中水作为循环水使用的利与弊

中水即“再生水”，从环保的角度看，污水再生利用有助于改善生态环境，实现水生态的良性循环。但变废为宝的过程也有利和弊。

1、 中水回用对循环水系统产生的影响

中水作为补充水回用循环水系统时，需要控制各项指标合格，才能减小对循环水系统的水质影响，但在实际使用过程中，由于污水处理过程中不可控因素较多，中水回用时水质易频繁波动，短期内对循环水系统影响较小，若持续时间较长，则会引起循环水控制指标异常，给循环水的运行管理造成困难。回用控制指标如下表所示。

1.1、氨氮的影响

当污水处理厂受到外部来水冲击时，氨氮处理效果将会受到影响，最终体现在中水处理环节时，就会引起中水氨氮超标。氨氮超标时，将会对循环水水质及加药控制等多方面产生影响。

（1）引起循环水pH偏低。氨氮会在细菌的作用下发生硝化反应，产生H+，造成循环水pH异常波动，pH受中水氨氮含量偏高影响较大,整体运行偏低，若不及时调整，会大大增加系统腐蚀风险。

（2）增加循环水异养菌控制难度。氮、磷本身即为菌藻类生长的必需营养元素，氨氮含量较高时，可以为细菌提供充足的营养物质，若在其适应的温度环境下，会大量繁殖，容易增加系统管道内生物黏泥量，这些生物黏泥附着在设备表面，不仅影响换热效果，还会促进垢下腐蚀现象的发生。

（3）增加循环水杀菌剂耗量。循环水目前使用的杀菌剂主要为氧化性活性氯杀菌剂，而氨氮能与活性氯发生氧化还原反应，生成氯胺，从而使水体中直接起到杀菌作用的游离氯浓度降低。另一方面，为了保证杀菌效果，维持循环水中一定浓度的余氯浓度就必须加大杀菌剂的投加量，这样不仅增加了生产成本，而且水体中氯根过高，也会加剧设备腐蚀速率。

1.2、碱硬度的影响

钙硬度和甲基橙碱度之和称为循环水容忍度，是循环水结垢风险高低的一项重要判断指标，一般按照《工业循环水运行管理规定》要求，建议最适应的控制范围应小于1100 mg/L。在实际生产过程中，根据一循运行多年的经验，最适应的控制范围应小于900 mg/L，若超过这个控制界限，将会导致系统结垢风险加剧，同时也会引起循环水pH等指标异常。中水回用后，引起了循环水碱度和硬度变化，产生了一些问题。

（1）增加结垢风险。中水水质指标正常时，容忍度基本维持在800mg/L左右运行，而中水自身碱度偏高时，则会引起循环水容忍度上升。

（2）引起pH偏高。循环水pH主要受中水OH-、HCO3-和CO32-含量的影响，在同一个水系统中碱度的大小也间接反映pH的高低，即碱度高时，pH相对较大;碱度低时，pH相对较小。当pH过高时，CO32-浓度增高,因为CaCO3的溶度积较小，势必会增加系统的结垢风险。

1.3、电导率的影响

电导率反映了水中各种可导电离子的多少，过高的电导率表明水体中各种盐类含量较高，而含盐量高则会不可避免地增加系统腐蚀的潜在风险。

但当引入达标中水后，由于其电导率一般是新鲜水作补水时的2~3倍，使得循环水电导率迅速上升。当中水电导率超过1 200μS/cm的控制界限时，将会进一步导致循环水电导率大幅攀升。过高的电导率致循环水场必须进行适量排污换水，不仅浪费了新鲜水，而且增加了药剂费用。排污后循环水浓缩倍数降低，也将进一步增加后期水耗。

1.4、余氯的影响

中水在经提升泵送往循环水场前，也需要进行杀菌消毒，目前使用的杀菌剂为强氯精。余氯监测需要班组人员自行采样分析，这就造成中水余氯监测的不规律性，同时个人操作手法的差异也会造成余氯值检测的准确性降低，投加强氯精后容易引起中水余氯值的波动。

1.5、COD的影响

由于中水水源为达标污水，故COD是一个非常重要而又容易超标的控制指标。循环水场在回用COD超标的中水后,给循环水水质造成一定影响。

（1）增加了杀菌剂耗量。由于循环水场使用的是氧化性杀菌剂，容易和这些有机物质进行反应，为了保证杀菌剂的浓度，需要增加强氯精的投加量,无疑增加了运行成本。

（2）促进了微生物的滋生。有机物能给微生物提供丰富的营养，当环境温度适宜时，微生物大量繁殖，增加了系统黏泥量，容易造成冷换器换热效率下降，同时引起生物腐蚀。

2、加强中水回用的日常管理措施

随着水资源的紧缺，节水减排是企业今后发展的趋势，可以通过加强日常现场的管理、不断优化工艺操作等方式进一步降低回用中水带来的各种问题，将中水对循环水系统的影响降至最低。

2.1、加强中水装置水源控制

建议加强各装置的清污分流管理，污水处理场应加强水质监控，水质异常时，及时增加清净废水的稀释量，保证出水合格。

2.2、加强中水水质监控

每天关注中水氨氮、COD的情况。若相关指标超标或者偏高。则应联系排水装置调整。连续超标时应暂停中水使用。避免对循环水水质造成冲击。绝不能为了保证中水使用量而使用未达标的中水。

2.3、制定合理的药剂投加方案

药剂投加对稳定循环水质至关重要。使用中水后首先要及时关注循环水水质变化趋势，当中水相关指标偏高时，应该有预见性地调整缓蚀阻垢剂或杀菌剂的用量和频次；其次要逐步制定常见水质异常时的药剂投加控制方案；如pH偏低或偏高时的投碱、投酸量控制；余氯偏低时强氯精的投加方式等；尽可能地使药剂投加操作在结合经验的同时；做到精确、平稳;再次要根据循环水系统的运行情况；定期评估现有水处理药剂配方是否适合目前中水回用量和回用水质；不断提高缓蚀阻垢剂的性能,降低系统腐蚀结垢的风险。

2.4、加强循环水日常运行管理

（1）提高循环水的过滤水量，根据水质情况可适当提高反洗频次和反洗时间，实现滤池的最佳反洗周期。

（2）针对中水含盐量高、易形成积垢、引起垢下腐蚀的特点，每季度定期对循环水场进行黏泥剥离清洗，加强过程监控，保证清洗效果。

（3）针对循环水浓缩倍数上升过快的问题，可采取连续少量换水的方式保持浓缩倍数的稳定。

2.5 分阶段提升中水回用量

中水回用量的大小要与循环水系统的管理和水质承受能力挂钩，绝不是量越大越好，维持水中各离子的平衡状态才是最重要的。实际使用中，应该采用分阶段调整中水用量的方式，逐步调整回用比例，每个阶段都要重点关注循环水细菌、腐蚀率、加药量等指标的变化情况，为以后提升用量做好经验储备。

结语：随着水资源的紧缺，中水回用将是今后社会发展的大趋势，同时也是企业节水减排的主要手段。经过近两年生产实践证明,回用合格的、品质较好的达标中水，不仅可以促进循环水水质达标，更极大地降低了新鲜水水耗，节能的经济效益和社会效益明显。