某化工厂废水治理工程改造项目可行性研究报告以生产橡胶硫化促进剂为主的企业.docx

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某化工厂废水治理工程改造项目可行性研究报告以生产橡胶硫化促进剂为主的企业

某化工厂废水治理工程改造项目

可行性研究报告

第一章总论

1.1项目概况

1.1.1项目名称

xxxx厂废水治理工程改造项目

1.1.2项目承办单位、法人代表

项目承办单位：

xxxx厂

法人代表：

某某

1.1.3建设地点

河南省xxxxxxxxxxxxx厂区内

1.1.4编制单位

报告编制单位：

河南省xxxx研究所

资格证书编号：

工咨xxxxxxx

1.2编制依据和原则

1.2.1编制依据

1、项目承办单位委托我公司编制本项目可行性研究报告的委托书；

2、类似工程的相关资料；

3、工程技术人员现场考察资料；

4、《国家环境保护“十一五”规划》；

5、《中华人民共和国水法》（2002年10月）；

6、《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）；

7、《中华人民共和国水污染防治法》（2008年2月）；

8、《中华人民共和国水污染防治法实施细则》（2000年3月）；

9、《河南省水污染防治“十一五”规划》；

10、《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；

11、《地下水质量标准》（GB／T14848-93）；

12、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；

13、国家有关建设项目管理制度及设计规范、规定；

14、国家有关建设项目投资估算及评价方法、规范。

1.2.2编制指导思想

1、认真贯彻执行党的十七大报告提出的能源资源节约和生态环境保护的方针，把建设资源节约型、环境友好型社会放在企业发展战略的突出位置。

执行国家基本建设的各项方针、政策和有关规定，执行国家及各部委颁发的现行标准和规范。

2、贯彻执行国家各部委对企业实施节能减排的支持政策。

3、认真贯彻执行国家以及地方政府关于海河流域污染治理的相关文件。

豫北大部分地区是海河流域，对于海河水环境能否得到根本性的治理起着重要的作用。

xxxx厂的排水进入汤河，汤河属海河流域，该企业废水治理工程改造项目的实施，将对海河流域水污染治理起到重要作用。

4、执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准，根据环保部门保护环境、控制和减少污染的要求，结合企业现状，选择本行业最佳可行废水处理处理技术，既考虑技术先进性和经济合理性，也兼顾本企业的可行性，以取得最佳治理效果。

