废水治理项目可行性研究报告.docx

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废水治理项目可行性研究报告

XXXXXXX化工有限公司

100m3/d废水治理项目

可行性研究报告

工程号：

XXXXXXXXX

XXXXX化工设计院

附图：

1、项目区域位置图

2、总平面布置图

1总论

1.1概述

1.1.1项目名称、单位名称、项目地址

项目名称：

100m3/d废水治理项目

单位名称：

XXXXXXX化工有限公司

项目地址：

XXXXXXXX

1.1.2建设方基本情况

企业性质：

有限公司

法人代表：

XXXXX

项目总投资：

700万元

1.1.3可行性研究报告编制的依据和原则

1.1.3.1编制依据

①XXXXXXX化工有限公司委托XXXXX化工设计院进行《XXXXXXX化工有限公司100m3/d废水治理项目》可行性研究报告的设计合同；

②XXXXXXX化工有限公司提供的有关技术和基础资料；

③《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》（修订本化计发［1997］426号）；

④《危险化学品建设项目安全许可实施办法》国家安全生产监督管理总局令第8号；

⑤《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》国家安全生产监督管理总局令第36号；

⑥《化工投资项目可行性研究报告编制办法》中石化协产发（2006）76号。

1.1.3.2编制原则

a、严格执行国家及行业的有关法规、政策及标准、规范，确保安全生产。

b、根据建设内容，合理做好设计方案，降低能耗。

c、重视环境保护，最大限度地降低对周围环境的污染。

d、根据生产操作要求，合理确定工艺流程。

e、结合国情及当地情况采用先进、成熟的技术，选用可靠的设备及材料。

f、在符合防火规范要求的前提下，平面布置尽量合理紧凑，减少占地。

1.1.4项目提出的背景、投资的必要性和宗旨

1.1.4.1企业简介

XXXXXXX化工有限公司位于XXXXXX。

主要产品沉淀碳酸锶（钡）5万吨/年，副产品硫磺2000吨/年、硫氢化钠6000吨/年、硫脲5000吨/年，共有员工320人，其中技术人员48人，年销售收入80000万元。

企业建成污水闭路循环系统，污水经处理后回用，不外排。

1.1.4.2项目提出的背景、投资的必要性和宗旨

重金属在环境与健康领域主要是指汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、铬（Cr）、砷（As）等生物毒性显著的元素，也泛指铜（Cu）、锌（Zn）、钴（Co）、镍（Ni）等一般重金属，它们以多种物理和化学形态存在于水体、土壤及大气等环境之中，并在环境中产生迁移和积累。

水体重金属人为污染源主要是矿山开采，金属冶炼，金属加工及化工生产废水，施用农药化肥和生活垃圾等。

过量重金属在食物链中的生物富集，对自然环境、生态系统及人体健康造成危害，关系到食品安全、生物安全和生态安全。

对水体中过量重金属的有效治理，是降低生物链中其他动植物体内重金属含量的关键，故重金属污染治理逐渐成为研究的热点问题，人们采取了多种方法对重金属废水进行处理并对受污染的水体进行修复。

我国水体重金属污染问题已十分突出。

江河湖库底质污染严重，重金属污染率高达81%。

根据对我国七大水系中水质最好的长江的调查，其近岸水域已受到不同程度的重金属污染，Zn、Pb、Cd、Cu、Cr等元素污染严重，而亲硫元素如Cd、Pb、Hg、Cu的潜在活性大，易参与环境中各类物质的反应。

21个沿江主要城市中，攀枝花宜昌、南京、武汉、上海、重庆6个城市的重金属累积污染率已达到65%。

国外水体重金属污染现状也不容乐观。

早在20世纪50年代，日本就曾出现由于汞污染引起的“水俣病”和镉污染引起的“骨痛病”事件；波兰由采矿和冶炼废物导致约50%的地表水达不到水质三级标准。

可见，水体重金属污染已成为全球性的环境污染问题。

重金属污染物进入水生生态系统后对水生植物和动物均产生影响，并通过食物链发生富集，引起人体病变，危害人类健康。

2003年国务院批复了《淮河流域水污染防治“十五”计划》。

山东省制定了《南水北调东线工程山东段水污染防治总体规划》2003年12月二十三日山东省人民政府办公厅转发了省水利厅等部门“南水北调东线工程山东段水污染防治总体规划的实施意见”。

