某化肥分厂污水处理回用项目可行性研究报告Word文档下载推荐.docx
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9、《室外给水设计规范》（GBJ13-86）97年版
10、《室外排水设计规范》（GBJ14-87）97年版
11、《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）2001年版
12、《建筑电气设计技术规范》（GBJ16-83）
13、《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）
14、《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）
15、《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90）97年版
16、《工业企业总平面设计规范》（GB50187-93）
17、《1OKV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）
18、国家其他有关现行设计规范及标准
1.4可行性研究报告的编制范围
1．建设规模与建设条件
2．工程技术方案
3．环境保护
4．劳动保护安全卫生与消防
5．企业组织及劳动定员
6．项目实施进度的建议
7．投资估算和资金筹措
8．技术经济
1.5编制原则
1、结合我国国情，按业主要求，采用先进的工艺技术和新型设备结构，以节约投资、提高企业经济效益。
2、在制定设计方案及设备布置时，力求紧凑，布局合理，减少占地和投资费用。
3、充分利用实地条件，并严格按有关标准、规范和规定进行建设。
4、劳动组织、劳动定员、环境保护和安全卫生均严格按照国家和地方的有关规定。
5、净水站作为节水及环境保护工程，设计中应尽量减少污水处理站本身对环境的负面影响，如气味、噪音、固体废弃物等；
6、根据进站水质及处理后水质要求，选用适合本站特点，为技术先进、高效节能、管理简单、运行灵活、实践证明稳妥可靠的处理工艺，确保污水处理效果。
设备尽可能选用效率高、先进、节能、可靠、运行管理及维修简便的设备，以确保污水处理站的可靠运行。
1.6投资估算
项目建设固定投资为691.19万元
其中：
设备购置费369.66万元，占53.5%；
安装工程费100.76万元，占14.6%；
建筑工程费136.45万元，占19.7%；
其它工程费84.33万元，占12.2%。
1.7研究结论
净水站项目建成后，可以有效地降低一次水的补充量，实现循环水系统排放污水的重复再利用，减少排污水的排放量，可以降低运行成本，促进资源的重复利用，使有限的资源发挥出最大的经济效益。
本项目是可行的。
建议项目尽快批复建设。
第二章项目提出的背景及改造的必要性
2.1项目提出的背景
中油XX炼化公司化肥分厂于1966年投产，经过多年填平补齐和技术改造，生产能力不断扩大。
循环水系统也进行了多次的技术改造，基本满足了现有生产装置负荷的需要。
由于资金等诸多方面原因，现有的循环水系统存在着补充水量大、水温高、水质恶化、排放污水量大、循环冷却效率不高等问题，对企业的生产运行和经营成本产生了不利的影响。
随着小氮肥企业节能降耗技改的日渐深入和国家对环保要求的日益严格，随着合理使用资源、实现资源的有效循环再利用日趋深入人心，氮肥分厂对循环水系统进行技术改造，实现排放污水的循环再利用，即减少了排污量又减少了一次水的使用量，进一步资源消耗和降低生产成本，成为当前氮肥分厂迫切需要解决的一个主要问题。
2.2项目装置现状
化肥分厂现有深井6口，正常使用4口，每口井出水量100m3/hr，在正常生产情况下，开启3口深井，日出水量7000m3，这部分水能满足厂区生产、生活用水及生活区、周边地区的非生产用水。
