水補給水系統用水。濃水排入市政管網，或用來沖洗道路等雜用水。
4水處理的重要性
如前所述，冷卻水長期循環使用后，必然會帶來沉積物附著、金屬腐蝕和微生物滋生這3個問題，而循環冷卻水處理就是通過水質處理的辦法解決這些問題的。這樣做的好處有如下4點。
4.1穩定生產
沒有沉積物附著、腐蝕穿孔和黏泥堵塞等危害，冷卻水系統中的換熱器就可以始終在良好的環境中工作。除計劃中的檢修外，意外的停產檢修事故就會減少，從而在循環冷卻水方面為工廠的長周期安全生產提供保證。
4.2節約水資源
生產能力為3萬t/aPVC樹脂的氯堿企業采用直流冷卻水系統，耗水量為2 350m3/h；如果改為循環冷卻水系統，以1.5倍濃縮倍數運行，耗水量降為1 100m3/h；如果將濃縮倍數提高到3倍，耗水量只有550m3/h。
4.3減少環境污染
直流冷卻水系統直接從水源抽取冷卻水用于冷卻，然后又將溫度升高了的熱水再排放到水源中去。這種方式除了將廢熱帶到水源中形成熱污染外，如果對直流冷卻水采 用化學藥劑處理以消除結垢、腐蝕，那么大量排放的冷卻水將向環境中帶人很多藥劑，對水源造成嚴重的污染。由于循環冷卻水系統可以大大減少冷卻污水的排放 量，因此，對于排放的少量污水通過精心處理，即可達到所允許的排放標準，甚至作進一步處理后，可收回作系統的補充水。這樣使循環系統形成閉路循環，不向外 界排放污水，也就不會存在污染環境、破壞生態平衡等問題了。
4.4節約鋼材，提高經濟效益
1臺換熱器是由幾十到幾百根金屬管子組成，因此1臺 換熱器往往需要成噸的鋼材來制作。不少化工廠由于對循環冷卻水末作處理或處理得不好，換熱器損壞嚴重。因腐蝕嚴重，消耗鋼材數量是驚人的。如果作好了循環 冷卻水的水質處理工作，就可減少換熱器的更換次數，效果顯著。如果把節約大量鋼材和設備加工制造的費用以及因停產檢修造成的經濟損失從產品成本中扣除，企 業的經濟效益就可大大提高。
5結語
通過對污水處理系統的綜合改造，使污水的排放量大大減少，所排放的少量污水達到了《污水綜合排放標準》。同時，污水經過深度凈化后，進行循環再利用。總之， 進行污水處理系統的改造，不僅提高了水資源的利用效率，減少了污水的排放，減少了對環境的污染，又回收了有用物質，節約了資源，為企業的可持續發展奠定了 良好的基礎，同時，通過污水處理系統的改造，促進了經濟效益、社會效益和環境效益的統一，使企業進入到良性發展態勢。
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