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随着社会的发展和人民生活水平的不断提高,对水资源的需求量也在日益增加。水资源的严重短缺和水污染问题已成为我国经济建设和社会发展的制约因素。污水回用是缓解我国水资源紧缺的重要途径之一。炼油加工企业是用水大户,也是排污大户,设备循环冷却水占企业总用水量的90%以上,对于原油加工量为500万吨／年的炼油企业来说,循环冷却水系统补水量每天可达3600m3,因此将污水回用于循环冷却水系统补水,节水潜力是巨大的。河北某炼油企业,,目前生产过程中产生的废水主要分为含盐废水和含油废水,两种废水经分质处理达到《污水综合排放标准》GB8978-1996二级标准和《河北省氯化物排放标准》(DB13/831-2006)三级标准。为了降低水资源消耗,提高污水回用率,决定对经二级处理的含油废水经深度处理后回用于循环冷却水系统和厂区绿化。本文针对河北某炼油企业含油废水二级出水水质特点,通过多方案技术经济比较,将“内循环曝气生物滤池+高密度澄清池+流砂过滤”组合新工艺成功应用于炼油废水深度处理与回用工程实践中。按照国家相关的设计规范及标准要求,完成了该工程的工艺设计和运行调试。工程实践结果表明：含油废水二级出水经以上深度处理后COD、石油类、SS、NH3-N和总硬度去除率分别达到52%、87%、84%、91%和46%。工程投运后,运行状态平稳,出水水质达到了《炼化企业节水减排考核指标与回用水质控制指标》QSH0104-2007的标准要求。该工程设计规模10800m3/d,工程总投资1508.69万元,吨水处理成本为0.83元。该工程的成功实施,使企业污水回用率由原来的20%提高到了70%,同时大大减少了企业污水的排放量,合理保护了地下水资源和周边环境。具有良好的社会效益、环境效益和经济效益。