化工产业基地化工废水集中处理与中水回用工程可行性实施报告

XX化工产业基地化工废水集中处理与中水回用工程可行性研究报告刖 言 11概述 31.1编制依据41.2编制内容及范围 41.3主要编制资料 41.4主要规范和标准 51.5编制原则61.6基地概况及自然条件 71.7基地供排水现状及规划 81.8工程建设的必要性 112工程规模、废水水质及建设年限 142.1 废水量预测 142.2进、岀水水质142.3污泥处理目标153污水处理厂工艺方案论证 163.1厂址选择163.2处理工艺选择164工程设计 224.1工艺设计224.2建筑设计254.3结构设计274.4电气设计284.5自控仪表设计304.6机械设计314.7空调及通风设计 3234375环境影响评价及劳动安全保护、消防 5.1环境影响评价 345.2劳动安全保护355.3消防36 6项目建设实施计划及处理厂管理机构、劳动定员6.1项目建设实施计划 376.2污水处理厂管理机构 396.3劳动定员397工程节能 417.1能耗指标417.2节能措施418投资估算及资金筹措计划 428.1工程概况428.2编制说明428.3投资构成分析 428.4资金筹措及使用计划 449经济评价 459.1财务预测459.4财务评价结论479.5国民经济评价47X地处X、河南、山东和山西四省交界处，具有得天独厚的市场区位优势。X、河南、 山东和山西四省2007年的地区经济总量为6042 1.22亿元，占全国的24.21 %，如果 考虑北京和天津，以X为圆心的500公里范围内，地区经济总量将占全国的近30%，因 此为国民经济基础原材料的化工产品提供了广阔的市场空间。自1958年全市第一家化工企业成立以来，X市已形成了以盐化工为龙头的精细化 工产业，2007年全市化工产值达到了 152.5亿元，其中化学原料及化学品制造业产值 为59.64亿元。除新近形成的炼焦化学工业园外，X市的盐化工及精细化学品制造产业主要布局在 复兴区。然而，随着城市的发展和产业用地的扩张，化工区与城市生活居住区之间的隔 离空间越来越小，因此化工生产，特别是盐化工生产过程中的氯气及氯化氢的安全防护 距离已不符合相关标准和规范的要求，所以存在较大的安全隐患。为了进一步做大X市的化工产业，扩大产业发展空间，并解决复兴区的环境污染和 安全隐患，X市政府决定对复兴区化工产业实施整体搬迁，并于2008年9月18日下发了加快推进市化工区搬迁改造和建设新型化工基地实施方案。一方面吸纳市区搬迁企业，继续发挥已有产业的优势；另外可以吸纳外来资本，将X建成为四省交界区域特色突出、具有较强竞争能力的重要化工基地，产品服务于周边的市场。不仅为产业 发展创造了空间和环境，更为重要的是解决了长期以来影响城市生活安全的污染问题， 为居民创造了和谐的社会环境。依据产业基地规划，污水排放采用雨污分流系统。各生产装置界区内排放的生产污 水先经过厂内预处理，达到污水综合排放标准(GB8978-1996中的三级标准后，分别送至区内集中污水处理厂。建设区内集中污水处理厂，接纳来自各生产企业经过预 处理的污水，集中处理，达到污水再生利用标准后，作为区内的中水回用，少量外排水， 先进入400亩人工湿地，再排入西沙河。受XX化工产业基地的委托，我司在 X市总体规划以及X化工产业基地产业发展规 划的指导下，进行了关于X化工基地化工废水集中处理与回用技术研究及示范工程的可 行性研究报告的编制工作。本工程主要内容如下：1、工程规模近期2万m/d,中水回用处理规模1.6万nVd远期共7万mVd,中水回用处理规模共5.6万m/d2、污水处理厂进、出水水质基地排污企业均按要求设有配套的废水处理工程，废水自行预处理达到污水综合 排放标准（GB8978-1996后依照不同产业划分分别进入集中处理厂。参照国内外同 类化工污水的水质情况，确定产业基地化工污水的进水水质。中水回用水主要用于基地 杂用水、湿地景观用水等，结合国内现有产业园区用水水质情况，确定中水回用水水质f水质类别CODc(mg/l)BOD(mg/l)SS(mg/l)PH进水10006004006-9中水回用水质5015156.5-9中水处理去除效率95%97.5%96.5%一级排放标准10020706-9达标排放去处率90%97.5%96.5%3、污水处理厂厂址本项目处理厂位置在馆陶县化工产业基地最北部，具体位置参见附图。一期工程征 地约50亩。4、污水处理厂工艺根据化工产业园区污水组分极其复杂，源强变化幅度极大等特点，结合我司工程技 术人员对各类化工废水治理的工程实践经验与研究，工艺原则上采用对园区内四大类化工产业链污水分别收集后在厂内预处理，再采用我公司拥有的新加坡膜组合先进技术， 处理达到回用标准后直接回用。主要生产性构（建）筑物为：格栅间、预处理站、 A2AM膜组合工艺池、泵站、鼓风 机房、污泥浓缩池及污泥脱水机房等。