概述

　　奧博公司的水處理藥劑及其技術，能夠適應不同的廢水水質作循環水的補充水，其循環水處理理念和方法已經顛覆了傳統的水處理理念和方法，已經沖破了“循環水水質控制標準”和“廢水回用標準”的束縛，為我國工業廢水的無能耗回用和資源化利用闖出了一條新路。國內外科研機構推出的廢水回用或節水技術，投資大、運行費用高，對于諸多產能過剩、價格下滑的中小企業來講是望而興嘆。而奧博公司的廢水回用技術無投資、運行費用低，將成為中小企業的追逐目標，相信在越來越多的企業采用奧博公司的藥劑和技術后，水污染防治工作將會有重大進展，水污染現象將會成為歷史，畫上句號。

　　一.技術開發背景

　　國民經濟的快速發展帶來了水環境的日益惡化和水資源的日趨緊張。解決這一發展中產生的經濟矛盾，唯有研究和開發廢水資源化利用技術才能從根本上解決問題。

　　在我國，工業用水是全部用水的80%，而工業循環水的耗水量占了工業用水的75%。因此，無論是節水還是廢水回用，提高循環冷卻水的重復利用率或廢水回用循環冷卻水系統，就成了重頭戲。

　　在工業循環冷卻水系統的運行中，由于水處理劑品質的滯后造成了循環重復利用率低，而且還造成循環水系統設備或結垢、或腐蝕、或結泥等多種弊端，給正常的工業生產帶來了巨大隱患。

　　基于上述三個方面的考慮，我們重點從研究開發工業循環水處理藥劑開始，企圖研究出一種循環水系統既不結垢又不腐蝕;既能除垢除銹，又能緩蝕預膜;既能用工業水又能用廢水;既能高倍率，又能零排放的多功能阻垢緩蝕劑。通過配以循環水系統的旁濾器設施，實現廢水資源化利用，節約有限水資源，而循環水系統設施運營安全，真真切切為企業為社會帶來實實在在的利益。

　　二.國內外研究開發現狀

　　國內外較大的研究機構在節水及廢水回用方面的技術研究，基本上走的是一條路子，即：膜法—多效蒸發—結晶分離。實施這一技術路線的特點是投資巨大，運行費用高。有資料顯示，美國一家公司在處理150噸/h的循環水排污水和15噸/h的濃縮水工程中，投資費用為1260萬美元，年運行費用為39萬美元。國內有大企業用“雙膜法”處理循環水的排污水或生化廢水、純水回用、濃水或熄焦、或沖渣、或排至城市污水處理廠簡單處理后排放，其投資費用幾千萬元，每噸水處理費用在幾十元。

　　三.研究開發試驗情況

　　早在1993年的6月份開始水處理藥劑的研究，根據教科書提供的數據和性能，我們在全國各地采集了近50余種單體藥劑樣本，首先進行的單體藥劑性能試驗，其次是性價比試驗，再就是進行配伍性試驗，最后篩選出配伍性好具有復合增效作用的;同時具有除垢、阻垢、緩蝕、預膜、改變結垢物質晶體形態作用的多功能水處理劑。根據原水水質的不同，我們又篩選了結垢型水質、腐蝕型水質所用的不同的多功能阻垢緩蝕劑配方。直至2003年的年初，我們的大規模連續性試驗基本結束。十年間搞了一千多次的試驗，選出了三個基本的復合藥劑配方：一個是AB-970適應于高堿度、高硬度、高濁度水質作循環水補充水時可以不結垢不腐蝕，可以高濃縮倍率或零排放;另一個是AB-980適應于高CL-、高SO42-、高濁度水質做循環水補充水時可以實現除垢、除銹、緩釋、預膜、高濃縮倍率或零排放的效果;再一個是復合型殺菌滅藻粘泥剝離劑AB-957，具有一劑多效，年用量少、費用低、效果顯著等特點。自2003年開始，我們把研制的水處理劑投放市場，開始進行工業性試驗和運用。至2011年9月份止，有58家企業不同類型的循環水系統采用了我們的水處理藥劑和應用技術，獲得了前所未有的處理效果。比如：新興鑄管的焦化廠、一鑄管、煉鋼廠、余熱電廠的循環水系統，過去多少年來，結垢后進行停產清洗，而在2006年、2007年采用奧博公司的技術后，不停產清洗，而后的多年來再沒有發生過結垢和腐蝕問題。再比如邯鄲陸順焦化廠的地下水堿度410mg/L、硬度1200mg/L、在做循環水補充水時倍率長期在3.5-4.0之間，天旱少雨的季節，倍率在4.5-6.5之間，因為藥劑的阻垢分散能力強，十年間從來沒有結過垢。又比如，陶二電廠、九龍電廠的礦井疏干水做循環水，補充水的CL-和SO42-大都在1000mg/L左右，可是由于藥劑的緩蝕預膜性能好，循環水的CL-和SO42-達到3000mg/L及以上時，多年也沒出現過系統腐蝕問題。