1.3区域环境及企业概况

1.3.1区域环境

xx市位于河南省北部，太行山东麓向华北平原过渡地带。

地理坐标东经113度59分—114度45分，北纬35度26分—36度02分。

南北长67公里，东西宽69公里，总面积2182平方公里，其中市区面积513平方公里。

北与xx市郊区、xx县为邻，西和xx市、xx县市搭界，东与xx县、xx县毗连，南和xx县、xx县接壤。

辖两县三区和经济技术开发区，25个乡镇，人口143万。

xx市境内自然资源丰富，属国家能源重化工基地和黄淮海平原农业综合开发区。

矿产资源具有地域组合良好、品位高、易开发的特点。

已探明的矿藏主要有水泥灰岩、白云岩、石英砂岩、耐火粘土等30多种。

煤炭探明储量16亿吨，金属镁的主要原料白云岩约10亿吨，水泥灰岩矿床储量为50亿吨。

xx市土地肥沃，盛产粮食、棉花，油料。

此外，有柿子、核桃、香椿、龙宫花卉，有小河白菜、大碾萝十、园上大蒜、善堂大枣、王桥豆腐、五香花生米，有无核枣，木鱼石等。

xx交通便利，通讯发达，区位优势明显。

国家干线京广铁路、京港澳高速公路和京广107国道纵贯南北，xx高速公路、xx公路横穿东西，xx正在成为豫北“十”字交通的中心。

程控电话、移动通讯、因特网等通讯设施齐全，已具备各种先进的通讯信息传输条件。

供配电网络健全，供电保障能力充足。

xx市山城区属北温带大陆性气候，浅山丘岭地貌。

一年四季分明，光照充足，气候温和，年平均气温14.2℃，无霜期220天左右。

年日照时数平均2331.6小时，日照率为53.2％。

地势西北高，东南低，海拔高度400米—150米。

主要河流汤河、羑河在东部汤阴县境内汇合后流入卫河。

区域内气候温和，土层深厚，物产丰富。

农作物以小麦、玉米、棉花、蔬菜和林果为主；矿产资源已发现和开采的有煤炭、瓦斯气、二氧化碳、水泥灰岩、白云岩、麦饭石等30余种。

1.3.2企业概况

xx市xxxxxxx厂始建于2002年。

前身是xx市中原化工厂，是一家老化工企业。

xxxxxxx厂位于山城区东环路南端，占地面积13500平方米，建筑面积12000平方米。

是一个生产橡胶硫化促进剂的专业厂家，主要产品为橡胶硫化促进剂2-硫醇基苯并噻唑（简称M）、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺（简称CZ或CBS）、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺（简称NS或NOBS）等系列产品。

年设计生产能力10000吨。

企业具有现代化的管理、经营体制和雄厚的经济实力和科研开发能力，生产的高质量环保产品得到国内外广大用户的广泛认可和支持。

产品于2005年3月份通过ISO9001-2000质量管理体系认证。

企业以客户为中心，针对国内外市场进行了广泛了解和深入调研。

为适用市场，满足不同客户的不同要求，我厂特别推出了造粒、充油及超细等产品。

产品广泛应用于轮胎、胶管、胶带、胶鞋、乳胶、电缆电线和橡胶杂件等行业的生产，市橡胶加工业的必需品。

企业总资产xxx万元，其中固定资产原值xxx万元，净值xxxx万元。

1.4项目建设内容及规模

根据厂方提供的废水治理现状与综合整治目标，本方案具体建设内容及规模如下：

1、根据生产废水水质、水量的具体情况，改建终端废水处理系统，保持原废水处理能力为200m3／d不变，采用“蒸馏+混凝+二氧化氯氧化+UASB+接触氧化+生物活性炭滤罐”的工艺，达到废水达标排放的目的。

1.5组织机构及定员

本项目由xxxx厂负责具体实施，管理体制仍按该企业的现有方式，本项目实施后废水处理站不需新增人员。

1.6建设周期

本项目建设拟分为可行性研究报告编制与报批阶段、勘察设计阶段、施工阶段、试运行阶段，建设期为10个月。

1.7投资估算及资金筹措

项目总投资xxx万元，由项目建设单位自筹。

1.8效益分析

本项目为废水处理改造工程，主要为环境效益。

实施后，每年可减排CODxx吨，氨氮xx吨，悬浮物xx吨。

1.9主要经济指标

本项目的主要技术经济指标见表1-1。

表1-1主要技术经济评价指标表

序号

项目

单位

数据

经济数据

1

项目总投资

万元

其中：

规模总投资

万元

2

建设投资

万元

3

建设期利息

万元

4

流动资金

万元

其中：

铺底流动资金

万元

5

资金筹措

万元

其中：

借款

万元

项目资本金

万元

资本金比例

%

6

年平均营业收入

万元

7

年平均营业税金及附加

万元

8

年平均总成本费用

万元

9

年平均利润总额

万元

10

年平均所得税

万元

11

年平均净利润

万元

12

年平均息税前利润

万元

13

年平均增值税

万元

财务评价指标

1

总投资收益率

%

2

资本金净利润率

%

3

项目财务内部收益率（所得税前）

%

4

项目财务净现值（所得税前）

万元

5

项目财务内部收益率（所得税后）

%

6

项目资本金内部收益率

%

7

盈亏平衡点（生产能力利用率）

%

1.10结论及建议

1.10.1结论

1、本项目为环保综合治理工程。

本工程的主要废水治理方案采用近年来该行业先进和成熟技术，具有先进、可靠、经济、合理的特点。

xxxx厂拟根据生产系统废水水质、水量的具体情况，改建终端废水处理系统，采用“蒸馏+絮凝+二氧化氯氧化+UASB+接触氧化+生物活性炭滤罐”的工艺。

2、本工程充分利用厂区现有设施和场地，具有投资省、见效快的特点。

项目建成后，大幅度降低生产废水中总盐（主要为硫酸钠）、COD和氨氮浓度，减少排污费支出。

工程实施后能减少污染物的排放量，有较好的经济效益和环境效益。

3、企业年生产时间9个月，本项目实施后，每年可减排CODxx吨，氨氮xx吨，悬浮物xx吨。

对保护海河水环境有重大意义。

1.10.2建议

1、建议加强项目前期各项准备工作，尽快实施，早见成效。

2、本工程综合治理效果与生产运行的管理水平和技术水平密切相关，建议厂方加强各装置的开车、调试和人员培训，摸索适合本工程具体情况的控制参数和生产操作管理方法，实现最佳的经济效益和社会环境效益。