2011年4月，国务院批复了《重金属污染综合防治“十二五”规划》。

重点防控的5大重点行业为：

有色金属矿（含伴生矿）采选业、有色金属冶炼业、含铅蓄电池业、皮革及其制品业、化学原料及化学制品制造业。

重点防控企业有4452家。

内蒙古、江苏、浙江、江西、河南、湖北、湖南、广东、广西、四川、云南、陕西、甘肃、青海14个省区被列为重点治理省区。

重点区域重点重金属污染物排放量比2007年减少15％，非重点区域重点重金属污染物排放量不超过2007年水平。

这次《规划》遵循源头预防、过程阻断、清洁生产、末端治理的全过程综合防控理念。

XXXXXXX化工有限公司主要产品为碳酸锶（钡），生产能力5万吨/年，副产品硫磺、硫氢化钠、硫脲。

由于碳酸锶生产的原料天青石含有铅、铬、汞等极微量元素，经焙烧进入水溶液。

目前厂区碳酸锶生产工艺废水实施闭路水循环工艺，工艺水重复循环使用不外排。

由于废水循环使用，废水中的重金属含量不断升高，加之废水池未进行防渗处理，含重金属废水可能渗入地下，对厂区周边地下水体、土壤产生重金属污染。

因此企业投资700万元，改造现有废水闭路循环系统的设施，配备必要的检测设备，确保含重金属废水不会对周边环境造成污染。

1.1.5可行性研究报告的范围及过程

1、研究范围：

改造原闭路循环系统的设施，主要包括沉淀池、循环池扩建及防渗处理；雨污分流设施改造，循环水池六价铬及铅含量的检测设备购置等。

2、对项目建设条件研究。

3、对工艺、技术水平进行论述，通过研究确定项目处理规模，拟定合理的工艺技术方案和设备选型及沉淀池容积。

4、对项目劳动安全卫生方面进行研究。

5、建设工程的全部投资估算和技术经济评价。

1.2研究结论

1.2.1研究报告的结论

a、该项目符合国家环境保护发展政策。

总布置图上严格按国家规范进行布局。

b、本报告所确定的工艺技术方案成熟、可靠、效率高、能耗低，切实可行。

c、本项目实施后，减少含重金属对环境的污染。

d、本项目为改扩建项目，计划总投资为700万元。

综上所述，该项目的建设实施，在总布置图上是可行的，技术可靠、工艺合理，环境效益显著，社会效益良好。

1.2.2存在的主要问题和建议

a、充实培训技术力量的问题

项目实施后，对于该项目的安全生产与管理，建议对所有的技术人员和操作工人进行系统的专业知识及相应安全知识培训，招聘具有一定水平和能力的技术人员及熟悉废水处理及重金属安全防护的操作工，以满足安全生产的需要。

