小规模一体化污水处理设备建设项目可行性研究报告.docx
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小规模一体化污水处理设备建设项目可行性研究报告
小规模一体化污水处理设备建设项目
可行性研究报告
一、总 论4
（一）项目背景4
（二）项目概况18
（三）问题与建议21
二、市场预测22
（一）产品市场分析22
（二）行业细分26
（三）价格现状与预测27
（四）市场竞争力分析28
（五）市场风险29
三、建设规模与产品方案30
（一）生产规模30
（二）产品方案30
四、场址选择34
（一）场址所在位置现状34
（二）场址建设条件34
（三）场址条件37
五、技术方案、设备方案和工程方案38
（一）技术方案38
（二）主要设备方案65
（三）工程方案66
六、主要原材料供应72
（一）主要原材料供应72
（二）主要原材料、动力年需要量表72
七、总图运输与公用辅助工程73
（一）总图布置73
（二）厂内外运输73
（三）公用辅助工程74
八、节能措施80
（一）节能设计主要编制依据80
（二）项目能耗计算80
（三）节能措施81
九、环境影响评价84
（一）场址环境条件84
（二）项目建设和生产对环境的影响84
（三）环境保护措施方案84
（四）保护措施方案85
（五）环境影响评价85
十、劳动安全卫生与消防86
（一）危害因素和危害程度86
（二）安全措施方案86
（三）消防设施87
十一、组织机构与人力资源配置89
（一）组织机构89
（二）人力资源配置89
十二、项目实施进度建议91
（一）建设工期91
（二）项目实施进度安排91
（三）项目实施进度表91
十三、投资估算93
（一）投资估算依据93
（二）建设投资估算93
（三）建设期借款利息估算94
（四）流动资金估算94
（五）项目投资估算95
（六）项目投资计划....96
十四、融资方案97
（一）资金筹措97
（二）融资方案分析97
十五、财务评价98
（一）财务评价基础数据与参数选取98
（二）不确定性分析100
（三）财务评价结论102
十六、社会评价103
（一）项目对社会的影响分析103
（二）项目所在地互适性分析103
（三）社会评价结论104
十七、工程招标105
十八、风险分析106
（一）项目主要风险因素识别106
（二）风险程度分析106
（三）防范和降低风险对策107
十九、研究结论与建议109
（一）推荐方案的总体描述109
（二）推荐方案的优缺点110
（三）结论与建议110
一、总 论
（一）项目背景
1.项目名称
小规模一体化污水处理设备建设项目
2.承办单位概况
项目承办单位：
**
**成立于2012年4月，注册资本1000万元，公司以环境污染防治专用设备制造为主，高、低浓度污水处理系列设备为产品研发和制造核心。
公司现有职工人数35人，其中大专以上学历25人，专业技术人员10人，项目达到试生产阶段后人员增加至120人。
公司以国家产业调整为契机，走产学研相结合的道路，联合高等院校一同研发新型一体化污水处理设备。
一体化污水处理设备是将一沉池、I、II级接触氧化池、二沉池、污泥池集中一体的设备，并在I、II级接触氧化池中进行鼓风曝气，使接触氧化法和活性污泥法有效的结合起来，同时具备两者的优点，并克服两者的缺点，使污水处理水平进一步提高。
3.可行性研究报告编制依据
3.1编制依据
（1）国家发改委颁布的《投资项目可行性研究指南》；
（2）国家的有关政策、法规、标准及规范；
（3）《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002
（4）建设单位提供的基础资料
3.2编制原则
⑴在设计研究过程中，坚持以经济效益、社会效益共赢为目的，遵循节能减排方针，选择先进、高效、合理的工艺设备，确保产品质量性能在国内市场的先进性。