第二章项目提出的背景与必要性

2.1项目提出的背景

“十五”期间，海河流域水污染物排放量呈下降趋势。

2005年，全流域废水排放量54.3亿吨，COD排放量144.2万吨，比2000年相比削减了4.6％，但远来实现“十五”计划目标。

海河流域总体处于重度污染，2005年68%的国控断面末达到功能要求，主要污染指标是COD、氨氮、BOD5、高锰酸盐指数、石油类、氟化物、溶解氧、挥发酚，枯水期水质最差。

xx市xxxx公司的排水所入的汤河为卫河的支流，水质较好。

但海河流域内72％的跨省界断面未达到“十五”计划目标要求，海河流域污染严重的河段主要集中在x河、x河、x河等支流，水质均劣于V类。

流域内28个集中式地表水饮用水水源地服务人口约2000万人。

这些饮用水水源地中，xx水库、xx水库、xx水库、xxx水库等不同程度出现水质问题，威胁到饮用水安全。

当前由于流域经济快速增长，水环境压力将越来越大。

根据流域各省市区经济社会发展规划，若不能严格实施环境准入制度，有效控制新增污染项目，2010年海河流域排污量将增加20％以上。

根据水（环境）功能区水质保护目标，水利部门提出流域限制排污总量意见，海河流域COD限排总量为28.4万吨／年，流域水污染防治形势严峻。

同时，水环境质量改善需求极其迫切。

漳卫南运河是海河流域多年来跨省界污染纠纷集中区域，“十一五”期间水污染必须得到有效控制。

群众环境意识提高与环境质量短期内难以有效改善的矛盾将日益突出。

海河流域50％以上的水体水质劣于V类，“有河皆干，有水皆污”的现象短期内难以根本改变。

随着公众环境意识的不断提高，水环境问题将更加突出。

我国橡胶助剂工业起步晚，整体工艺水平相对落后，技术支撑体系不完善，国内橡胶助剂生产企业规模不大、品种多，废水量并不是很大但成分复杂且较分散，废水处理难度大，现有技术落后。

橡胶助剂企业是污水排放大户。

一年排放数十万吨污水的企业不在少数，而污水中污染物质种类较多，如总盐、COD、硫化物、氨氮、悬浮物等，尤其是以硫酸钠为主的总盐高达4％，且可生化性很差，难以处理。

目前大多数企业废水处理技术水平不高，清洁生产水平更差，国家环境保护部近期颁布的一系列更为严格的废水排放标准，使企业更难以保证所排污水达标。

2003年7月开始执行的新排污收费办法，采取达标水外排收费，超标罚款的政策。

如按老办法治理，必然会增加排污费，企业面临两难，治污要花钱，排污要收费。

因此，企业要生存，要发展，任污水随意排放不行，按常规对污水处理也不行。

必须实施清洁生产改造并采用高效实用而低成本的污水处理新技术。

2.2项目建设的必要性

河南省xxxx厂地处xx市，水污染问题已成为制约当地经济和社会发展、影响社会稳定的重大问题。

该项目的建设对于改善和提高企业污水排放水质，降低污染，保护当地及下游居民用水水质安全、改善项目区居民生产生活环境、实现可持续发展、构建和谐社会具有重要意义。

建设本项目是加速进行海河流域水污染治理工作，搞好环境治理的需要。

环境治理和保护是实现全面建设小康社会奋斗目标、使整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路、实施可持续发展战略的需要。

党中央、国务院一贯高度重视海河流域水污染的治理，有关部门、地方和流域广大干部群众克服困难，团结治污，近年来，通过采取有力措施，关闭近多家污染严重的企业和生产线，建设了一批污水处理设施，使海河流域水污染防治工作取得了一定进展。

