冷卻循環水為什么總氮高以及處理辦法
概述：本文介紹循環冷卻水的來源，地下水作為循環冷卻水，硝酸鹽濃度較高，濃縮以后總氮超標。使用傳統AO方法處理總氮，存在占地面積大，效果差不穩定。湛清環保的HDN工藝處理總氮，占地面積小，脫氮效率高達1kg/立方.天，已經廣泛應用在循環冷卻水處理系統。
一、循環水的來源
循環冷卻水是工業用水中的用水大項，在石油化工、電力、鋼鐵、冶金等行業，循環冷卻水的用量占企業用水總量的50-90%。循環冷卻水通過冷卻塔時水份不斷被濃縮，而蒸發掉的水中不含鹽份。隨著蒸發過程的進行，循環冷卻水中的溶解鹽類不斷被濃縮，含鹽量不斷增加，因此必須不斷地排掉一部分循環水，補充新鮮水，保持一定的鹽度。而在冷卻塔中，水與空氣直接進行接觸交換，水通過冷卻塔時把空氣中的大量灰塵洗滌到水中，增加了循環水的濁度，有的成為污泥沉積在設備、管道、水池底部，故必須排掉一部份水，才能防止大量的污泥沉積。冷卻水在運行中，不斷加入化學藥劑，工藝介質的泄漏、水中污染物、雜質不斷的增加影響水質，故也須排掉部分循環水，補充新鮮水，保證污物雜質在允許的指標范圍內。
二、循環水總氮高的原因
由循環冷卻的工作原理可知，循環冷卻的過程本質是廢水濃縮的過程，因此水中的污染物因子翻倍增加。而大部分生產企業用的循環冷卻水的原水是地下水或者自來水，里面含有硝酸鹽成分。具體如下圖所示：
（冷卻循環水總氮處理設備去除硝態氮）
由圖可知，地下水中的硝酸鹽普遍濃度在10mg/L左右，以山東省地下水的濃度為一高。那么在經過濃縮以后，循環水的硝酸鹽濃度高達30-40mg/L。而循環冷卻水需要定期排污，排水的總氮超標。
三、傳統方法處理循環水的弊端
目前總氮處理，主流還是生化法進行解決。傳統的工藝是使用AO進行處理，因為國家之前沒有對于總氮指標進行管控，因此大部分產生循環水的廠家都沒有處理循環水的設施。如果重新構建AO體系進行處理總氮，即傳統活性污泥法。此體系包括一級物化處理和二級生化處理，構筑物包括格柵、沉砂池、初淀池、生化池、二沉池、絮凝池、沉淀池、消毒池等。整體工藝成熟但繁瑣冗雜，需較多的基建設備，占地面積龐大，且對氮的脫除效率較低。
四、湛清HDN處理總氮技術
湛清HDN工藝為傳統工藝的升級工藝，從脫氮效率到占地面積，再從操作維護到后續處理均進行了改革及突破。HDN工藝實現了對傳統脫氮效率的10倍提升，即：1.0kgN/m3.d，而占地面積僅需8m2，無需設置二沉池等配套裝置，污泥產量大幅減少，同時實現了自動控制，節省了人力成本，并使運行成本可以控制在1元/噸水以下，在總氮排放標準迅速提高的一年內解決了很多老廠改造及園區新建工程的工藝缺陷，在多種廢水處理中實現了應用。
（冷卻循環水總氮處理設備去除硝態氮）
五、案例概述
山東某化工廠主要生產氟材料，在生產過程中產生循環冷卻水1000噸水/天，其中經過濃縮以后總氮濃度為40mg/L，主要為硝酸鹽氮類物質，前期總氮不管控，近期山東公布了《小清河流域水污染綜合排放標準修改清單》，要求總氮濃度處理到15mg/L以下，由于場地受限，無法進行AO工藝脫氮，而湛清環保經過詳細的調研與水質檢測，使用HDN反硝化設備進行處理，占地面積僅需要20平方米，經過三個月的設備制作、安裝、調試，出水總氮穩定在10mg/L以下。
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