⑵选择国内先进的生产设备，在规模、装备、管理水平、产品质量及原料动力消耗上达到国内先进水平。
⑶树立长远观点，对本项目的建设进行统一的规划，合理的布局，力求达到整体规划可持续发展战略的要求，利用各项优惠政策，节省投资，缩短工期，提高效益，尽快收回投资。
4.项目背景与必要性
4.1项目背景
随着我国城镇人口迅速增加,城镇需水量急剧递增。
预计到2010年我国城镇需水量将增加到1000亿m3以上。
根据“十五”规划及有关规定到2010年城市污水处理率不得低于60%。
要达到这一目标我国须新增污水处理厂近1000余座总投资高达2000至3000亿元〔1〕。
此外相应的管网建设投资也非常巨大。
由此可见我国的污水处理事业存在较大的资金缺口环境形势严峻。
因此污水处理系统从大规模集中式向中小规模分散式转变形成“以大型为主中小型互补的布局是符合我国国情和发展形势的。
这为一体化污水处理设备的应用和发展提供了新的契机。
目前在我国、日本、欧美等国家和地区一体化设备已广泛应用于生活污水及医院、啤酒、食品、酿造等废水处理领域成为近年来污水处理设备的一个研发和应用热点。
这里所说一体化生活污水治理设备，是指为用户提供一种可埋地设置成套有机污水处理设备。
其主要目的是使生活污水和与之类似的工业有机污水经该设备处理后达到用户要求的排放标准。
以碳钢等材料为主要结构的，全新工艺组合的。
该设备使污水处理工艺与制造又上了一个新台阶、使在此领域的污水处理设备达到国际先进水平。
（1）工业污水处理现状
随着我国工业的发展，工业废水的排放量日益增加，工业废水对流域环境及居民健康造成了一定的影响。
近几年来我国越来越注重工业废水的治理，2011年2月，国务院批准了《重金属污染综合防治“十一五”规划》，以解决工业废水治理的难点问题。
可以预见，未来五年内，国家将进一步加大工业废水的治理力度。
我国流域水资源基本分为长江、黄河、海河、松花江、淮河、珠江和辽河七大水系，其沿岸汇集了全国80%以上的城市及乡镇，是全国流域污染治理最重要的区域。
流水质方面，西南诸河区、西北诸河区、长江区、珠江区和东南诸河区水质较好，符合和优于Ⅲ类水的河长占95%-64%;海河区、黄河区、淮河区、辽河区和松花江区水质较差，符合和优于Ⅲ类水的河长占35%-47%（见图1）。
从我国工业废水排放量上看，从2005年到2008年一直保持在240亿吨左右的水平，2009年下降到了234.4亿吨。
根据我国环保部的统计，近几年我国工业废水达标排放率则一直在提高，除了2006年小幅回落，其他年份都在逐年增高。
到2009年末，达标排放率达到94.2%（见图2）。
据环境统计公报的数据，2009年我国工业废水的排放量占全部废水排放量的40%左右，工业废水对水环境污染的比重较大，己成为当今环境工作亟待解决的重大问题之一。
从排放的污染物情况来看，在过去几年我国工业经济和固定资产投资都保持增长的情况下，近几年，工业废水排放总量、化学需氧量排放量和氨氮排放量却都呈现出下降趋势（见图3）。
而随着中国工业经济的高速发展，“调结构、保增长”的发展模式更促使工业企业的废水治理越来越受到重视，尤其对于石油化工、钢铁、有色金属、造纸等行业的污染治理尤为迫切。
发改委和环保部也不断加大对工业废水行业的投资力度，以进一步加强对工业废水的治理。
2001年以来我国工业废水的投资额就保持不断增长的态势，2009年有所回落（见图7）。
（2）中小城镇污水处理现状
20世纪50年代以后，全球人口急剧增长，尤其是80年代以后中小城镇急速发展，城镇化速度加快，乡镇企业也随之发展壮大，大量的生活污水及点源工业污水未经处理直接排放，河流、湖泊及地下水体等受到严重污染，造成人类生活用水紧缺。
全球水资源状况迅速恶化，“水危机”日趋严重。
一方面，人类对水资源的需求以惊人的速度扩大；另一方面，日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。