经过10余年努力，海河流域污染物排放总量初步得到控制，工业污染占整个污染的比重降低，生活污水处理率明显提高，群众饮水困难得到缓解。

广大干部群众环保意识不断增强，初步形成了全社会共同参与的环保工作机制。

但是，海河流域水污染形势依然严峻。

由于诸多问题的存在，目前仍有多数支流的水质尚未达到治理目标，水质污染问题一直难于解决：

①污水处理设施建设难以满足处理污水的需要，管网建设不配套。

②环境违法成本低、守法意识差、执法难度大，治污体制和机制有待进一步完善。

③污水处理收费不到位、资金缺乏，高额的项目基建投资和运行费用太少甚至出现负增长。

xxxx厂废水处理工程改造项目的建设，在推进海河流域水污染的治理，搞好环境方面具有良好的示范作用。

党的十七大报告明确指出，全面建设小康社会的一个重要目标是可持续发展能力不断增强，生态环境得到改善，资源利用效率显著提高，人与自然的和谐，推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展之路。

可持续发展战略是全面建设小康社会的重大举措之一。

实施可持续发展战略，就是要保护资源、保护环境，促进人口、资源、环境之间的协调发展。

水资源的保护和利用是实施可持续发展战略的重要方面，本项目的建设可以促进企业对污水进行深度处理，促进水资源的循环、可持续利用。

同时增强节水意识、发展节水产业、建立节水型社会，与全面建设小康社会要求相适应的，也是实现xx当地经济和社会协调发展的需要。

水对于人民群众的身体健康极为重要，水资源的保护已经到了刻不容缓的地步，因此，提高水的循环利用率、节约水资源、实施清洁生产十分必要。

本项目可以进一步加强工业节水，提高用水效率，减少环境污染。

从海河流域来看，相关省市经济社会发展联系日益紧密，地处海河流域上游的河南省境内海河水质污染治理情况直接影响着下游城乡居民用水安全，积极治理水污染更是义不容辞，是造福多方的善举。

xxxx厂自成立以来，在各级政府和环保部门的支持下，投入大量资金治理污染，企业得到较快发展，废水治理能力不断增强，为当地经济发展做出了重要贡献，是当地同行业的创税大户。

为了保护环境，减少污染，xxxx厂2006年上马了处理能力为200m3／d的污水处理工程，采用“蒸馏+絮凝+传统活性污泥+生物活性炭滤罐”的治理工艺，并于2006年底通过了市环保局主持的达标验收。

由于在生产过程中，出现运行不稳定，出水波动较大，出现出水不达标的情况，因此xxxxxxx厂决定对现有废水处理工程实施改造，进一步提高水处理能力，大幅度削减污染物排放量，使公司废水排放严于国家和地方标准。

本项目是对橡胶助剂生产过程中产生的废水处理工程改造项目，具有巨大的社会效益和环境效益，有利于提高企业自身形象，树立企业发展信心，搞好企业周边关系，该项目的实施对保护环境、减少污染、改善汤河水质具有重要意义。

河南省xxxx厂经过多年的生产强化管理，虽然可以实现废水中COD、氨氮基本达标排放，但不能满足环保部门近期根据出境水质断面指标提出的严控指标，且设施运行不够稳定，污染物排放总量较大，严重污染海河水系，影响稳定生产，这是亟待要解决的问题。