分厂现有三套循环水系统，分别是：
1、造气循环水系统；
2、变换、吸附、碳化、大压缩机循环水系统；
3、脱硫、吸收、合成、小压缩机、精炼、冰机循环水系统。
循环水系统排污水汇入污水站后集中处理排放。
循环水系统排放污水量约100～150m3/hr。
2.3项目装置改造的必要性
根据中石油股份有限公司“开展创建节能节水型企业”的活动和开展好“技术效益年”活动的要求，为了加大节能节水技术改造和节能节水新技术的推广应用，充分依靠科技进步，推动节能节水工作，实现水资源的循环再利用，促进企业整体经济效益的提高。
鉴于中油XX炼化分公司化肥分厂现状，计划采用新型循环水排放污水氨吹脱＋物化分离工艺及装备，建设净水站，对现有的循环排放污水进行处理，达到循环水再利用水质标准后返回至循环水系统循环利用，实现水资源的有效和循环利用，推动企业节能降耗。
该项目投资省、见效快，施工方便，经济效益可观。
第三章建设条件、厂址及建设规模
3.1主要原材料、能源的供应
3.1.1主要原材料的供应
本项目使用原辅材料包括生石灰、聚丙烯酰钠、盐酸、烧碱，生石灰、盐酸、烧碱、液氯本地有生产企业，可以就解决，联络处丙烯酰胺市场有售，本项目所用原材料均匀可以就近解决并满足生产需要。
3.1.2主要能源的供应
1、水
本项目供水主要用于装置区生活用水及少量循环水补充水，供水由厂区深井供给，完全可以满足本项目供水要求，水质完全达到国家《生活卫生饮用水标准》。
给水管网水压满足厂区内生产、生活用水压力。
2、电
本项目装机容量158.6KW，XX地区有石嘴山发电厂、大坝发电厂、青铜峡水电厂等，电力供应充沛
3.2厂址
本项目为新建项目，拟建地址位于化肥分厂东北侧闲置厂地。
化肥分厂4万吨合成氨生产装置已运行多年，拥有丰富的化工生产经验和技术力量，有便利的运输条件，厂区内公用工程及道路设施完善，三废处理设施完善，进行技改可降低一次性基本建设投入。
3.2.1自然条件
本地区气候属大陆性气候，干旱少雨，降水量少，蒸发量大，昼夜温差大，日照时间长，无霜期短
（1）气温
历年平均气温为8.7℃,最热月（七月）平均气温为25.4℃,最冷月（一月）平均气温为-8.9℃,极端最高气温39.3℃,极端最低气温为-30℃，昼夜温差一般在10～15℃，最大温差可达20℃左右
（2）气压
历年平均气压为890.6毫巴，极端最高气压为918.6毫巴，极端最低气压为867.7毫巴
（3）降水量
历年平均降水量为206.3毫米，八、九月份降水量较大，分别为42.9毫米和34.3毫米，最大年降水量为354.3毫米，最小年降水量为111.8毫米
（4）蒸发量
历年平均蒸发量为2160毫米，约为降水量的9倍
（5）风向与风速
常年主导风向夏季为南风，冬季为西北和偏北风，基本风压为0.7KN/m2,雪压0.1KN/m2,最大冻土深度103cm,地震设防烈度为8度。
（6）日照时间
历年平均日照时间为3140小时
（7）冻土深度
最大冻土深度为103厘米，冻土为最早始于12月，最迟消冻为次年三月底
3.2.2地质条件
厂址地处黄河三级阶地后缘，场地有原厚层的粉细砂层，平均粒径0.131mm，不均匀系数1.55，几乎没有粘性的覆盖层。
该项目建设在化肥分厂内，据企业以前的地质报告，场地地表层以下为沙砾土，是良好的天然地基，地基承载力均为15～18T/m2,地下水位在-1.5m左右，施工图设计前应根据总图布置做详细的地质勘察报告。
3.3建设规模
根据循环水排污量及业主委托书要求，拟建设处理量为150m3/hr循环污水净水站一座。
第四章工程技术方案
4.1工艺技术方案
化肥分厂现有三套循环水系统，分别是：
循环污水水质：
（见下表）
序号
项目
指标值
备注
1
NH3-N
≤500mg/L
2
CODcr
≤120mg/L
3
总硬度
≤558mg/L
4
油
≤50mg/L
5
浊度