全国建制镇数量达20021个（其中县城镇1646个，县城关镇以外的镇18375）；集镇22612个。
建制镇人口13663.56万人（不含县城关镇）。
我国建制镇（不含县城关镇）平均人口规模不足1万人，西部地区不足5000个。
在县城以外的建制镇中，镇区人口在0.3-0.6万人等级的小城镇占多数，其次为0.6-1.0万人，再次为0.3万人以下。
镇区人均占有土地面积108㎡。
小城镇类型有工业型、旅游型、商贸型、港口物流型、居住型等。
①小城镇污水处理工程建设现状及存在主要问题
根据调研资料，已建的小城镇污水处理厂主要存在以下几方面的问题：
●运行成本高
以三峡库区为例，为保护库区水环境，库区内的小城镇污水处理厂出水水质均执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002中的一级B标准，尽管项目由国家划拨经费建设，但建成后高达0.6~0.9元/m3的运行成本远远超出了当地政府和居民的经济承受能力。
由于缺乏运行费用，许多工程实际运行水量大大低于设计水量，还有不少“晒太阳”工程。
●受工业废水的冲击负荷较大
小城镇污水处理厂规模较小，承受污染物负荷冲击的能力较低。
目前国内生产工艺落后、污染较大的工业企业有向小城镇转移的趋势，为降低生产成本，部分工业企业未严格执行有关生产废水处理的规定，将高浓度的工业废水直接排入城镇下水道，严重影响小城镇污水处理厂的正常运行，达标率低。
●技术和管理人员缺乏
已建小城镇污水处理厂大多采用常规二级处理工艺，工艺和电气设备较多，运营管理比较复杂，而小城镇往往缺乏专业的管理人员和技术人员，当实际处理系统不能相应的优化调整运行参数。
同时，设备故障维修也较困难。
这些问题导致污水处理达标排放的难度较大。
●缺少相应的规范、标准
现行的《城市污水处理工程项目建设标准》适用于建设规模1万m3/d以上（含1万m3/d）的污水处理工程，而国内绝大多数小城镇污水处理工程的建设规模小于1万m3/d。
近年的工程实践经验表明，小城镇硬性照搬《城市污水处理工程项目建设标准》，往往投资大，运行成本高，大多数（尤其是中西部）小城镇均难以承受，这些都严重制约了小城镇污水处理工程建设和当地环境保护事业的发展，因此，编制适用于小城镇的建设规模在1万m3/d以下的污水处理工程项目建设标准极为迫切。
②当前小城镇污水处理工程的特点
近年来已建小城镇污水处理工程的建设经验表明，硬性照搬城市污水处理工程的建设经验，套用现行大中规模污水处理工程的相关标准，往往造成小城镇在污水处理工程投资和运行费用方面都难以承受。
因此，必须根据小城镇的特点研究和采用相适应的建设标准，使小城镇污水处理工程的建设投资和运行费用与当地经济发展水平相适应，有效保护和改善生态环境，实现可持续发展。
我国在不断扩大城镇化进程的过程中，小城镇的发展趋势正逐渐从数量增长向规模扩大过渡，小城镇当前发展的重点是扩大规模和提高质量。
据民政部统计数据，就建制镇而言，绝大多数建制镇的非农业人口或城镇人口都在逐年增加。
但小城镇的规模仍然普遍较小。
根据建设部村镇建设办公室的调研统计，很多建制镇的非农业人口在2000人以下，根据相应的用水量指标推算，大多数建制镇污水量规模在2000～2500m3/d。
小城镇的人口规模、自来水普及率和工农业发展的结构水平，决定了小城镇的污水总量50%以上是生活污水，多数小城镇的工业废水以农产品加工的废水为主。
受居民生活规律的影响，城镇污水的水量、水质波动较大，尤其是昼夜变化大，通常在每天的早中晚出现三次水量高峰，其余时段水量很小。
③污水处理系统设置
虽然改革开放以来我国的城镇化水平有了较大幅度的提高，但城镇的集约化程度总体上不高。
小城镇集聚规模小、空间布局分散，而且乡镇企业的布局也相当分散，没有向小城镇区集中。
如果将小城镇的污水集中处理，一方面将不同来源地污水混合，污水成分将复杂，处理的工艺流程会较复杂，处理成本也会较高。