从企业的长久发展来看，要使企业可持续发展，必须高度重视环境问题，实现经济和社会效益的双赢。

所以该项目的实施是必要的，也是及时的。

第三章项目建设的条件

3.1建设地点

项目所在地xx市位于河南北部，地理坐标为东经113o59´～114o52´，北纬35o26´～36o02´。

东西长约70km，南北宽约67km，总面积2182km2，占河南省总面积的1.31％。

东与xx县、x县连接，南与xx县、xx市毗邻，西与xx以山分隔，北靠xx县、xx市辖区、xx县。

xx交通便利，通讯发达，区位优势明显。

国家干线京广铁路、京港澳高速公路和京广107国道纵贯南北，xx高速公路、xx公路横穿东西，xx正在成为豫北“十”字交通的中心。

xxxx厂位于xx市山城区东环城路南段，该企业的地理位置图见附件。

本次污水处理工程项目在河南省xxxx厂厂区预留空地内进行。

不需新增建设用地。

3.2自然条件

xx地域地层属华北型，从老到新主要有寒武系、奥陶系、石碳系、二叠系、第三系和第四系。

所见最老地层是中寒武系徐庄组，奥陶系最为发育，构成西山诸峰，约占全地域总面积的三分之一。

xx地域位于太行山东麓，处于新华夏系构造第二沉积带的华北坳陷与第三隆起带的太行山交接处，形成隆起、地堑、断裂等比较复杂的地质构造。

xx市西为林州盆地，东与汤阴地堑相接，太行山前深大断裂通过东西部。

本工程所处位置位于近东西向断裂的河口断裂带。

河口断裂带东起桕山尖，西经竹园、河口至马家庄越淇河，大致沿淇河延伸，破碎带宽约几米至几十米，总体走向65o～90o，倾角4o一74o。

该断裂具有多次活动，早期为压性，后期为压扭性。

xx地域地貌按其形态可划分为山地、丘陵、平原和流水地貌4种类型。

山地分布于青关山至花山垴一带，山体走向呈北北东至南西西方向延伸，海拔500～800m。

丘陵地貌区范围包括市中部及以东地区，海拔由西部的近500m向东降至150m左右，丘陵连绵，加之其间的宽阔的河流谷地纵横交错，呈现为一种波状起伏的侵蚀、剥蚀丘陵地貌景观。

建设项目所在的山城区地处太行山东麓，其西部为太行山余脉，东南部为岗丘，东部为华北平原向丘陵地带的过渡区，地势西北高、东南低，平均海拔187m。

厂区所在地属温带半干旱大陆性季风气候，由于受地形和季风影响，气候地区性差异较大。

本区的气候特点是：

四季分明、雨热同季，冬季干冷雨雪少，春季干旱风沙多，夏季炎热雨充沛，秋季气爽季节短。

有关气象要素特征如下：

年平均温度14.2℃

年最高温度42.3℃

年最低温度-15.5℃

年最大雨量1394.1mm

年最小雨量266.6mm

历年日最大降雨量249.5mm

年均蒸发量2162.6mm

年最大蒸发量2698.0mm

平均绝对湿度11.63mb

相对湿度57%

主导风向冬季多北风，夏季多南风

平均风速5.6m/s

最大风速24m/s

3.3基础设施条件

l、供水

本工程是废水处理工程，处理工艺过程中，仅在药剂配置，化验分析时使用水，厂区供水完全可以满足用水需要。

2、排水

排水主要为助剂生产废水，总排水量135m3／h。

3、供汽

生产用汽全部由自备锅炉供给，现有额定蒸发量为4t/h的锅炉1台。

4、供电

该废水处理改造工程耗电量小，厂区内供电完全满足运行使用。

第四章企业污水现状及研究范围

4.1企业现状概述

xx市xxxxxxx厂始建于2002年。

前身是xxxxx厂，是一家老化工企业。

xxxxxxx厂位于xx区东环路南端，占地面积20000平方米，建筑面积12300平方米。

是一个生产橡胶硫化促进剂的专业厂家，主要产品为橡胶硫化促进剂2-硫醇基苯并噻唑（简称M）、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺（简称CZ或CBS）等系列产品。

年设计生产能力10000吨。

企业具有现代化的管理、经营体制和雄厚的经济实力和科研开发能力，生产的高质量环保产品得到国内外广大用户的广泛认可和支持。

产品于2005年3月份通过ISO9001-2000质量管理体系认证。

企业以客户为中心，针对国内外市场进行了广泛了解和深入调研。

为适用市场，满足不同客户的不同要求，我厂特别推出了造粒、充油及超细等产品。

产品广泛应用于轮胎、胶管、胶带、胶鞋、乳胶、电缆电线和橡胶杂件等行业的生产，市橡胶加工业的必需品。

企业总资产xxxx万元，其中固定资产原值xxx万元，净值xxxx万元。

4.2企业生产工艺概况

4.2.1促进剂M生产工艺流程

将苯胺及溶有硫磺的二硫化碳投入高压反应釜中，在8.0MPa及250～260℃条件下保持2.5h，得到含2-巯基苯并噻唑和少量树脂的生成物及H2S气体，H2S送克劳斯炉回收硫磺，生成物用甲苯萃取出2-巯基苯并噻唑，经真空干燥器脱去甲苯，再经粉碎处理成品M（2-巯基苯并噻唑）。

