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工業(yè)用水量超過農(nóng)業(yè)與城市用水量，而工業(yè)冷卻水占總用水量的50%左右，而且其對水質的要求相對于其它用水是較低的，這就使得城鎮(zhèn)污水廠出水處理后回用作工業(yè)冷卻水技術的研究開發(fā)十分必要，而且意義重大。將污水廠出水與回用水的水質進行比較可知，雖然差別不大，但仍不能直接滿足回用要求，需進一步處理。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)可分為敞開式和密閉式兩種，密閉式循環(huán)系統(tǒng)的工況條件較為苛刻，一般考慮采用軟化水或除鹽水。

不同的污水處理廠出水水質將有所波動，而不同的冷卻水用戶的要求也會有所不同，因而其工藝也存在差異。如果二級污水廠出水水質較好，而循環(huán)冷卻水對水質要求較低，可以考慮直接加藥過濾，而省去反應沉淀工藝，亦即采用絮凝過濾工藝。加藥↓污水廠出水→混合→過濾→消毒→回用水回用水處理常用的基本流程為：加藥↓污水廠出水→混合→網(wǎng)格反應→斜板沉淀（氣?。?rarr;過濾→消毒→回用水石灰處理法在國外的城市污水回用方面應用非常廣泛：絮凝劑、石灰乳硫酸、液氯↓↓污水廠出水→澄清池→氯接觸池→二層濾料過濾→消毒→回用水該工藝可去除暫時硬度、游離二氧化碳、膠體硅雜質，還可降低色度、磷酸鹽和COD。根據(jù)更高水質要求改變流程：

（1）若對COD與BOD有更高的要求，則需考慮生化處理。常用方法為在混凝前設置生物接觸氧化池，利用池體中填料上生長的豐富微生物降解有機物。除此方法外還可以采用曝氣生物濾池，該方法兼過濾和生物降解于一體，采用陶粒等特殊濾料，是一種新興工藝。加藥污水廠↓出水→混合→網(wǎng)格反應→斜板沉淀（氣浮）→曝氣生物濾池→消毒→回用水。

（2）若要求NH3-N≤5mg/l，視具體情況可采用生物反硝化、陽離子交換、化學還原等方法，其中反硝化比較經(jīng)濟，離子交換價格較高，對預處理要求也較高，但其出水水質較好。

（3）超標的游離性余氯與色度可以通過活性碳過濾加以去除，余氯的去除主要依靠余氯與活性碳的化學反應而去除，色度的去除是靠活性碳的吸附作用來完成的。

（4）密閉式循環(huán)系統(tǒng)通常使用除鹽水，此時的工藝比較復雜：加藥↓污水廠出水→混合→網(wǎng)格反應→斜板沉淀（氣浮）→曝氣生物濾池→離子交換→反滲透→回用水該工藝出水水質優(yōu)良，可以滿足密閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)的要求，但其工程造價與運行費用較高，同時要求較高的管理水平。

（5）中空膜生物處理反應器（MBR）是將生物處理與膜分離技術相結合的一種新型高效處理工藝，有效克服了與污泥沉降性能有關的限制條件，并可取代二沉池，同時還能達到澄清和除菌的作用。當城鎮(zhèn)二級污水廠采用MBR取代傳統(tǒng)生物處理工藝時，污水廠出水只需殺菌消毒即可回用作冷卻水，從而大大簡化了處理工藝。