　　奧博公司的多功能阻垢緩蝕劑于2009年3月申報國家發明專利，于2011年8月獲得授權。自2011年10月起，奧博公司的研究開發進入了一個新的階段，適應環保形勢的需要，著手進行循環水用井水或廢水做零排放的技術研究，在取得研究成果的基礎上，于2011年11月申報了“工業循環水零排放處理系統”發明專利，于2013年8月獲得授權;2013年11月申報“工業煙氣及廢水、城市中水、循環冷卻水一體化處理系統”發明專利，于2014年12月獲得授權;2014年10月份申報的“一種能讓電廠廢水全部回收用于循環冷卻水的藥劑及其配方”發明專利，已經達到了國家知識產權局的受理。三年來，奧博公司推出的“工業循環水零排放技術”在河南寶舜科技有限公司的循環水系統取得了成功。冶金廢水用于循環水系統補充水達到高濃縮倍率4.0-5.0倍時，不僅不結垢不腐蝕而且除垢、緩蝕、預膜，在邯鋼邯寶焦化公司取得了成功。奧博公司推出的“廢水用作循環水零排放技術”在寧夏啟元藥業、寧夏贏海熱電、寧夏泰瑞制藥、山西潞寶焦化、唐山達豐焦化、邯鄲金華焦化、安陽豫龍焦化、安陽順城焦化、內蒙慶華焦化、山東京博石化、山東金誠石化、山東墾利石化、山東海科石化、山東永鑫石化、山東慧能熱電、山東新華制藥、吉林建龍焦化、山西高義鋼鐵、寧波鑫甬化工、安徽臨渙焦化、山東海科瑞林石化、邯鋼邯寶焦化等企業的循環水系統試驗成功，并正在推廣和應用。

　　四.主要技術指標

　　河南寶舜化工科技有限公司2011年10月2日至2014年10月2日的三年時間里，循環水系統通過旁濾器截留水渣、降低濁度，實現了循環水用井水系統零排放目標。

　　2014年3月9日水質如下：

　　邯鋼邯寶焦化用冶金廢水作循環水補充水，采用奧博公司技術后，倍率由1.7提高到4—5倍，經過5個月的時間，系統內21mm的老垢達到了去除。

　　2013年8月30日水質如下：

　　寧夏啟元藥業的拖動循環水系統和4×15MW發電機組循環水系統用生物制藥廢水、反滲透濃水做循環水零排放。運行中除掉了鈣垢和銹垢，實現了系統設備的緩蝕預膜。

　　2014年3月20日水質如下：

　　寧夏泰瑞制藥發酵循環水系統原來使用地下水，倍率在1.5-1.7之間，系統結垢腐蝕相當嚴重。采用奧博公司的藥劑和技術后，循環水補水用生物制藥廢水并且零排放，三個月的時間基本除掉了鈣垢和銹垢，實現了廢水的徹底回用并且緩蝕預膜。

　　2014年5月30日水質如下：

　　山西潞寶焦化公司用焦化蒸氨廢水做循環水補充水零排放，運行4個半月后，循環水系統中原來的3-5mm厚的老垢除掉了，銹斑除掉后又進行了預膜。

　　2014年7月28日的水質如下：

　　唐山達豐焦化用生化廢水做循環水零排放，運行3個月把原來用井水和純水做循環水3.0倍時的結垢和腐蝕狀況進行了改善，銹瘤銹斑脫落，系統沒有任何的結垢和腐蝕現象。

　　2014年11月20日的水質如下(單位：mg/l)