其反应式为：

促进剂M生产工艺及产污流程图见图4-1。

4.2.2促进剂CBS生产工艺流程

促进剂M与环己胺水溶液混合后，在搅拌下滴加次氯酸钙氧化而得促进剂CBS（N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺）。

其反应式为：

促进剂CBS生产工艺及产污流程见图4-2。

4.3企业用水排水现状

xxxx厂主要产品为促进剂M、CBS、NS等，年产量5250吨。

产品M因采用溶剂萃取法，生产过程中无污水排放。

目前该厂废水排放主要为NS和CBS生产过程中的蒸馏废水，污染因子是COD、NH3-N、硫化物及其它无机盐化合物，日排放量135m3左右。

企业详细的用水量和废水产生量详见图4-4～图4-7各生产环节的水平衡图。

4.4企业废水处理现状

4.1.1生产废水概况

该企业促进剂生产过程中用水量较小，产生的废水量也较小。

产品M采用溶剂萃取法，冷却水循环使用，生产过程中无污水排放。

该厂生产废水为NS和CBS生产的蒸馏废水，该废水的污染因子为COD、NH3-N、硫化物及其他无机盐化合物，日排放量135m3左右。

生活污水排入城市污水管网。

具体生产废水污染污染物指标情况见表4-1。

表4-1生产废水污染物指标统计情况表

废水来源

水量

m3/d

污染物指标

PH

CODcr

（mg/L）

硫化物

（mg/L）

NH3-N

（mg/L）

SS

（mg/L）

生产废水

135

10-11

35000

20

160

280

4.1.2现有废水处理系统

1、概述

公司生产废水总量为135m3/d，该废水处理站设计能力为200m3/d，采用废水蒸馏、絮凝、好氧曝气、生物活性炭过滤等工序处理。

出水执行标准为《污水综合排放标准》（GB8978-1996）第二类污染物一级标准。

即：

PH6-9；色度≤50倍；SS≤70mg/L；CODcr≤100mg/L；BOD5≤30mg/L；NH3-N≤15mg/L；硫化物≤1.0mg/L。

2、工艺流程

xxxx厂废水处理流程图见图4-8。

（1）废水蒸馏塔

蒸馏设施共四套，蒸馏容积均为16m3。

废水经生产上收集后打入蒸馏釜，在105℃以下蒸馏，经冷凝处理掉大部分有机溶质，CODcr出蒸馏前的35000mg/L左右降到10000mg/L左右，对该系统的废水处理起到关键作用。

（2）均质调节池

该池共三座，为地下砖混结构，容积分别为45m3、45m3、80m3。

不同产品废水蒸馏后汇集，流经三个调节池，得到充分的降温、均匀、沉降。

（3）絮凝罐

絮凝罐共两台，分别为2m3和3m3的搪瓷反应釜，用泵将污水打入釜内，经加酸中和、加絮凝剂、充分搅拌后流入絮凝沉淀池。

（4）絮凝沉淀池

该沉淀池共一座，为地下砖混结构，体积为84m3，絮凝罐出水在此沉淀池沉淀。

（5）曝气池

该曝气池共一座，絮凝沉淀后的清夜自流入曝气池，该池尺寸为4.5m×4m×3.5m，体积为85m3。

罗茨鼓风机供给空气，增加水中溶解氧，利用好氧微生物降解有机污染物。

（6）二沉池

二沉池共三座，均为地下砖混结构。

体积分别为58m3、57m3、55m3。

曝气池出水在沉降池沉淀，进一步脱色和澄清。

（7）活性炭滤罐

钢制结构，一台，内部装填活性炭，罐底设布气管道通入空气，利用活性炭为载体培养生物菌。

废水在罐内既作生物氧化处理，又起到过滤作用。

处理后出水水质见表4-2。

表4-2现状处理工艺出水水质指标

废水来源

水量