另一方面，需建设较大范围的污水收集管网，污水需进行长距离转输或中途提升，导致排水系统布局不合理，既加大了建设投资，也提高了运行成本。
因此，小城镇污水处理系统设置不宜强调大集中的处理方式，应根据当地的自然地理条件、城镇总体规划、污水收集系统的实际情况，以及出水排放的趋向合理确定污水收集系统的划分。
污水管渠系统的设计应以重力流为主，尽量不设中途提升泵站。
对城镇布局分散、被自然河道或山体分割成几部分的地区，应按照经济合理的原则，选择适度分散的处理方式。
（3）污水的危害
人类一切生产和生活活动都离不开水，而当水被污染后，尽管能采用一些技术进行治理，但所花费的人力、物力和时间都十分巨大。
1城镇污水的危害
随着城镇化的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。
城镇污水的水质在主要方面具有生活污水的一切特征。
但在不同的城市，因工业的规模和性质不同，城镇污水的水质也受工业废水和水量的影响而明显变化。
②有机污水的危害
●恶臭污染
恶臭是一种普遍的污染危害，它也发生于污染水体中。
人能嗅到的恶臭多达4000多种，危害大的有几十种。
恶臭的危害表现为：
①妨碍正常呼吸功能，使消化功能减退；精神烦躁不安，工作效率降低，判断力、记忆力降低；长期在恶臭环境中工作和生活会造成嗅觉障碍，损伤中枢神经、大脑皮层的兴奋和调节功能；②某些水产品染上了恶臭无法食用、出售；③恶臭水体不能作游泳、养鱼、饮用，而破坏了水的用途和价值；④还能产生硫化氢、甲醛等毒性危害。
●地下水硬度升高
高硬水，尤其是永久硬度高水的危害表现为多方面：
难喝；可引起消化道功能紊乱、腹泻、孕畜流产；对人们日用不便；耗能多；影响水壶、锅炉寿命；锅炉用水结垢，易造成爆炸；需进行软化、纯化处理，酸、碱、盐流失到环境中又会造成地下水硬度升高，形成恶性循环。
●需氧有机物污染
有机物的共同特点是这些物质直接进入水体后，通过微生物的生物化学作用而分解为简单的无机物质二氧化碳和水，在分解过程中需要消耗水中的溶解氧，在缺氧条件下污染物就发生腐败分解、恶化水质，常称这些有机物为需氧有机物。
水体中需氧有机物越多，耗氧也越多，水质也越差，说明水体污染越严重。
●病原物污染
主要来自城市生活污水、医院污水、垃圾及地面径流等方面。
病原微生物的特点是：
①数量大；②分布广；③存活时间较长；④繁殖速度快；⑤易产生抗性，很难消灭；⑥传统的二级生化污水处理及加氯消毒后，某些病原微生物、病毒仍能大量存活；此类污染物实际上通过多种途径进入人体，并在体内生存，引起人患疾病 。
●有毒物质污染：
有毒物质污染是水污染中特别重要的一大类，种类繁多，但共同的特点是对生物有机体的毒性危害。
●酸、碱、盐污染：
酸、碱污染使水体pH发生变化，破坏其缓冲作用，消灭或抑制微生物的生长，妨碍水体自净，还可腐蚀桥梁、船舶、鱼具。
酸与碱往往同时进入同一水体，中和之后可产生某些盐类，从pH值角度看，酸、碱污染因中和作用而自净了，但产生各种盐类，又成了水体的新污染物。
因为无机盐的增加能提高水的渗透压，对淡水生物、植物生长有不良影响，在盐碱化地区，地面水、地下水中的盐将进一步危害土壤质量。
●富营养化污染
是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。
水生生态系统的富营养化能通过化学污染物由两种途径发生：
一种是通过正常情况下限定植物的无机营养物质的量的增加；另一种是通过作为分解者的有机物的增加。
（4）项目的提出
在国家政策的大力扶持下，城镇污水处理得到极大发展。
到2010年底，运营城镇污水处理厂2832座，设计处理能力1.25亿m3/d，全年污水处理量233.8亿m3，全年COD削减量646.9万t，在建城镇污水处理厂1600座，设计处理能力3900万m3/d。
《中国水业策与市场分析》中预测,城市污水将成为污水处理重中之重,“2010年至2015年期间,我国城市污水处理行业的投资需求为7000亿元（含污泥处理处理投资1500亿元），平均每年新增投资1100亿元。
