工業用水量超過農業與城市用水量，而工業冷卻水占總用水量的50％左右，而且其對水質的要求相對於其它用水是較低的，這就使得城鎮汙水廠出水處理後回用作工業冷卻水技術的研究開發十分必要，而且意義重大。將汙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。循環冷卻水係統可分為敞開式和密閉式兩種，密閉式循環係統的工況條件較為苛刻，一般考慮采用軟化水或除鹽水。
　　不同的汙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。如果二級汙水廠出水水質較好，而循環冷卻水對水質要求較低，可以考慮直接加藥過濾，而省去反應沉澱工藝，亦即采用絮凝過濾工藝。加藥↓汙水廠出水→混合→過濾→消毒→回用水回用水處理常用的基本流程為：加藥↓汙水廠出水→混合→網格反應→斜板沉澱（氣浮）→過濾→消毒→回用水石灰處理法在國外的城市汙水回用方麵應用非常廣泛：絮凝劑、石灰乳硫酸、液氯↓↓汙水廠出水→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、遊離二氧化碳、膠體矽雜質，還可降低色度、磷酸鹽和COD。根據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於一體，采用陶粒等特殊濾料，是一種新興工藝。加藥汙水廠↓出水→混合→網格反應→斜板沉澱（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）超標的遊離性餘氯與色度可以通過活性碳過濾加以去除，餘氯的去除主要依靠餘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）密閉式循環係統通常使用除鹽水，此時的工藝比較複雜：加藥↓汙水廠出水→混合→網格反應→斜板沉澱（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良，可以滿足密閉式循環冷卻係統的要求，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，有效克服了與汙泥沉降性能有關的限製條件，並可取代二沉池，同時還能達到澄清和除菌的作用。當城鎮二級汙水廠采用MBR取代傳統生物處理工藝時，汙水廠出水隻需殺菌消毒即可回用作冷卻水，從而大大簡化了處理工藝。
　　
 

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