5、能耗指标处理厂年总用电量1302万度，每立方米污水电耗1.97Kwh 。6、工程经济经估算，本项目包括铺底流动资金的总投资为 8748.35万元，其中工程费用6302.28 万元，土地征用费150万元，建设单位管理费用等其它固定资产 1374.39万元，开办费 45万元，预备费441.16万元，建设期利息355.52万元，铺底流动资金80万元。1.1编制依据I ） X化工基地化工废水集中处理与回用工程项目建议书2）项目建议书的批复3）环境影响报告表的批复4）建设项目选址意见书5）我司承接X化工基地化工废水集中处理与回用工程项目可行性研究报告的设计 合同。1.2编制内容及范围I ）工程内容：根据X省X市化工基地的发展和经济特征，综合考虑环境效益等各方 面因素，论证实施X化工产业基地化工废水集中处理与回用技术研究的必要性与可行性， 并对本项目有关的主要因素如水质、水量进行预测；对废水、污泥的处理工艺及投资等 进行技术可靠性、经济合理性及实施可行性等多方案综合性研究、比较和论证。在以上 论证的基础上，提出推荐方案并进行工程方案设计。2）工程范围：集中处理厂内。1.3主要编制资料1. 中华人民共和国水污染防治法2. 中华人民共和国环境保护法3. 沙X市人民政府（通知）【2008】67号X市人民政府关于引发 加快推进市化工区搬迁改造和建设市新型化工基地实施方案的通知；4. 邯发匡【2008】9号关于完善科学发展规划，实施重点工作突破的指导意见；5. X市城市总体规划纲要（2008-2020 ）；6. 馆陶县总体规划；7. X省馆陶县县域村庄空间布局规划（2006-2020 ）；8. X市经济和社会一五规划；9. X市节能减排规划（2007-2010 ）;10. 国家和当地有关规划的法律、规范、标准、规定。11. X市新型化工基地产业规划12. XX化工产业基地开发有限公司提供的其他有关基础资料1.4主要规范和标准l ）室外排水设计规范GB50014-20062）室外给水设计规范GB50013-20063）泵站设计规范 GB / T50265-974）建筑给水排水设计规范GBSOO15-20035）地表水环境质量标准GB3838-20026）城建污水处理厂污染物排放标准 GB 18918-20027）水污染物排放标准DB4426-898）污水排入城镇下水道水质标准 CJ3082-19999）污水再生利用工程设计规范 GB50335-200210） 城市污水处理厂污水、污泥排放标准 CJ3025-9311） 城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-8912） 城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程CJJ60-9413）建筑结构荷载规范GB50O09-200114）建筑地基处理技术规范 JGJ79-200215）混凝土结构设计规范GB5001O-200216）建筑抗震设计规范GB500II-200117）砌体结构设计规范GB 50003-200118）钢结构设计规范 GB50O17-200319）给水排水工程结构设计规范 GBJ69-8420）建筑桩基技术规范JGJ94-9421）混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-200222）给水排水工程构筑物结构设计规范 GBJ503 18-200023）地基与基础工程质量验收规范 GB50202-200224）建筑地基基础设计 规范GB50007-200225）采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19-87 （2001年版）26）10KV及以下变电所设计规范 GB50053-9427）低压配电设计规范 GB50054-9528）供配电系统设计规范GB50O52-9529）电力工程电缆设计规范 GB50217-9430） 电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-9231）工业企业照明设计标准GB50034-9232） 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-9233）建筑物防雷设计规范GB50057-9434）工业与民用电力装置的接地设计规范 GBJ65-8335）自动化仪表选型规定HG20507-9236）仪表供电设计规定HG20509-9237）仪表系统接地设计规定HG20513-9238）计算机机房设计规范GB50174-9339）分散型控制系统工程设计规范 HG2057340）电气装置的电测量仪表装置设计规范 