≤3000NTU
6
PH
7.85
根据循环水排水及其用水指标，要求设计的工艺应能去除循环废水中的氨氮、浮油、有机物污染因子、浊度及悬浮杂质、降低总硬度指标等。
本方案拟采用“氨吹脱＋物化分离”的处理工艺。
循环污水经净水站处理后水质可以达到循环水水质要求，处理后水质如下：
≤10mg/L
＜400mg/L
≤5mg/L
≤5NTU
6-9
4.2工艺流程简介
工业循环污水经排水管网引入净水站，并集中处理。
预处理系统主要去除污水中总硬度及颗粒状无机杂质和少量悬浮物和油类，因此在进水端投加饱和石灰水及助凝剂，一方面可以达到除碳酸盐硬度，同时可作为絮凝剂以提高预处理段的去除悬浮杂质的效果；
污水经过预处理后自流入物化分离系统，该系统采用成套设备，主要去除水中绝大部分浮油、有机物污染因子、悬浮物及进一步去除碳酸盐硬度；
污水经过物化分离后，继续调整PH至10.5-11左右进入氨吹脱塔进行氨氮吹脱；
吹脱塔出水经沉淀并调整PH至7-8左右后进入保安过滤系统，保安过滤分离主要分离污水吹脱过程中产生无机物结晶及空气吹脱过程中带入的大量粉尘。
污水经过上述处理后可满足工业循环用水的要求。
为保证工业循环水微生物指标达到国家规定的指数要求，本系统污水的消毒采用进水端投加二氧化氯消毒液。
该系统的外围设备及构筑物包括：
石灰水及助凝剂投加系统、酸碱投加装置、消毒液生产装置、污泥脱水设备、管网系统、调节池、沉淀池、中间水池及机泵房、化验间、操作维修间等构成一个设施完整规范的净水站。
工艺流程框图见下图：
总进水
循环水池
消毒剂鼓风
废液回流预处理系统
泥并外运无害化处理
净水站工艺流程框图
4.2.1预处理系统
完整的预处理系统包括：
机械格栅、调节池、调节池提升泵、初沉池及刮泥装置、石灰水投加装置、助凝剂投加装置、药剂混合装置、消毒液生产及投加装置、管网及排污设施等。
机械格栅采用不锈钢材质制造，间隙采用8mm，以去除进水水体中的大块杂质和漂浮物，以保护后续管网及水泵的正常运行。
调节池采用钢筋砼水池，有效停留时间6时（根据污水流量特性在最终设计时调整），有效容积为900m3,调节池起着调节水量和均化水质的作用。
调节池出水通过排污泵抽吸提升进入初沉池。
排水泵设置3台，2用1备。
初沉池采用钢筋砼结构，配装刮泥机1台，污水投加石灰水及助凝剂并经管道混合、絮凝反应后，絮体在初沉池得以分离沉淀，上清液自流入物化分离系统。
初沉池的水力表面负荷为4.0-4.5m3/m2.h。
有效停留时间1.8时。
排泥采用定时自动重力排泥。
初沉池进水管投加饱和石灰水，在石灰法处理中，由于HCO3—被破坏，即降低了原水碱度。
同时从水中去除了钙、镁和游离的二氧化碳，也降低了原水的溶解固体和总硬度。
用石灰软化虽不能去除水中非碳酸盐硬度，因为镁的非碳酸盐硬度虽和Ca（OH）2作用生成Mg（OH）2，但同时也生成了等当量钙的非碳酸盐硬度。
但石灰软化主要用来去除水中的碳酸盐硬度和碱度。
故适用于碳酸盐硬度较高，非碳酸盐硬度较低且不要深度软化，或必需降低原水碱度的场合。
同时，可以除去水中部分铁和硅的化合物。
本工程废水经石灰处理后，水中的OH—剩余量保持在0.1~0.2毫克当量/升的范围内，水中碳酸盐硬度大部分被除掉，根据加药量和水温的不同，残留碳酸盐硬度可降低到0.5~1.0毫克当量/升，残余碱度到0.8~1.2毫克当量/升，有机物去除25%左右，硅化物去除30~35%，铁的残留量可达0.1毫克/升。
石灰水投加系统，包括石灰乳液池、搅拌水泵、投药设备等构成。
助凝剂拟投加高分子（聚炳烯酰胺）絮凝剂，设JY型加药设备1套，动力投加。
消毒液采用化学法二氧化氯发生器现场制备，即可简化操作、又可保证运行安全。
4.2.2物化分离系统
物化分离系统包括：
浮选分离系统和过滤分离系统。
该系统主要去除原水中的浮油和残留悬浮物，同时对水中的有机物、原水的色度具有较高的去除效果。
