為了應(yīng)對水資源短缺問題，城市水資源總體戰(zhàn)略正由單純的水污染控制轉(zhuǎn)變?yōu)槿轿坏乃Y源可持續(xù)利用，再生水回用受到各方重視。
日前，江蘇省在“十二五”城鎮(zhèn)污水再生利用設(shè)施建設(shè)目標(biāo)中提出，再生水利用率要達(dá)到12%以上，并建立健全污水再生利用產(chǎn)業(yè)政策和激勵(lì)政策，做好相關(guān)技術(shù)儲備，加大再生水用戶開發(fā)。那么，哪些方面的再生水利用有潛力可挖，企業(yè)的參與度如何，江蘇省又有哪些案例值得借鑒？為此，記者進(jìn)行了深入采訪。
印染廢水回用優(yōu)點(diǎn)多
廢水處理后仍能滿足染色工藝要求，廢水排放大大減少
蘇州弘宇節(jié)能減排工程有限公司專業(yè)從事環(huán)保水處理高新技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，是一家承接印染廢水處理及再生水回用工程設(shè)計(jì)、施工、安裝調(diào)試等一條龍服務(wù)的民營環(huán)保企業(yè)。董事長姚佩軍將自主研發(fā)的再生水回用工藝稱為快速催化法工藝。
據(jù)了解，“快速催化法”可使再生水回用率達(dá)80%以上，與傳統(tǒng)的再生水回用工藝相比，具有投資少、運(yùn)行成本低、設(shè)施布置合理、占地小、維護(hù)管理方便等特點(diǎn)。姚佩軍說，以處理1萬噸污水為例，如果投資建設(shè)一家采用傳統(tǒng)工藝的污水處理廠，需要花費(fèi)3500萬元，采取快速催化法工藝只需要1500萬元，而且回用效果更好。
蘇州市騰云紡織染整有限公司就從中嘗到了“甜頭”。這家公司投資175萬元建成了再生水回用工程，使再生水回用率達(dá)到95%。
記者比較傳統(tǒng)工藝和快速催化法工藝發(fā)現(xiàn)，在工藝流程方面，快速催化法的流程有所減少，從傳統(tǒng)的10個(gè)流程減少到8個(gè)，流程減少也就減少了電能消耗和處理費(fèi)用，這都為企業(yè)節(jié)省了運(yùn)行成本。據(jù)介紹，以前調(diào)試一個(gè)項(xiàng)目至少需要2~3個(gè)月時(shí)間，而快速催化法只需3天就可完成調(diào)試，幾乎實(shí)現(xiàn)了“即裝即用”。
由于每家印染企業(yè)采取的印染工藝不同，排放的廢水也大不相同。為此，蘇州弘宇節(jié)能減排工程有限公司會(huì)為每家企業(yè)“量身定做”再生水回用技術(shù)，至今已承接了十多家企業(yè)的再生水回用工程，總共實(shí)現(xiàn)再生水回用近6萬噸，回用率達(dá)到80 %。
在進(jìn)入環(huán)保產(chǎn)業(yè)之前，姚佩軍也曾經(jīng)營印染企業(yè)，當(dāng)時(shí)他就開始研究印染廢水再生利用問題。姚佩軍組織技術(shù)人員進(jìn)行生產(chǎn)工藝革新，最終使廢水處理后能夠穩(wěn)定滿足染色工藝生產(chǎn)用水的要求，廢水排放量由每天7000噸減少至不到1500噸，其余全部返回到生產(chǎn)工藝中循環(huán)使用。
實(shí)施再生水回用不僅環(huán)境效益顯著，經(jīng)濟(jì)效益同樣明顯。比如，印染公司原來每天取水量在7000噸左右，現(xiàn)在的再生水回用量達(dá)到5500噸，每年可直接節(jié)省水資源費(fèi)約50萬元；當(dāng)?shù)匚鬯幚韽S一噸接管水處理費(fèi)為3.2元，而再生水回用工程一噸水處理費(fèi)遠(yuǎn)低于此，這樣，每年僅排污處理費(fèi)用就可節(jié)約350萬元；據(jù)統(tǒng)計(jì)，再生水回用使得染色藥劑及助劑用量明顯減少，每年可節(jié)省藥劑費(fèi)用約93萬元；回用水水溫在50℃左右，較高的水溫提高了染布產(chǎn)量與染布溫度，并縮短了染色周期，一年因此可減少蒸汽費(fèi)用約130萬元。幾項(xiàng)相加，這一再生水回用工程一年就能給企業(yè)帶來約600萬元的收益。
化工園區(qū)廢水再生回用
采用膜法工藝深度處理廢水，生產(chǎn)各種等級再生水
化工廢水難處理，但江蘇省張家港市保稅區(qū)的揚(yáng)子江國際化學(xué)工業(yè)園實(shí)現(xiàn)了用一個(gè)排污口“管”住所有企業(yè)的工業(yè)廢水。工業(yè)廢水通過污水處理廠的再生水回用處理后，達(dá)到工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)，再回到園區(qū)進(jìn)行循環(huán)利用。
記者了解到，為了讓保稅區(qū)眾多化工企業(yè)產(chǎn)生的廢水有一個(gè)好“出路”，2006年，張家港保稅區(qū)請來了世界知名的污水治理“專家”——新加坡勝科水務(wù)公司，在揚(yáng)子江國際化學(xué)工業(yè)園建成了日處理能力3.5萬噸的污水處理廠，為區(qū)內(nèi)企業(yè)尤其是眾多化工企業(yè)提供集中式污水處理服務(wù)。