GBJ63-9041 ）控制室设计规定HG20508-9242）信号报警、联锁系统设计规定 HG20511-9243）民用建筑设计通则GB50352-200544）建筑设计防火规范GB50016-200645）办公建筑设计规范JGJ67-200646）饮食建筑设计规范JGJ64-8947） 汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB50067-9748）城市污水处理工程项目建设标准建标（2001） 77号1.5编制原则1）在基地总体规划的指导下，根据基地总体布局和建设时序，结合当地的经济情 况和环境要求，按照全面规划、分期实施的原则，使工程建设与基地的发展相协调，达 到既保护环境、又最大程度发挥工程效益的目的。2）执行国家关于环境保护的政策，符合国家及地方的有关法规、规范和标准。3）采用高效节能、易管理、技术先进、稳妥可靠的处理工艺，确保废水处理效果 及回用水水质。4）妥善处理废水处理过程中产生的栅渣、垃圾、泥砂及污泥等污染物，避免二次 污染。5）采用可靠的控制系统，做到技术可靠，经济合理。6）积极创造一个良好的生产和生活环境。7）按循环经济思想，尽可能做到废物综合利用。1.6基地概况及自然条件1.6.1 基地概况产业基地位于X省X市馆陶县境内，馆陶县地处 X东南部，以卫运河为界与山东省 冠县、临清市毗邻。全县辖4镇4乡277个行政村，总面积456.3平方公里，总人口 29.9万人.自然环境1.6.2.1 气象条件产业基地区域属于温带大陆性季风气候半湿润地区，四季分明。春季干旱多风，夏 季炎热多雨，秋季天凉气爽，冬季寒冷干燥。1.6.2.2 地质条件该地区属华北断坳带的一部分，自中生带以来地壳以相对下降为主。第四系底层上 以冲积为主的沉积物.主要岩性为粘土、亚粘土、亚砂土类中细砂层，总厚度450米至550米，地貌属于平原地貌，地形比较平坦，地面高差较小。水环境质量卫运河是馆陶县境内最大的河流，为漳河和卫河在馆陶县东南部的徐万仓汇流而 成。卫运河沿东部县界自南向北流经 5个乡镇，境内全长40.5公里，该河主要承接上 游来水，馆陶县的工业废水和生活污水不排人其中。卫西干渠是馆陶县境内的最大一条 排水渠，灌溉两用骨干渠道，由于卫运河水少，卫西干渠已经成为一条纳污沟，主要接 纳沿途工业废水和生活污水。目前卫运河和卫西干渠的水质为劣 V类，水体受到严重污 染。污染物排放情况根据规划，产业基地年排放废水总量约为 2555万吨/年，按80%回用率计算，年排 放废水511万吨/年，排放至生态湿地。按污水综合排放标准（GB8978-1996标准 100mg/l计算，年排放 COD总量为511吨/年。1.7基地供排水现状及规划基地供水水源条件根据资料，馆陶县境内水资源量在 P= 95%下，地表水资源量为9.1万立方米，地 下水为6378.0万立方米，重复量为2231.2万立方米，合计为4155.9万立方米。其中 主要水资源为地下水。据馆陶县水务局提供资料，全县地下水储量 11亿立方米，年补给量7829万立方 米，可开采量为5012万立方米。地表水在50%和70%保证率下可利用量为1160万立方 米全县水资源总量为7172万立方米。从水资源质量分析看：地表水的污染已经影响到农业生产，该县唯一的卫运河来水逐年减少，上游排入的工业污水逐年增加，致使水质越来越坏，为V类重污染水体。地下水质全县取39个浅井水样化验分析，结果显示，全县多数地区的地下水水质较差， 不适合饮用。1.7.1.2 水源规划由于当地水资源严重缺乏，特别是缺少地表水源，且水质比较差，因此产业基地规 划需从位于规划区80公里以外的岳城水库引水。据有关资料介绍：岳城水库位于X省磁县与河南省安阳县交界处，是海河流域南运河水系漳河出山口 处的一座大型控制性水利枢纽工程，控制流域面积， 8100平方公里，占漳河流域面积 的 99.4%。岳城水库工程于1959年10月动工兴建，1970年建成，后经几次加高加固达到现 有规模，最大库容13亿立方米。岳城水库水引入规划区后，经过区内工业水厂净化处理后，供应区内生产企业工业 用水，生活用水引自当地城市自来水厂。根据水资源配置原则，水资源的配置顺序是本地天然水、 再生水、雨水、境外引水、 淡化海水。因此为了节约用水，减少排污，规划区内将采用中水回用措施，对处理达标 的生产、生活污水及清洁废水进行深度处理回用，使中水成为区内一部分工业用水的补 充以及绿化、道路冲洗用水的水源。规划区内需要用水量约为20.2万吨/日，生活用水1178.4吨/日，循环水补充 水4.0万吨/日，绿化、道路用水470.0吨/日，整个规划区绿化、道路喷洒及部分循 环水补充用水将使用中水回用水，回用水量按6.3万吨/日考虑（约占排放水量的80 % 从总用水量中扣除中水回用水量之后，整个分区的新鲜水需要量约为13.9万吨/日。