　　山東京博石化煉化八循環水系統運用奧博公司的技術，實行汽提酸性廢水不經生化處理直接用作循環水補充水，并實行循環水系統零排放，運行效果良好，不僅沒有結新垢而且老垢脫落、銹斑脫落，還預上了金屬離子膜。

　　2015年1月13日的水質如下：

　　邯鄲金華焦化廠自2014年9月26日始，將焦化廠的剩余氨水作為余熱電廠1×15MW發電機組的循環冷卻水補充水，已運行4個多月，循環水沒有排放，循環設備沒有發生結垢腐蝕，而且還除掉了老垢。

　　2014年12月4日的水質如下：

　　綜上所述，各企業的廢水水質差異很大，循環水系統因為是零排放不控制任何指標，所以循環水處理差別更大。但是由于采用了適應對路的循環水處理藥劑，所以共同的處理效果則是不結垢、不腐蝕、除垢、除銹、緩蝕、預膜。

　　上述所有企業在利用廢水作循環水零排放的技術過程中沒有任何投資，運行費用按循環水系統保有水量為基數，參考水質、生產規模、循環量等數據，每天每立方米循環水處理藥費為2元左右。換一種計算方法，每消耗掉一噸廢水，費用為4元左右。

　　五.國內外技術比較

　　國內外號稱最先進的節水技術就是利用膜法處理，膜法處理后仍產生大量的高鹽濃水或排放、或作它用，對水的處理效果是：確實減排了，但污染物總量沒有變。

　　國內外號稱最先進的廢水處理技術是多效蒸發、結晶分離。是在生化處理，膜法處理后通過廢水加熱變為水蒸汽，再冷凝成蒸餾水回用，固體物達到分離，而后作為它用或填埋，投資大，運營費高，每噸水的處理費用在幾十元、上百元。

　　奧博公司推出的廢水回用于循環水技術，是利用循環水系統的固有設備對廢水進行無限的好氧、厭氧、缺氧、催化處理，直至廢水中的有機物或有毒有害物質得到徹底降解為止。同時，廢水作為循環水的補充水代替了新水，起到了冷卻介質的作用，其節水效果相當顯著。循環水中不斷濃縮的無機鹽或冷卻水池中沉淀、或通過旁濾截留，其固體可進行填坑和墊地。

　　奧博公司的廢水回用于循環水技術，是廢水資源化的重要展示，沒有能耗，沒有投資，沒有排放，運行費也低廉。

　　六.創新技術與承諾

　　三項創新：

　　1、循環冷卻水系統是廢水深度處理的最佳設施。

　　①循環冷卻水系統具備了廢水處理所需的厭氧、好氧及無限循環的最佳環境。廢水停留時間長，直到變成水蒸氣為止。

　　②循環水中具有好氧、厭氧、產氣、產酸、產堿的多種微生物群落，對廢水中的有機物、氨氮、酚、氰等有害物質的降解更全面、更充分、更徹底。

　　③循環水系統保有水量大，抗廢水沖擊能力強，對廢水有很好的稀釋作用，有利于各種微生物的生長繁殖和對有機物的代謝及降解。

　　④循環水在通過循環泵后的加壓和換熱器的加溫過程中，對有機物的氧化還原反應起到了促進或催化作用。

　　⑤循環水中的Mg2+、廢水中有NH3-N、藥劑中有PO43-，有利于形成MgNH4PO4沉淀析出，是廢水脫氮的最佳補充方法。

　　2、未經深度處理的廢水是循環水的最佳水源。

　　①廢水中的重金屬離子本來就是腐蝕性因素，可是被多功能阻垢緩蝕劑絡合后卻能在設備表面沉積預膜。金屬離子膜可抵御循環水中高CI-、高SO42-的腐蝕。

　　②循環水系統零排放情況下，溶解性結垢物質達到超飽和狀態時會析出成垢。但是，多功能阻垢緩蝕劑作用于結垢物質的析出過程，并改變其晶體形態，使之成為水渣，因而循環水系統可長期不結垢。

　　③廢水中的有機物和氨氮是菌藻生長的豐富營養物質，但是，循環水中的高CI-又抑制了菌藻的瘋長。有機物和氨氮在被細菌吸收的同時得到降解。

　　④結垢物質析出后生成的水渣和COD、BOD降解后生成的無機物，共同提升了循環水的濁度。但是CaCI2的超飽和析出卻成了凈水劑，即時在沒有旁濾的循環水系統，也可以實現零排放。