張家港市保稅區(qū)勝科新生水有限公司成立后，投資1.17億元，采用先進(jìn)的膜工藝技術(shù)將達(dá)標(biāo)廢水進(jìn)行深度處理，每天生產(chǎn)各種等級的再生水4萬噸。這也是國內(nèi)第一家利用工業(yè)園區(qū)綜合污水作為水源，生產(chǎn)純水級別的除鹽水，并供應(yīng)園區(qū)企業(yè)的再生水回用項(xiàng)目。
據(jù)勝科水務(wù)有限公司總經(jīng)理鄭巧庚介紹，為實(shí)現(xiàn)循環(huán)用水和零排放，在整個(gè)再生水利用工藝過程中，全廠設(shè)置有污水回流系統(tǒng)，一方面將地面廢水全部回流入污水處理系統(tǒng)，另一方面使部分工藝段產(chǎn)生的廢水通過回流進(jìn)入前段工藝，減少廢水外排。無法回流使用的廢水則通過膜處理技術(shù)高度濃縮，產(chǎn)生濃縮鹽水，然后進(jìn)行蒸發(fā)處理。同時(shí)，考慮到蒸汽能源的消耗，這一項(xiàng)目還分期建設(shè)了多效蒸發(fā)系統(tǒng)。
鄭巧庚告訴記者，園區(qū)企業(yè)綜合污水經(jīng)過處理后，去離子水的指標(biāo)不低于電廠鍋爐用水的標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)用水的指標(biāo)不低于自來水標(biāo)準(zhǔn)，這些再生水完全可以滿足園區(qū)內(nèi)工業(yè)用戶的鍋爐給水或工藝用水需求，減少新鮮水耗。
據(jù)測算，再生水項(xiàng)目實(shí)施后，每年可節(jié)約水資源1460萬噸，減少排放化學(xué)需氧量1168噸、總懸浮物438噸、氨氮73噸、總氮219噸。“這不僅可以提高污水再生利用率、節(jié)約水資源、有效改善區(qū)域地表環(huán)境，還可以向園區(qū)內(nèi)企業(yè)提供各種等級的工業(yè)用水，實(shí)現(xiàn)上水、中水、下水一條龍服務(wù)，改善招商引資的環(huán)境。”鄭巧庚信心滿滿地表示。
水中顆粒小也無妨
技術(shù)改良，采用分類膜法處理工藝，大規(guī)模回收研磨廢水
坐落于蘇州工業(yè)園區(qū)的三星電子（蘇州）半導(dǎo)體有限公司，主要生產(chǎn)半導(dǎo)體部件和進(jìn)行半導(dǎo)體封裝測試。這家企業(yè)的廢水主要來源于生產(chǎn)工藝的超純水沖洗排放，其特點(diǎn)是水質(zhì)好，主要污染物為晶片切割和研磨產(chǎn)生的顆粒，具有較高的回收價(jià)值。
據(jù)公司負(fù)責(zé)人介紹，由于排放水中的顆粒很小（200~300納米），很難用傳統(tǒng)的過濾方式進(jìn)行回收，只能采用化學(xué)工藝，與其他廢水匯合在一起，通過中和混凝沉淀的方式進(jìn)行處理。但由于處理后的水質(zhì)較差，只能作為廢水直接排放。
針對公司排放水的特點(diǎn)，從2007年開始，三星電子（蘇州）半導(dǎo)體有限公司不斷進(jìn)行廢水回收技術(shù)研究，通過與供應(yīng)商合作，引入不同的處理工藝和技術(shù)進(jìn)行小試和中試，最終確定了“分類膜法處理”工藝進(jìn)行綜合廢水回收，即將不同的廢水分類，采用相應(yīng)的膜進(jìn)行回收。顆粒大的廢水（切割廢水）采用CMF（連續(xù)微濾膜過濾器）技術(shù)進(jìn)行回用，顆粒小的廢水（研磨廢水）采用IFM（浸入式平板超濾膜）技術(shù)進(jìn)行回收，同時(shí)采用UF（超濾膜）和RO（反滲透膜）進(jìn)一步深度處理，處理后的水直接進(jìn)入公司原有的超純水系統(tǒng)，直接用于生產(chǎn)工藝。
公司工作人員告訴記者，回收研磨廢水的核心技術(shù)是平板膜技術(shù)。由于水中的研磨顆粒較細(xì)，硅含量高，采用一般的微濾或超濾膜處理研磨廢水，容易出現(xiàn)膜堵塞、膜通量下降、跨膜壓差升高而且不易清洗恢復(fù)等異常情況，從而使整個(gè)系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。
為確保系統(tǒng)正常運(yùn)行，公司對平板膜的膜層材料進(jìn)行了改良，有效解決了這一技術(shù)難題。由此，三星電子（蘇州）半導(dǎo)體有限公司的再生水回用系統(tǒng)成為了全球首家采用膜技術(shù)大規(guī)模回收研磨廢水的案例。
據(jù)了解，再生水回用項(xiàng)目從2009年6月開始實(shí)施，投入1000多萬元資金，目前系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。通過“分類膜法處理”工藝的綜合改造，三星電子（蘇州）半導(dǎo)體有限公司的廢水回用率達(dá)到了60%，年回用再生水38萬噸，年減少化學(xué)需氧量排放 34噸，年減少化學(xué)品使用量30噸，年減少有毒有害污泥490噸，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
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