供水方案规划区内的绿化、道路冲洗用水及部分循环冷却水的补充水考虑使用中水，其余用 水使用新鲜水。规划区内建一座工业水厂，建设规模为 15.0万立方米/日，区内建供水泵站及清水 池，区内工业水供水管网采用环状布置，埋地敷设工业给水管网上设有地下式低压消火栓，沿道路边布置，间距为120米。各企业生产用水接管点在企业界区外 1米。各 企业生产给水管线入口处应设有流量计、压力表、温度计等测量仪表。生活用水由当地城市自来水厂供应，区内的生活水管网沿道路敷设，枝状布置。基地排水规划1.721 规划原则1、各入区项目应按雨污分流、清浊分开的原则，分类收集和预处理各种废水，再 集中进行综合处理。2、入区项目所有生产装置应采用清洁生产技术，采用废水处理的新技术和新工艺， 促进污水再生回用，减少废水排放。3、以“一次规划，分阶段开发”为原则，用尽可能少的起步资金，分阶段建设。 污水管网以满足入区企业排放为原则，雨水管网与道路同步实施。4、规划区的排水系统划分为：生产污水（包括污染雨水）、生活污水系统、清净 废水和清净雨水排水系统等。雨水排除规划雨水排除管道结合地面坡度沿道路敷设，采用重力流排除雨水。雨水管道采用钢筋 混凝土圆管。规划的项目排水量按实际排水量计算，用于化工项目的预留用地废水排放量按照0.40的排污率考虑，其他用地采用 0.7的排污率，生活污水量采用 0.80排污率。根据“污水量预测表”，整个规划区排水量约 7.8万吨/日，其中：脱盐水及循环 冷却水装置排污量约1.2万吨/日；规划区域污水量约为6.6万吨/日，包括近期规划 项目1.4万吨/日和预留用地排水5.2万吨/日。因此，规划区建设一座集中污水处理厂。污水处理厂建设规模按7.0万吨/日，可根据需要分期建设，近期建设2.0万吨/日, 预留5.0万吨/日，总占地8公顷。污水处理厂接纳污水水质标准为污水综合排放标准(GB8978-1996 )中的三级标准，凡入驻企业必须自行进行污水预处理，达到污水处理厂接纳污水水质要求后，才 可通过专用的污水管道送入污水处理厂进一步处理。经过预处理后的生产、生活污水，经过基地内污水管道系统，排入基地内的污水处 理厂，处理达到回用水标准后回用。在基地内沿道路敷设污水排除管线，采用混凝土排水管，污水收集后，送入污水处 理厂进行处理。工业生产和生活污水管网沿道路埋地敷设。1.723中水回用规划为了节约用水，提高水资源的重复利用率，区内的绿化、道路冲刷和一部分工业水 的补充水考虑采用中水。污水在污水处理厂处理达到回用标准后， 作为区内的中水回用。1.8工程建设的必要性项目建设的必要性和紧迫性化工工业作为中国具有优势的传统支柱行业之一，20世纪90年代以来获得迅猛发展。其用水量和排水量也大幅度增长。XX化工产业基地，系X省发改委批准的省级特色 工业基地、省重点工程项目。它是一个以化工为主的新兴工业基地，化工及相关企业占 企业总量的85%以上，化工废水日排放量约为 7万吨。化工废水中所含的难以降解的原料、助剂、苯类化合物等有害物质，会对水体造成 严重污染，使我们的水体资源背上了难以背负的重荷。面对化工行业节能减排的严峻形势， 近几年，全行业都在努力通过加强管理、 加强 技术改造和创新、调整产品结构，节能减排取得了积极的进展。然而，有关部门的调查 显示，化工行业生产过程中的产污强度还在增加。国家发改委经济运行局有关人士针对 上述节能减排所存在的问题给出了相应举措：1)加强行业节能、节水、减排工作的宣传力度和政策引导；2）加快结构调整，淘汰落后生产工艺设备；3）完善行业能耗水耗 标准；4）加强对行业节能节水减排关键技术的政策支持；5）建设节能减排技术平台，加强行业指导。随着化学工业的飞速发展以及科学技术的不断进步， 新型原材料在化工行业中被大 量使用，使得化工废水的组分复杂，难降解的有毒有机成分含量越来越多，COD浓度由数百mg/L到数百万不等，其处理难度不断加大，传统处理方法已经很难达到排放标准， 对环境尤其是水环境的危害越来越大。面对我国水资源面临严重短缺和严重污染的双重挑战， 废水深度处理和回用显得十 分重要而迫切，不仅是解决水资源短缺和水污染的重要手段，也是区域经济发展摆脱受 制于日趋严格排放标准困境的有效途径。 为此，国内外众多大学、研究机构和环保企业， 在不同处理工艺组合、新技术新工艺开发等方面进行了广泛的研究，取得了不少进展， 在部分化工企业中得到了较好应用。本项目旨在利用国内外现有技术基础和工程实践经验，对化工废水较大规模深度处 理和回用技术开展技术攻关，对基地内化工废水进行专业化集中处理和回用。在国家中长期科学和技术发展规划纲要 （2006-2020年）（以下简称纲要） 第三部分（重点领域及其优先主题）的第 3条（环境）的发展思路（1 ）中明确指出：引 导和支撑循环经济发展。