”
由于地域差异显著、经济发展水平不同，部分地级城市和县城尚无污水处理设施。
近年来国家提倡“填平补齐”。
小城市以及城镇正成为城市污水处理市场的热土。
污水处理逐步由“城市”向“县”“镇”发展。
十二五国家新增5000万吨/d污水处理能力，绝大多数是小城镇污水处理厂。
对于县、镇污水处理，建设传统的集中式污水处理厂将存在管网建设投资大、污水收集难、占地面积大，以及运行管理水平要求较高等问题，因此分散式污水处理及污水处理成套设备集成技术必将成为县、镇污水处理的有效方式。
同时随着经济和环境保护的发展，的发展我国正经历着超大规模的产业转移过程。
大城市地区的土地、资源、人力、环境成本不断提高，越来越多的工业企业转移至中小城镇，尤其是一些高耗能、高污染的项目，比如化工企业、建材企业、光伏企业、制药企业、冶金企业等等。
这些产业转移一方面将对小城镇的经济腾飞有着积极的推动作用，另一方面将给当地的自然生态环境带来影响，一旦处理不当、保护不力，将影响区域的可持续发展。
从以上的分析我们可以看出：
在今后相当长一段时间内，高浓度有机废水以及包含一定比例的难降解工业废水的中、小城镇的污水处理市场容量巨大。
为此**正是瞄准这一市场，组织北京市环境保护科学研究院、北京化工大学等单位多11名生物工程、能源工程和环境工程多个学科、跨制造、化工和环保的专家，形成的强有力研究队伍，研发了以厌氧微孔曝气氧化沟以及水解反硝化脱氮两项专利技术为核心的“内循环式厌氧微孔一体化设备”。
该设备将（厌氧）水解反硝化脱氮系统、结晶去磷和回收磷系统、厌氧微孔曝气氧化沟系统、固液分离系统、高级氧化系统、免冲洗活性砂滤系统、消毒系统、无机活性填料生物除臭系统、自控系统有机结合，形成标准化、模块化、系列化的一体化设备。
如进水有机物浓度大于2000mg/L，利用厌氧反硝化系统；如有机物浓度低于2000mg/L，则采用水解反硝化系统。
设备集有机物去除、脱氮除磷、污泥减量、生物除臭等功能于一体，具有高效、低耗、低污泥产量、低成本、且灵活多变，可适用于不同处理规模等优势，非常适用于高浓度有机废水以及含有一定比例难降解工业废水的中小城镇污水的处理。
处理高浓度有机污水或者含一定比例工业废水的城镇污水，当BOD/TN大于2.7时，经该设备处理后的出水，不外加碳源即可达到GB18918-2002一级A的排放标准，出水可直接排放或回用。
4.2项目建设的必要性
（1）项目的建设是社会经济发展的需要
随着社会经济的发展，城镇化步伐的加快，随之而来的城镇污水排放成为困扰环境治理的难题。
大量的污水亟需处理，所以先进的污水处理技术和设备是减轻水环境污染、根治工农业污水处理的必要措施。
同时，全国近半城市缺水，因缺水年经济损失约2000亿元。
由于水体污染严重、水系污染与富营养化问题突出，更加剧了水资源紧张的局面，国家环境保护“十二五”规划，已经将氨氮、磷污染物列为各级人民政府节能减排的约束性指标。
为此，十二五期间，我国在城镇、农村的生活污染治理及畜禽养殖的污染控制和有氨氮、磷污染排放的相关重点工业行业等领域，均将面临一场严峻的挑战。
这其中，氨氮污染控制技术的保障问题，已经成为能否顺利完成“十二五”规划目标的首要问题。
我国小城镇数量众多，分布宽广，地点分散，污水无害化处理设施缺乏，欠账太多。
大部分小城镇污水直接排入水体，造成江河湖泊水质恶化和地下水污染，污染的不断加剧已危及到城镇供水安全及人身健康，因此建设排水体系，治理水污染，已提上议事日程。
因地制宜采取集中与分散相结合的治理模式，探索，开发和采用适合小城镇地区能耗低、效率高、投资省、易管理的污水处理新工艺势在必行。
（2）项目的建设是保障人身健康的需要
水是人类的生命之源，人类的生存离不开水。
但是饮用了被污染的水就会产生疾病甚至死亡。
据精确统计，全世界每年大约有2.5亿人患上经水传染的疾病，其中大约1000万人死于非命，每一年死亡的人口相当于一个小国的人口总量。