浮选分离系统由浮选分离池、溶气水罐、空压机、溶气泵及浮渣刮除设备构成，它采用在水中通入或产生大量的微细气泡，使其附着在悬浮颗粒上，造成密度小于水的状态，利用浮力的原理使它浮在水面，从而获得固液分离的方法。
过滤分离系统采用精制石英砂及无烟煤滤料，通过滤料层截留水中的悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程。
过滤的作用主要去除水中的悬浮或胶状杂质，特别是能去除沉淀技术不能去除的的微小颗粒和细菌等。
该系统选用XQL-75型钢制成套设备2套，浮选分离与过滤分离合建，即可降低土建工程建设的复杂性，又可减少总体工程造价，节约建设周期。
XQL-75型组合设备浮选区表面负荷为4.76m3/m2.h，过滤区滤速为7.5-8.9m/h，自动反洗强度为14-16L/m2.s。
4.2.3氨吹脱系统
氨吹脱系统包括：
（前）中间水池、提升泵、吹脱塔、轴流式抽风机、（后）中间水池及管道系统构成。
污水中的NH3作为易挥发性气体在与空气充分接触下，水中的NH3气体即转入气相中溢出，达到除氨的目的。
根据不同PH值对氨和铵离子在水中分布的的影响试验结果，当PH＝11时，NH3含量在90%左右，最有利于氨的去除。
因此在吹脱塔进水前需调PH至10.5-10.8是必须的。
为提高吹脱效果塔内装PVC板填料，填料总高5米，板间距50毫米。
布水采用喷水花篮布水，水从塔顶送入，往下喷淋，空气由塔底送入，由于填料的作用，促使气液两相的充分接触，增加了传质的面积，吹脱塔的吹脱效果比吹脱池高。
吹脱塔水力负荷为3m3/m2.h，气液比为4000m3/m3水。
风机采用铝合金轴流风机抽吸。
（前后）中间水池，采用钢筋砼结构，有效容积为150m3,池内均安装潜水提升泵3台，两用一备。
4.2.4保安过滤系统
保安过滤系统采用GLG150－II型全自动精密过滤装置1套，主要是去除吹脱塔水气接触过程中，空气中大量的粉尘进入水体从而造成的杂质污染，并可去除部分结晶物。
保证最终出水的浊度满足工业循环用水的要求。
PH的调整：
吹脱塔出水的PH在10左右，因此在全自动精密过滤装置进水管道上投加酸液，并充分混合均匀以调整PH至7-8，设酸投加装置1台，通过电磁计量泵配合PH在线检测仪自动调节投加。
4.2.5污泥脱水系统
污泥脱水系统包括污泥浓缩池，污泥脱水机。
污泥浓缩池采用钢筋砼结构，上清液回流调节池，污泥脱水机采用箱式压滤机2台，泥饼外运填埋即可。
4.2.6主要设备一览表
设备或材料名称
规格参数
数量
机械格栅
型号：
SZL-1000材质：
不锈钢
1台
集水井提升泵
100YW100-15
3台
二氧化氯发生器
PL-800
2台
中心转动刮泥机
SZG-8
石灰水投加装置
规格：
Φ1800×
2200
2套
石灰浆提升泵：
80YW29-9
计量泵：
JD-1600/2.5
助凝剂投加装置
JY-0.36/0.72
1套
溶药箱容积：
0.36m3
药液箱容积：
0.72m3
JX-50/1.6
－数量：
2台一备一用
7
调节池提升泵
YW110-10
8
物化分离机
XQL－75
溶气罐：
Φ800×
3200mm
刮渣机：
B:
2200mm
空压机型号：
Z0.05/6
容气水泵：
65DL-3
9
中间池提升泵
10
氨吹脱塔
5×
9.8m
风机直径：
Φ4200mm
11
碱投加装置
Φ1500×
2000mm
3.0m3
电磁泵：
MP8
12
全自动精密过滤器
HD-II-150
13
酸投加装置
MP5
14
中间提升泵
15
箱式压滤机
XAM60/800-U-1
罗杆泵：
G50-1
16
管道混合器
YX－200
4台
17
PH控制仪
S400-RT330
18
电磁流量计
LD200
19
LD150
20
手动单轨行车