大力开发重污染行业清洁生产集成技术，强化废弃物减量化、 资源化利用与安全处置，加强发展循环经济的共性技术研究。其优先主题（13）当中包括“综合治污与废弃物循环利用”。并指出要重点开发非 常规污染物控制技术，废弃物等资源化利用技术，重污染行业清洁生产集成技术，建立 发展循环经济的技术示范模式。化工工业是我国污染较大的行业，与国外先进的现代化工业差距较大。因此，对制 约我国化工行业可持续发展的废水处理与回用共性技术进行科技攻关，本项目的实施完全符合纲要精神。当前国家下决心实施节能减排政策，面临节能减排的严峻形势，各地把能耗和污染 物排放指标作为硬性规定落实到各企业，并从严格检查落实与实施鼓励扶植两方面着 手。随着排放标准的日趋严格和自来水费、排污费的不断上涨，能否节能减排关系到化 工企业的生存和当地经济的可持续发展。面对巨大的生存压力，化工企业越来越重视清 洁生产，对废水处理与回用提出了迫切需求。然而，各化工企业单厂实施废水处理与回用的成本较高，处理设施占地面积相对较 多。本项目通过集中规模化处理，体现了规模效应和集约用地，使化工水处理与回用在经济上更加可行，很好地结合了切实、有效解决经济社会发展瓶颈制约问题的需要。1 . 8.2项目实施能够产生的重大经济、社会效益经测算，本工程项目正常运行后，全年可减少当地废水排放量约2044万吨，即循环用水约2044万吨，全年消减CODcr排放量约25039吨。全国化工废水排放量巨大，因此，本项目实施成功后，将对水资源的保护和循环利 用产生重大意义。本项目具有较好推广应用前景。2工程规模、废水水质及建设年限2.1 废水量预测3化工基地工业废水主要为化工制药废水，近期设计废水量平均约为20000 m/d ,远期70000 m3/d，园内企业生产废水经过自行预处理后（CODc巨1000mg/L）后排入集 中污水处理厂统一处理。表2-1近期主要排污企业废水水量、水质预测序企业名称年污水排放量（万吨）污水主要所含物质主要入网企业1新丰农药10氯化物2新阳光化工5硝基苯、苯胺3正光消毒剂1氯化物4方鑫化工0.5苯5科正化工6/9有机酸、有机醇6瑞邦化工0.5氯化物7赵都精细化工10氯化钠、氯化钾、磷酸盐、BMF溶剂8广建塑胶0.7挥发酚9福德化工1有机酸10昊阳化工21氯化钠、有机酸、甲醇、2-乙基蒽醌、三甲苯、脂类、双氧水基地开发面积约18000亩，目前基地内已有两家化工企业，一家以玉米芯为原料的 糠醛生产企业，另一家是正在建设的农药生产企业X昊阳化工有限公司。2.2进、出水水质进水水质化工污水所含污染物质异常复杂，而且与工厂加工过程及人员操作水平等因素有 关。基地排污企业都必须按照规划与环评建设配套废水处理工程，废水自行预处理达到 三级综合排放标准后分别进入集中处理厂。参照国内同类化工污水的水质情况，确定X化工基地化工污水的进水水质如表 2-2表2-2基地废水处理与回用厂进水水质、项目 指标、CODc(mg/l )BOD(mg/l )SS(mg/l )PH污染物浓度100060040069222出水水质确定根据生产基地采用的工业水厂水质调查报告及结合国内化工厂用水水质情况, 出厂的中水水质及排水水质如表 2-3。表2-3出厂的中水水质及排放水质项目 指标-r、CODcr(mg/l )BOD(mg/l )SS(mg/l )PH中水水质5015156.5 9达标排放水质100207069处理程度根据处理厂进水水质和出厂的排放水质、 中水水质，可以确定X化工基地化工废水集中处理厂中水、排放水处理程度为：水 质 类别、CODc(mg/l )BOD(mg/l )SS(mg/l )PH进水100060040069中水回用水质v 50151569中水处理去除效率95%97.5%96.5%达标排放水质100207069达标排放去除效率90%96.7%82.5%2.3污泥处理目标废水处理过程中会产生大量的剩余污泥，即使在进行了浓缩和污泥脱水以后仍有含 水率在7080%勺泥饼需要妥善处置，这些泥饼中含有细菌、病原生物及金属离子等有 害物质，如不进行适当的处置会造成二次污染。 污泥处置通常采用的方法有填埋、堆肥、 焚烧等等。本项目污泥建议通过电厂焚烧处理。3污水处理厂工艺方案论证3.1厂址选择基地化工废水集中处理厂址的选择取决于基地的总体规划、城市主导风向、交通、 施工、防汛等综合因素。通过规划，本项目处理厂位置在园区北侧。厂址选择于此的优 点在于：1) 处于基地的北侧下风向，处理厂对基地环境不会产生不良影响。2) 项目选址符合土地利用总体规划，还可以满足扩建工程用地要求。3) 工程用地范围内现状为荒地，无拆迁。4) 交通方便，建设条件好。3.2处理工艺选择废水生化处理工程主要接纳经预处理达到要求的化工生产废水。废水中含有可溶性 的金属盐、有机物、细菌、胶体粒子、无机盐等物质。