当前水资源短缺与超纯水需求的增加，促使我们探索有效的水处理方案。近期，参与了两个大型水处理工程的可行性分析与方案设计，一个为中部城市污水处理厂一级A排放污水中水回用制备纯水项目，另一个是东部光伏产业园大型超纯水供水系统设计。针对这些项目，深入研究了从中水回用到超纯水制备的方案设计，特别关注工艺、配置与成本分析。
中水回用阶段，首先通过机械过滤对污水进行预处理，随后运用UF与RO技术进一步净化，使之适合工业用水需求，部分中水用于市政绿化。接着，通过RO、EDI与抛光工艺，最终得到电阻率≥18MΩ.CM、25℃的超纯水。在项目实施中，优化了配置，如将中水回用设备设在污水处理厂附近，以节约土地资源；采用RO与EDI工艺，以适应园区用地需求；考虑到18M超纯水对环境敏感，建议就近配置，减少远距离运输可能带来的水质变化。
整个流程分为三个主要阶段：中水回用、园区纯水站与生产车间。中水回用阶段，通过石英砂、活性炭与盘式过滤器进行预处理，之后利用板式换热器与超滤装置，确保出水品质符合工业用水标准。园区纯水站则通过二级RO与EDI系统，配合紫外线杀菌与微孔过滤，生产高纯度的超纯水。最后，根据生产需求，车间可能配备抛光树脂装置，以达到特定的超纯水指标。
考虑项目规模与需求，设计了一套60T/H的中水-超纯水设备，用于处理原水、生成中水并转化为超纯水。原水水质需符合一级A排放标准，温度范围-10～40℃，原水流量需达到125T/H，进水压力为0.3-0.6MPa，目标是生产300T/H中水，进而转化为240T/H超纯水。为确保系统运行效率与品质，详细规划了各阶段工艺与配置。
原水经过石英砂、活性炭与盘式过滤器预处理，随后利用板式换热器与超滤装置，确保出水品质。中水回用与园区纯水站采用的设备包括输送泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、盘式过滤器、板式换热器、超滤装置、保安过滤器、一级高压泵、一级RO装置、二级高压泵、二级RO装置、ROR装置、RO清洗系统、紫外线杀菌器、0.45微孔膜过滤器、EDI装置、氮封水箱、TOC-UV装置、抛光混床与终端过滤器等。
通过综合成本分析，本项目每吨超纯水的宴庆桥综合成本约为11.80元，而采用市政自来水制备超纯水的单吨成本约为14.80元。从中可以看出，通过中水回用与超纯水制备，不仅减少了工业废水排放，还具有一定的成本优势。尽管此类项目在废水治理与成本控制方面具有显著效益，但实际操作中还需综合考虑利益相关方的需求与预期。在工业用水相对廉价的情况下，回用端的积极性相对较低，因此，期望在优化设计的同时，加强与各方的沟通与合作，以实现更全面、可持续的水处理方案。