　　⑤廢水中含油、含堿也不是壞事，因為，在通過換熱器升溫時，可發生皂化反應，產生肥皂效應，可以去除系統中的油污和泥垢。

　　3、循環水處理不按“標準”控制水質，效果會更好。

　　①循環水水質不控制PH值和堿度，就不需要加酸調節，因為，藥劑吧Ca2+螯合后，HCO-3就成了多余離子，在水中很不穩定，在換熱器受熱后，兩個HCO-3就會生成一個CO2、一個H2O、一個CO32-和H2O結合，又會生成兩個HCO3-和一個O。所以循環水系統不加酸，不會發生PH值升高和堿度升高而結垢問題。倒是循環水系統加酸后，引起水泥構件腐蝕，碳鋼管道腐蝕、銅管道腐蝕、循環水泵葉輪穿孔等問題。

　　②循環水水質不控制硬度。因為硬度的控制意味著循環水硬度只能低不能高。怎樣才能低呢?一是循環水倍率低，邊排水邊補水;二是循環水系統結垢。所以控制硬度的結果是浪費水，或者結垢。

　　③循環水水質不控制PO43-。因為控制PO43-，是為了控制藥量，這里有誤區，循環水PO43-高時，有兩種情況：一是藥量大;二是倍率高。如果是倍率高引起PO43-高，不加藥或少加藥，勢必會造成系統結垢。同樣，循環水PO43-低時，也有兩種原因：一是藥量少;二是倍率低。如果因倍率低PO43-低，投放藥量會造成大量浪費。

　　④循環水水質不控制CI-、電導及其它。因為，控制CI-和電導，就意味著排水，節水減排落不到實處，廢水回用成為空談。

　　⑤循環水處理效果的好壞，不在于控制循環水水質，關鍵是適應水質的藥劑配方和藥量。控制水質，解決不了結垢、腐蝕和浪費水的問題。而適應水質的藥劑配方和藥量，不論水質如何，都能達到長期不結垢、不腐蝕，而且節約用水的效果。

　　三項承諾

　　承諾一：百分之百不結垢。如因換熱量增大，或藥量偏小，或水質惡化等原因造成循環水系統有結垢的苗頭，可在運行過程中適當加大藥量將新垢除掉，達到長年不結垢。

　　承諾二：百分之百不腐蝕。如因循環水的CI-、SO42-含量突然升高，引起系統設備有腐蝕跡象，可通過投加增強型緩蝕預膜劑達到不腐蝕并且預膜。

　　承諾三：循環水系統在大量產生CaCI2超飽和析出時，可降低循環水濁度，達到零排放;如果循環水CI-含量低，高堿度、高硬度水質就會析出大量水渣，則可通過旁濾器截留水渣，使循環水系統達到零排放。旁濾器的反洗水通過沉淀后，上清水仍可返回循環水系統。

　　七.應用推廣情況及前景分析

　　由于奧博公司推出的廢水回用循環水處理技術顛覆了《工業循環冷卻水設計規范》和《廢水回用標準》，是對多年傳統處理方法的倒行逆施，習慣了按《標準》辦事的人們感覺到不可能、不可信、是騙局、有危險等，所以在參加了諸多會展和在報刊上做廣告宣傳后都無濟于事，現在唯一能做的也是效果最好的方法就是：一些被環境形勢逼迫得無路可走的企業，先行一步進行大膽的試用，效果好了，引來其它企業的模仿，之后一傳十、十傳百，從試用到運用。

　　奧博公司已經研究和工業化應用成功的廢水回用技術有：生物制藥廢水、焦化廢水、石油煉化廢水、城市中水、冶金廢水及反滲透濃水。尚未研究或研究未成功的廢水如：電鍍廢水、造紙廢水、印染廢水、農藥廢水、皮革廢水、精細化工廢水、化肥廢水、二次反滲透濃水、脫硫廢水等。

　　奧博公司的廢水回用技術未來前景壯觀，需求量越來越大，效益越來越好，但是廢水種類多、水質復雜，其研究任務繁重，未來的道路并不平坦，還需要付出艱辛的努力。