本项目处理目标就是选择适用、 可靠的废水处理工艺去除废水中的各类物质，确保处理出水满足回用及达标排放要求。物化处理是在特定的构筑物内进行，通过加药沉淀或气浮或过滤等技术，去除污水 中的污染物的一种化学物理处理方法。但该类方法由于加药费用高、去除污染物不够彻 底、污泥量大，并且难以进一步处理，会产生一定的二次污染，一般不单独使用，仅作 为生化处理的辅助工艺。常用的物化处理方法主要有：絮凝沉淀、气浮、吸附、过滤。(1) 絮凝沉淀：通过加入絮凝剂、助凝剂、使胶体在一定的外力扰动下相互碰撞、 聚集、形成较大絮状颗粒，使污染物被吸附去除的处理方法。常用的处理设施有：竖流 沉淀池、斜管沉淀池、辐流沉淀池、平流沉淀池等，絮凝沉淀在化工废水中常用，一般 可去除3040%勺COD 4050%勺色度。(2) 气浮：气浮是一种以微小气泡作为载体，粘附水中的杂质颗粒，使其密度小于 水，然后颗粒被气泡携带浮升至水面与水分离去除的方法。主要设施有：传统溶气气浮池、CAF涡气浮、超浅气浮池等。气浮技术在化工废水处理中经常使用，一般可去除4050% 的COD 4050%勺色度。(3) 吸附：利用固体表面的分子或原子因受力不均匀而具有多余的能量，当污染物 碰撞到固体表面时，受到吸引而停留在固体表面的过程。常用的有：活性碳、硅藻土、 树脂吸附剂等。吸附在化工废水处理中不常用。(4) 过滤：去除化学沉淀和生物过程未去除的微细颗粒和胶体物质。主要有：各类滤池、各种膜材料过滤器等。（5）电化学：在电解池的作用下，一方面污泥物在阳极失去电子或在阴极得到电子发生氧化或还原反应；另一方面废水中的物质如Cl-，被电解成CIO-，氧化废水中的污染物，即所谓的间接氧化；而铁阳极发生溶蚀，产生的铁阳离子对废水中的胶体物质、 细小悬浮物、大分子有机物等就有絮凝的作用。二、生物处理法：利用微生物新陈代谢作用，将污水中有机物降解而达到去除有机 污染物的目的。通过微生物降解污染物具有效率高、运行费用相对低、污泥少等特点， 因而被广泛运用于化工废水处理工艺。生化处理主要分为厌氧和好氧工艺。 厌氧包括：水解酸化、UASB等；好氧主要包括： 生物膜法、活性污泥法等。（1）厌氧处理：在无氧条件下，由兼性菌及专性厌氧菌降解有机污染物，最终产 物是二氧化碳和甲烷。厌氧生物反应通常被划分成两个过程：第一阶段水解酸化阶段， 第二阶段是甲烷发酵阶段。在化工废水中常将厌氧控制在水解酸化阶段，来降解废水中部分污染物，同时提高废水的可生化性。即化工废水中常用的水解酸化工艺，一般COD去除为2040%色度去除率可达4070%（2）好氧处理：由好氧微生物降解污水中有机污染物，最终产物为水和二氧化碳。在化工废水中常用的主要有：活性污泥法、生物膜法、膜生物法。通常，好氧处理COD去除为5588%A、活性污泥法：将空气通入曝气池进行曝气，持续一段时间后，污水中就会生成一种絮凝体，这种絮凝体主是由大量繁殖的微生物群体构成，它易于沉淀分离，并使污 水得到澄清，这就是活性污泥法。其实质是微生物以废水中存在的有机物为培养基（底 物），在有氧的情况下对各种微生物群体进行混合连续培养，通过凝聚、吸附、氧化分 解和沉淀等过程去除有机物的一种方法，活性污泥法处理后的污泥含有大量有机物质， 须进行分类、浓缩、厌氧消化或进行干燥焚烧、深埋、固化等处理。有些污泥可作为家 业肥料、有机物质（甲烷）的提取等加以利用。B、生物膜法是废水好氧处理常用的一种方法，它首先使微生物在滤料或某些载体 是生长繁殖，形成膜状生物一生物膜。通过废水和生物膜的接触，微生物摄取废水中的 营养物质，使污水得到净化，这主要是靠细菌进行污水净化。C膜生物法：膜生物反应器（MBR是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的 新型水处理技术，以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处 理设施占地，并通过保持低污泥负荷减少污泥量，该技术愈来愈受到重视，成为研究的 热点之一。目前膜生物反应器已应用于新加坡、美国、加拿大、德国、法国和埃及等十 多个国家。（3）生化处理组合工艺目前可以采取的方法有三种：一种是厌氧与好氧生化处理相结合，就是将厌氧与 好氧工艺串联起来，协同处理化工废水，废水中生化性能差的高分子物质在厌氧阶段发 生水解、酸化，变成较小的分子，再经过好氧阶段处理，产生的剩余污泥全部流到厌氧 阶段，污泥进行彻底的厌氧消化，从而减少剩余污泥排放。第二种方法是生物铁法，就 是通过在曝气池中加入氢氧化铁或硫酸氩铁，逐步驯化形成特殊的生物铁强化活性污 泥，其具有良好沉淀性能，因而曝气池可以维持很高的活性污泥浓度，从而提高单位池 容的处理能力。第三种方法是膜组合工艺。