我国水资源总量为28000亿立方米，而地下水资源储备量约占水资源总量的1/3，居世界第6位，但人均占有水资源量仅2400m3/年，仅为世界平均1/4，在世界上排第110位，由此可见，我国要以世界8%的水资源总量，养育全世界22％的人口，由此可见我国水资源紧缺的严重性。
因此我国也已被列入世界12个贫水国家之一。
水环境一旦受到污染，将直接影响整个人类和其他生物的生存。
在正常情况下，氧在水中有一定溶解度。
溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件，而且氧参加水中的各种氧化-还原反应，促进污染物转化降解，是天然水体具有自净能力的重要原因。
含有大量氮、磷、钾的生活污水的排放，大量有机物在水中降解放出营养元素，促进水中藻类丛生，植物疯长，使水体通气不良，溶解氧下降，甚至出现无氧层。
以致使水生植物大量死亡，水面发黑，水体发臭形成“死湖”、“死河”、“死海”，进而变成沼泽。
这种现象称为水的富营养化。
富营养化的水臭味大、颜色深、细菌多，这种水的水质差，不能直接利用，水中鱼类大量死亡。
随着社会的发展，科学技术也飞速发展，不少国家加大了对环境保护的投入，大力开展环境科学研究工作，研究和推广一些低污染和无污染的生产工艺，一些先进的污染治理技术，使环境污染问题在一定范围内得到了较好的解决，改善了人类生存和环境质量。
本项目的建设是保证人身健康的需要。
（3）项目的建设是发展环保产业的需要
从中国环境保护产业协会获悉，“十二五”期间，国家在持续推进化学需氧量（COD）和二氧化硫（SO2）污染减排的同时，将新增氨氮（NH3-N）和氮氧化物（NOx）作为约束性指标。
具体来说，就是到2015年，化学需氧量（COD）和二氧化硫（SO2）在2010年的基础上分别削减8%，氨氮（NH3-N）和氮氧化物（NOx）在2010年的基础上分别削减10%。
同时，将重金属、土壤污染、POPS（持久性有机污染物）、危险废物、危险化学品、农村面源污染防治、VOCS污染防治、核污染防治等作为污染防治的重点领域。
在召开的“2011中国环保产业发展与投融资交流会”上，国家环保部科技标准司副司长胥树凡表示，“十二五”我国环保发展第一大重点领域就是污水处理。
包括脱氮除磷、现有污水处理厂升级改造、中小城市污水处理厂建设以及工业废水处理等。
环保部规划财务司副司长刘宏武表示，“十二五”期间国家将从六个方面进行环保产业布局和投资，其中一大方面就是污染物总量减排，包括污水主要污染物氨氮的减排。
据了解，“十二五”期间，国家在巩固化学需氧量减排的基础上，将加强对氨氮以及总氮、总磷和重金属等污染物的排放控制及总量削减。
“十二五”期间，水污染防治以城镇生活污水提标升级改造、难处理工业废水处理、废水资源化为重点，同时加强农村生活污水及河湖等领域的污染防治。
十二五”期间，国家把环境保护列入各级财政年度预算并逐步增加投入。
适时增加同级环境保护能力建设经费安排，强化各级财政资金的引导作用。
据测算，“十二五”期间，全社会环保污染治理投资需求约为3.4万亿元。
项目的建设符合国家的产业政策。
因此，本项目的建设是非常必要的。
（二）项目概况
1.拟建地点
**号
2.建设规模及产品方案
2.1建设规模
根据市场需求情况、原材料供应情况、当地的建厂条件、采用设备的生产能力以及配套资金状况，决定实现年产20台（套）小规模一体化污水处理设备，主要针对处理能力为1000t-5000t的点状污水处理区。
2.2产品方案
序号
产品名称
规格
产量
1
小规模一体化污水处理设备
1000t/d
1
2
小规模一体化污水处理设备
2000t/d
2
3
小规模一体化污水处理设备
3000t/d
2
4
小规模一体化污水处理设备
3500t/d
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