醫療污水次氯酸鈉回用循環水的應用

1、次氯酸鈉殺菌劑

優點

次氯酸鈉是一種強氧化性殺菌劑，具有較好的殺菌效果，該溶液為淡黃色的透明液體，帶有刺鼻的氣味，常用于循環水殺菌滅藻。次氯酸鈉水解出次氯酸速度快，安全性高，藥劑成本低，能快速提高水中游離氯，起到良好的粘泥剝離作用。

殺菌機理

次氯酸鈉溶液通過水解后形成次氯酸根，再通過水解反應生成次氯酸和氫氧化鈉，其中次氯酸能起到殺菌滅藻作用，氫氧化鈉能提高循環水的總堿度。當使用較高濃度的次氯酸鈉溶液后，能有效降低生物粘泥量和異養菌總數，從而提高水質合格率。化學反應方程式如下：

2、次氯酸鈉殺菌劑的應用試驗

試驗條件

試驗裝置為煉油一號循環水場，試驗時間為2016年9月至2017年12月，以煉油區回用水比例占總補水超過60%為基礎條件，研究投加次氯酸鈉的效果。2017年7—8月煉油區大修，導致回用水量大量減少，低于60%，其余各月回用水比例均超過60%，滿足試驗條件。

工藝流程

試驗使用的次氯酸鈉溶液濃度為10%，通過加藥泵輸送至塔池，連續投加，游離氯控制指標為0.1~0.5mg/L。

試驗數據

游離氯和異養菌

煉油一號循環水場采用的是連續加氯方式，游離氯控制指標為0.1~0.5mg/L;異養菌能反映循環水中微生物的生長情況，工藝控制指標為≤1.0×10⁵個/mL，2016年9月至2017年12月一循水質游離氯合格率和異養菌總數如圖1和2所示。

由圖1和圖2可知，與2016年數據相比，一循在大量回用低濃度的污水后，通過連續投加10%的次氯酸鈉溶液，系統的游離氯合格率明顯提高，異養菌總數明顯減少，其中2017年9月的游離氯合格率同比提高了25.58百分點，異養菌總數同比減少了1.08×10⁶個/mL，說明在使用TCCA基礎上投加10%的次氯酸鈉溶液能夠達到較好的殺菌效果。

總堿度和腐蝕速率(試管)

總堿度和腐蝕速率是循環水場控制的重要指標，采用監測換熱器，通過模擬水冷器工況，可測得循環水的腐蝕速率。2016年9月至2017年12月一循總堿度和腐蝕速率數據如圖3和圖4所示。

由圖3和圖4可知，與2016年數據相比，一循的總堿度明顯提高，主要原因是次氯酸鈉水解生成了NaOH，腐蝕速率(試管)均有所下降，且均在水質指標范圍內，說明次氯酸鈉的投加提高了系統的總堿度，有效降低了水質的腐蝕性。

電導率和氯離子

電導率反映循環水中溶解鹽類含量，氯離子增加水質的腐蝕性，其工藝控制指標為≤1000mg/L，2016年9月至2017年12月一循電導率和氯離子含量分別如圖5、6所示。

由圖5和圖6可知，與2016年數據相比，一循在短時間內連續投加了次氯酸鈉溶液后，系統的氯離子、電導率有所升高，但均未超出水質控制指標，通過合理控制次氯酸鈉的投加量，以游離0.1~0.5mg/L為工藝指標，可滿足水質要求。

生物粘泥

生物粘泥反映循環水中微生物、懸浮物的生長情況，2016年9月至2017年12月一循生物粘泥數據如圖7所示

由圖7可知，從2016年9月開始投加次氯酸鈉后，系統的生物粘泥量有所下降，但仍存在超標現象，主要原因是試驗期間出現了水冷器泄漏，導致系統的生物粘泥滋生較快。

3、試驗過程中的出現的問題和應對措施

水冷器工藝介質泄漏

2016年9月至2017年12月，一循總共出現了9次工藝介質泄漏情況，泄漏物料主要是油類，泄漏量大、泄漏時間長，導致系統水質惡化嚴重，異養菌、粘泥滋生難控。2016年10月泄漏渣油，涼水塔池附著大量黏度高的渣油，水質恢復難度大。

為加強循環水質管理工作，建議：①加強查漏，關注水質分析數據，出現異常應及時查找原因;②上游生產裝置加大自查頻率;③泄漏期間應加強殺菌剝離，加大排水置換量，減輕水質惡化程度。

水質分析不及時

試驗期間，以游離氯0.1~0.5mg/L為主要控制指標來調整次氯酸鈉泵的加藥量，分析頻次為每天3次，但因一循裝置缺乏在線游離氯分析儀，無法實現實時監控，導致加藥量調整滯后，游離氯控制合格率總體仍然偏低，有待進一步改進。建議提高裝置自動化控制水平，循環水管線增加在線分析控制儀，實時監控循環水質，減輕人工分析和加藥勞動強度，進一步提高加藥控制合格率。

4、環保效益和經濟效益分析

環保效益

煉油一號循環水場在大量回收污水后連續投加次氯酸鈉溶液，系統的水質得到明顯改善。2017年，該水場排污量為15.37萬t，同比減少7.12萬t，不僅減少了循環水排污量，同時也減少了新鮮水的消耗量，踐行節水減排，環保效益明顯。

經濟效益

2017年，煉油一號循環水場新鮮水費用55.63萬元，同比減少5.43萬元;2017年排污量15.37萬t，按2017年污水處理成本5.02元/t折合計算，排污費為77.16萬元;2016年排污量22.49萬t，按2016年污水處理成本4.41元/t折合計算，排污費為99.18萬元，2017年排污費同比減少22.02萬元;藥劑總成本為208.93萬元，同比減少67.49萬元，合計可節約94.94萬元。綜上所述，在一循投加了次氯酸鈉后取得了一定的經濟效益。

5、次氯酸鈉的應用

高層建筑二次給水、飲用水消毒。

廣大農村、城鎮、礦山、家屬院及野外工作人員飲用水、鐵路沿線各供水站消毒。
游泳池浴池水的滅菌消毒。
發電廠鍋爐等工業用冷卻循環水的除藻滅菌。
中水回用的滅菌及除異味。
各種污水處理的消毒處理。
餐廳賓館餐具的滅菌消毒。
食品飲料廠的器皿滅菌消毒。
乳品廠屠宰廠的管道環境滅菌等消毒。

醫院污水器械的滅菌消毒。

電鍍含氰廢水的破氰處理。

印染廢水脫色處理。
石油管道硫酸還原菌的滅除。