根据化工污水的特殊性质及我公司在新加坡、 欧美及国内等地实际工程经验，我公司新加坡科研机构所拥有的先进A2AM膜生化深度处理技术，针对化工废水的复杂性、不确定性，结合物理、化学、生物、微电子领先技 术，将化工污水直接处理至回用标准回用至工业、景观等用水。既保护环境，减少对环 境的污染，又充分利用了水资源，为产业基地及地方的可持续循环发展提供了强有力的 保障。322 A2AM膜组合工艺处理化工废水的优点采用物理、化学、生物和微电子组合工艺流程，具有以下的优点：能适应化工废水水质的变化；出水能够达到回用水质要求；操作管理简便，运行费用低；技术先进，运行可靠；可实现自动化，效率高，安全实用，维护管理方便；不破坏周围环境，保持原有生态度，基本没有二次污染。中水回用工艺的选择根据回用水的水质要求不同，可选用澄清、砂滤、碳滤、离子交换和膜过滤等工艺 澄清、砂滤可去除中水中的胶体和悬浮物等，处理出水可满足绿化、冲洗地板等低端用 水要求；碳滤可去除中水的异味及色度，处理出水可用作景观水池补充水和洗车等；离 子交换可去除中水的色度、硬度和离子，处理出水可用作要求较高的生产用水，但是离 子交换树脂再生较为频繁，使用寿命较短；膜过滤根据膜类型的不同，其过滤精度也不 同，其处理出水可满足不同领域的用水要求，低至城市杂用水，高至化工工艺用水和低 压锅炉补充水，选取合适的膜元件，均可满足要求，水质稳定。四种常见的膜分离过程对于微滤而言，膜的截留特性是以膜的孔径来表征，通常孔径范围在0.1-1微米，故微滤膜能对大直径的菌体、悬浮固体等进行分离。可作为一般料液的澄清、保安过滤、 空气除菌。对于超滤而言，膜的截留特性是以对标准有机物的截留分子量来表征，通常截留分子量范围在1000 300000,故超滤膜能对大分子有机物（如蛋白质、细菌）、胶体、悬 浮固体等进行分离，广泛应用于料液的澄清、大分子有机物的分离纯化、除热源；但不 能截留ca+2和Mg+2等离子，不能去除色度、硬度等污染物。对于纳滤而言，膜的截留特性是以对标准 NaCI、MgSO CaCb溶液的截留率来表征, 通常截留率范围在60%-90%相应截留分子量范围在1001000,故纳滤膜能对小分子 有机物等与水、无机盐进行分离，实现脱盐与浓缩的同时进行。反渗透的截留对象是所有的离子，仅让水透过膜，出水为无离子水。反渗透法能够 去除可溶性的金属盐、有机物、细菌、胶体粒子、发热物质，也即能截留所有的离子等， 在生产纯净水、软化水、无离子水方面纯水膜已经应用广泛。323.2 化工废水专用膜化工废水专用膜指的是专用于化工废水回用的特殊膜元件，膜材质及结构都与一般 抗污染膜不同，它由三层膜层组成，其抗污染涂层是针对化工废水水质特征专门开发研 制的高分子涂料，所以包括寿命、耐污染性能及分离性能都是一般膜不能比拟的。这一 新技术的首次于2006年底投入运行，至今已有两年时间，目前仍在稳定运行，而其它 同类型企业的回用系统很多处于停机状态，其很重要的原因就在于膜芯的选择。膜工艺特点(1) 膜分离过程为纯物理过程，无相变、无化学反应；(2) 水质好，完全满足化工工艺用水要求，促进企业可持续发展；(3) 膜系统由进口膜组件叠合而成，占地面积小；(4) 膜在水处理工艺中所起的作用不仅仅是物质分离和浓缩，它还对出水质量进行 把关，可以按照用户的要求达到不同的水质标准；(5) 膜系统完全自动控制，系统工作稳定。污泥处理我国城市污水处理厂常规的污泥处理工艺：剩余污泥一污泥浓缩一污泥消化一污泥 脱水一最终处置。由于本工程中所产生的污泥大部分为化学污泥，污泥消化对此没有多 大实际意义，结合实际情况，确定本工程污泥处理工艺采用剩余污泥一污泥浓缩一污泥 机械脱水一电厂焚烧发电。关于污泥脱水方式问题，污泥自然干化虽处理费用低，但工人的劳动强度大，雨季 又不便于管理；厢式压滤处理较少的污泥，价格高。基于以上两点原因，污泥处理的设 备拟选用带式压滤机或离心脱水机，脱水后的泥饼含水率比较低，具有处理泥量大、单 位产量耗电量小、噪音低、自动连续进料和占地面积少等优点。滤液流入滤液收集池，脱水污泥及时外运处置，以免产生二次污染。经脱水后的污泥运到电厂作焚烧处理4工程设计4.1工艺设计截污管道设计基地排水体制为雨污分流，根据基地道路走向和各企业排污情况，不同污水经不同 污水管道收集后进入基地废水集中与回用处理厂进行处理。主要生产构筑物设计一期设计规模：Q = 20,000 mVd平均设计流量：Q = 833 mVh并在平面布置上考虑二期7万吨处理量的余地1）格栅间格栅间为地下构筑物，1座。设2条栅槽，各安装一台机械粗格栅机和一台机械细格栅机。粗细格栅的设置可去除污水中的漂浮物以保证后续构筑物的正常运行。格栅间为矩形结构，平面尺寸为 3m x 14m （净尺寸，下同）。在粗细格栅前后均 设有渠道闸门，用于格栅的检修。栅渣通过设在格栅后的螺旋输送机送至压榨机压榨， 最后外运至填埋场卫生填埋。