SG-1W-1T
4.3总图运输
4.3.1总平面布置
1、本项目位于中油XX炼化分公司化肥分厂厂区内，距XX市15公里，北京西路在厂区北面通过。
2、本项目为中油XX炼化分公司化肥分厂污水处理回用项目。
4.3.2总平面布置的基本有规则
本次技改项目总平面布置遵循以下基本有规则：
1、根据目前现状，从全面出发合理布局，正确处理生产与安全、局部与整体、重点与一般、近期与远期的关系，把生产、安全、卫生、适用、技术先进、经济合理和尽可能的美观等因素作出统筹安排。
2、总平面布置应符合防火、防爆的基本要求，体现以防为主，以消为辅的方针，并有疏散和灭火设施。
3、应满足安全、防火、防爆等设计规范、规定和标准的要求，合理布置间距、朝向及方位。
4、合理布置交通运输和管网线路及进行绿化布置和环境保护。
5、合理考虑今后发展和扩建的要求。
4.3.3总平面布置的要求
本项目总平面布置根据以上的基本的规则，从安全、实用的角度出发，具体布置如下：
1、按使用功能要求分区布置
本项目总平面布置根据工厂现有各组成部分的性质、使用功能、交通、运输、防火和卫生要求等因素，将性质相同、功能相近、联系密切的建筑物、构筑物及设施，分成若干组并结合现场用地的具体条件，进行功能分区。
2、正确处理建筑物的组合安排
建筑物的组合安排，涉及建筑体型、朝向、间距、布置方式及所在地段的地形、道路、管线的协调等。
3、合理组织交通路线
本项目根据生产作业线和工艺流程的要求合理组织物流、流量、车行系统和人行系统，使厂内外运输保持畅通，合理分散人流与物流。
总平面布置结合以上基本有规则及具体要求进行布置，完全可满足本项目消防、运输及工艺路线流畅的要求。
4.3.4总平面布置的要求
本项目装置布置在氮肥分厂厂区东北侧闲置场地内，依工艺流程布置设备、处理水池和净水站厂房，沿装置区四周设置道路，组成物流和消防通道，界区内装置之间和与四周相邻合成氨生产装置间间距满足规范要求（详见总平面布置图）。
4.4建筑结构
4.4.1设计原则、依据及厂区自然条件
1、设计原则
（1）、在合成氨生产过程中，易燃、易爆、有毒有害腐蚀性的物质较多，再加上化工生产企业本身对厂房及设施有一定的特殊要求，因此，对建筑提出一些特殊要求。
为此在建筑设计方面，厂房应按生产工艺流程及设备布置要求进行合理布局，对易燃易爆、有毒有害和具有腐蚀性的物质应采取相应的防火、防爆、防腐蚀措施，以保证建筑适应生产、卫生和安全的需要。
为此，在满足上述条件下，采用经济合理、可行、简便的设计方案，力争达到整体美观的效果。
（2）、尽量采用当地建筑材料及防腐材料，尽可能采用国家、地区通用图集和便于施工的设计方案，以达到方便施工、节约投资、加快施工进度之目的。
2、设计依据
（1）各有关专业提供的设计资料及相关资料。
（2）国家及地方现行颁布的有关规范、规定。
3、厂区自然条件
4、地质
4.4.2建筑结构
根据使用功能具体要求，确定建筑平面布置、厂区建设以生产建筑为主，因此应首先满足生产功能，除防火、防腐要求外，力求立面处理典雅得体，并与周围辅助设施环境协调一致。
本项目为氮肥分厂净水站设计,主要为构筑物，为钢筋混凝土结构，水处理操作室为砖混结构。
4.4.3建（构）筑物一览表
构筑物名称
规格
结构
备注
调节池（含格栅井）
V有=900m3
钢砼
1座
沉淀池
水力负荷：
4.5m3/m2.h
中间水池
V有=150m3
2座
污泥浓缩池
V有=60m3
净水站
建筑面积：
326.43m2
砖混
操作室等
159.12m2
设备基础
4.5供电
4.5.1设计依据
1、工艺、设备专业提供的用电设备一览表
2、水、暖、自控专业提供的有关条件
3、国家现行的规程、规范及自治区现行有关政策。
4.5.2设计
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