安化公司现有32万t/a合成氨、47万t/a尿素、5万t/a粗甲醇、15万t/a甲胺/DMF、20万t/a煤制乙二醇及10万t/a保险粉等装置。公司一次水来自水库和深井，作为生产、生活用水，用水量约2000 t/h，平均外排污水量400～500 t/h，经终端水处理后达标外排。为节能降耗、减少水资源浪费，经研究，决定投建中水回用装置——以终端处理达标排放废水作为原水，采用双膜法工艺，经过超滤膜和反渗透膜制得脱盐水，供生产系统、锅炉等使用。
1. 中水来源及组分
安化公司生产废水及生活污水送至终端水处理系统2套生化池，依次经反硝化池、氨氧化池、亚硝化池和硝化池进行生化处理，处理后污水（氨氮≤8 mg/L，COD≤50 mg/L）送至中水回用装置继续深化处理，达标后回收利用。终端污水装置处理能力625 t/h，进装置污水中氨氮150 mg/L、COD 550 mg/L，进水量平均在400 m3/h左右，经反硝化、氨氧化生物处理，出水水质指标（平均值）为：pH 6.85、总固体1884.75 mg/L、总硬度7.70 mmol/L、Ca2+ 113.93 mg/L、Mg2+ 31.58 mg/L、总碱度1.25 mmol/L、HCO3- 76.25 mg/L、溶解氧9.30 mg/L、耗氧量40～45 mg/L、氨氮10.22 mg/L、SiO2 16.61 mg/L、总铁0.42 mg/L、SO42- 302.45 mg/L、Cl- 173.11 mg/L，达到《河南省合成氨工业水污染物排放标准》和本地区污染总量控制要求。
2. 中水回用装置工艺概况
利用原二级除盐水制水装置，通过技改，以终端达标排放污水作为中水回用装置原水，采用双膜法工艺，经过超滤膜和反渗透膜制得脱盐水，不足部分通过新建2套240 m3/h E-Pack绿色脱盐装置作为补充，供生产系统、锅炉等使用。
中水回用装置的超滤系统选用荷兰IMT 公司的内压式10060UF/MB超滤膜组件，纤维壁上的细孔（开口）小于0.015 μm，水进入纤维膜的内部细孔，在压力作用下穿过管道壁到达纤维外侧，细菌、病毒和其他未分解的颗粒则将留在纤维管道壁内侧，反洗时清除出去。
E-Pack绿色脱盐装置设备简单、结构紧凑，易操作，采用进口的E-Pack阳离子交换树脂与E-Pack阴离子交换树脂，运行成本低，出水水质高，在环保方面可实现等当量再生，再生时酸、碱废液自中和(pH约8)，无需再加酸、碱调节。
中水回用项目在终端岗位新增3台回水泵（流量分别为100 m3/h、200 m3/h、300 m3/h），在二级除盐水装置区增加超滤厂房和E-Pack厂房以及配电室等相关配套设备设施。超滤系统新增超滤膜3套（荷兰IMT 10060 UF/MB，51支/套，每套处理水量200 m3/h）、超滤反洗水泵3台（流量400 m3/h）、超滤输送水泵3台（流量374 m3/h）、超滤化学清洗泵1台（流量400 m3/h）。E-Pack系统新增原水加压泵3台（流量262 m3/h）、E-Pack纤维纳米过滤器2台（设计出力240 m3/h）、E-Pack阳床2台（设计出力240 m3/h）、E-Pack阴床2台（设计出力240 m3/h）、中间水泵3台（流量240 m3/h）、再生泵1台（流量100 m3/h），另建超滤产水池（250 m3）、原水箱（500 m3）各1座。
（1）中水出水指标：超滤出水浊度NTU≤1；超滤出水SDI≤3；阳床出水硬度≤0.003 mmol/L；阳床出水Na+ <100 μg/L；阴床出水电导率≤2.0 μS/cm；阴床出水SiO2≤50 μg/L。
（2）注意事项：①按规定的分析频率及时、准确地做好分析，并做好各项记录；②及时检查各进、出口水质指标，当水质异常，交换器接近失效时，增加分析频率，及时、准确地控制交换器的失效终点；③定时巡检，确保系统稳定运行；④长时间停车时，交换器内树脂再生后备用。
通过运行性能测试结果及专家论证，公司污水经过终端水处理系统生化处理后，送中水回用装置继续深化处理，出水水质达到生产系统、锅炉给水等的要求，不仅减少了污水外排量，而且节约了一次水使用量，具有较好的环保效益和社会效益。
（安化 荣耀辉）