b、牢固树立“安全第一”的思想，确保项目的安全实施

本项目的组织实施应严格遵守国家的有关规范要求，切实落实执行“三同时”，坚持“安全第一、预防为主”的方针，确保施工进度和施工质量。

c、在建设项目的同时对该项目的安全评价、环境保护评价等工作抓紧落实，为加快项目的实施提供保证。

该项目主要技术经济指标见表1.3。

表1.3主要技术经济指标表

序号

项目名称

单位

数量

备注

1

废水处理规模

m3/d

100

2

年操作日

d

330

年操作小时

h

7920

3

原辅材料

石灰

Kg/d

200

按40m3/d废水

4

动力消耗

年耗电量

Kwh/a

100

5

运输量

t/a

76

1）运入量

t/a

66

2）运出量

t/a

10

6

定员

人

7

1）工人

人

6

2）技术管理人员

人

1

7

水池占地面积

m2

1668

8

项目总投资

万元

700

2污水量分析

2.1碳酸锶（钡）工艺分析

粉碎后的天青石与煤在转窑中焙烧，经过浸取、除钡、沉降、碳化、离心过滤、干燥、造粒得碳酸锶成品。

转窑烟气经除尘、脱硫和热量回收后高空排放；沉降产生的废渣（硫酸钡、硫酸钙）用于生产氯化钡；碳化过程中产生的硫化氢送气柜，回收硫磺。

离心过滤产生的含重金属废水在生产中闭路循环重复使用，生产过程中无组织排放的废水和脱硫除尘水送污水处理系统进行处理。

2.2含重金属污水量预测

XXXXXXX化工有限公司主要产品为碳酸锶（钡），生产能力5万吨/年。

生产1吨碳酸锶需加入0.26m3水，按330个工作日计算，每天生产碳酸锶151吨，浸取用水约40m3，每天产生的含重金属废水量40m3。

3污水处理规模

3.1原污水闭路循环系统分析

XXXXXXX化工有限公司建有污水处理系统1套---污水闭路循环系统，处理能力20m3/d，有污水管道、沉淀池、循环池、循环泵组成。

3.2污水处理规模

根据工艺分析可以看出XXXXXXX化工有限公司碳酸锶生产线每天产生的含重金属废水最大量40m3。

考虑其它产品产生的少量污水及企业今后的发展，含重金属污水治理系统的规模确定为100m3/d。

本污水处理系统在原有污水闭路循环系统的基础上扩建、改建达到100m3/d的处理能力。

3.3污水处理效果

污水排放标准之重金属指标见下表。

污染物最高允许排放浓度单位：

mg/l

序号

污染物

最高允许排放浓度

1

总汞

0.05

2

烷基汞

不得检出

3

总镉

0.1

4

总铬

1.5

5

六价铬

0.5

6

总砷

0.5

7

总铅

1.0

处理后的污水90%回用，10%用于喷淋除尘、路面喷洒。

用于喷淋除尘、路面喷洒的水渗入地下，如果达不到排放标准，也会造成地下水和土壤的重金属污染。

因此，污水处理的指标要满足排放要求。

4工艺技术方案

4.1工艺技术方案的选择

4.1.1工艺流程设计原则

1）充分考虑重金属污水处理技术实用性和经济性。

2）便于生产管理和操作。

3）尽量提高设备和管道的利用率。

4.1.2工艺技术概况

国际上自上世纪60年代开展水体重金属污染的研究，而我国对水体重金属污染的研究始于上世纪80年代。

环境中常见的重金属污染物质有：

汞、镉、铅、铬以及类金属砷等毒性显著的元素，也包括锌、铜、钴、镍、锡等毒性一般的元素，以及放射性重金属铀、镭、钍等。

工矿业废水、生活污水等未经适当处理即向外排放，污染土壤和废弃物堆置场受流水作用，以及富含重金属的大气沉降物输入，都会使水体重金属含量急剧升高，导致水体受到重金属污染，进而严重威胁人类和水生生物的生存。

据联合国世界卫生组织统计，由于全球工业污染，世界上约80%的人口饮用水无法达到卫生标准。

在已知的人类疾病中70％～80％与水污染有关。

目前，重金属污染水体的治理技术主要有三种：

化学法、物理化学法及生物法。

根据废水中重金属浓度、存在的形态以及不同来源废水的特性，采用不同技术处理。

化学法主要包括化学沉淀法和氧化还原法。

该法主要适用于处理重金属离子浓度含量较高的废水；物理化学法主要包括离子交换法、吸附法和膜分离技术。

该法主要适用于处理重金属离子浓度含量较低的废水。

本项目推荐采用石灰混凝法（LDS）处理重金属废水技术。

该技术属于化学沉淀法范畴。

该技术工艺路线为：

向重金属废水池中加入石灰调整pH值，在沉淀池中进行固液分离，清水循环池进一步进行液固分离，清液部分回用，部分用于除尘喷淋和地面喷洒。

污泥经干化、固化处理后送专业处理公司进行处理。

工艺流程框图如下。

4.2主要设备、设施

本工程的主要设备、设施见表4.1。

表4.1主要设备设施一览表

序号

设备名称

规格

数量

备注

1

污水管道

DN≤300水泥管

1000m

改建

2

沉淀池