格栅间的主要设计参数如下：共设2条渠道，单沟宽l,00Omm最大设计流量：Q = 2,333 mVh平均设计流量：Q = 1,667 mVh栅前水深：1.0m过栅流速：1.16m/s粗格栅栅距：20mm细格栅栅距：5mm格栅安装角度：752）调节池及提升泵站考虑到工业废水水量水质不稳定，设置调节池。同时为了控制后续处理构筑物处 理流量，用泵提升污水进入后续构筑物。调节池及提升泵站合建，一期一座，二期增 设一座，停留时间12h，总有效容积为10000nl提升泵采用潜水泵，安装3台（二 用一备）。每台泵流量为 420 m3/h，扬程8m，功率22Kw。调节池尺寸为20mX 35m x 5.5m，为地下式钢筋混凝土结构。泵房为地上混合结构。3）预处理预处理池为矩形钢筋混凝土结构，八池。每池的尺寸为12X 8X 4m其主要作用是物 化预处理化工污水，保证后续膜组合生化工艺的正常运行，物化污泥流入污泥浓缩池进 行污泥处理。4）A2AM膜组合工艺池这一工艺流程主要是针对化工废水可生化性较差；组分极其复杂；源强变化幅度极大；用传统生化法基本无法达标排放，更不可能回用等特点。利用当前先进的 物理、化学、生物、微电子与膜技术，在反应器内部构建密闭的生态平衡系统，最终形 成自有生态体系分离出回用水与生物土壤组分。A2AM也为钢筋混凝土结构，2池。平面尺寸为104X 40m 水深6.0m。5）鼓风机房鼓风机房为处理厂提供气源。一座，鼓风机房平面尺寸为20m x 12m，高7m，安装六台风机，采用五用一备形式。每台流量为145m/min,出口风压5m，功率250Kw。 每台鼓风机均配有空气消音器，为防止曝气管堵塞，在鼓风机房设一单独的百页窗式 进气间，同时成套引进空气过滤器。在鼓风机供气管路上安装空气流量计和空气调节 阀，鼓风机配变频调速装置，可以根据反应池中溶解氧的浓度随时调节鼓风量以保证 充氧效果并尽可能地减少电耗。6）污泥浓缩池系统污泥产泥率按0.12KgDS/ KgBOD考虑，剩余污泥含固率0.8%，排放的污泥 量为175 m3/d，四座，每座直径10m有效水深4.5m，为钢筋混凝土结构。7）污泥脱水机房污泥脱水机房设带式浓缩压滤机（带宽 2m） 2台、聚合物化学药剂配制与投加系 统一套。通过污泥螺杆泵将贮泥池污泥输送到带式脱水机。脱水机的工作制度为每天 二班制，每天总计工作时间 8小时。建筑面积LXB=20.0X 12.0m,高6.0m。干泥量：1400kgDS / d进泥量：175 nVd ,（含固率0.8% ）脱水前污泥含固率：0.8 %脱水后污泥含固率：20%脱水后泥饼体积：7.0 nVd由PLC控制带式污泥脱水机的进泥、加药及脱水，亦可手动操作。8）投药设施主要工程内容: PAC（固体）：PAC溶解池：15X 5X 3 （m），采用R.C.结构,衬胶防腐，配搅拌机一台，功率为0.37KW配耐酸碱泵一台；加药桶PT-5000L一只； PAM（固体）：溶药桶PT-2000L一只，配搅拌机0.37KW 配耐酸碱泵一台；加药桶PT-5000L一只污水处理厂平面布置厂区总平面按照功能分区分为厂前区、废水处理区和污泥处理区。厂前区布置综 合办公用房和休息绿化场所。废水处理区充分考虑工艺管线顺畅，分期建设方便。进 水处布置在西侧，靠近污水主干管来水方向。一期主要处理构筑物布置在北侧。污泥处理区放在厂区北侧，远离生产管理区，且厂区主导风向下游，污泥处理区 单独开设次入口，便于污泥外运。厂区内道路成环状，主要道路宽度 6m，其余道路4m，以满足厂区运行和消防等 需要。污水处理厂高程设计1）厂区地面标高的确定处理厂不考虑土方外运，设计地面标高根据土方平衡要求确定。2）处理构筑物高程高程布置原则a. 简洁、流畅，使各构筑物之间连接管道最短。b. 废水经一次提升后借重力流经各处理构筑物，使总提升扬程最低，节约经常费用厂区道路、围墙设计厂区车行道，道宽6.0m为厂区主干道；一般道路宽4.0m,为污水处理区与进水、 尾水、污泥处理区分隔路，道路最小转弯半径 6.0m。道路采用水泥混凝土路面，停车 场采用植草地坪。2.2m。厂区围墙采用通透式围墙，以增加内部建筑绿化美观效果，围墙高厂区管道设计厂区主要管道有污水管道、污泥管道、雨水管道、厂区给水管及电缆管线等，设计如下：1）污水管道污水管道为各污水处理构筑物连接管线及厂区生活污水管道，布置原则是线路短、埋深合理，并满足远期发展需要。厂区生活污水管道主要是排除厂内各辅助建筑（如办公楼、加药间等）内的污水和生产废水。生产废水包括冲洗水（脱水间等）、构筑物上清液及放空水。厂内污水由管道收集后接入调节池，进入污水处理系统。2）污泥管道主要有回流污泥管，剩余污泥管等。管道设计时考虑到污泥含水率低的特点，尽 量提高其流速，以免淤积。3）雨水管道（沟）为避免发生积水事故影响生产，在厂内设雨水管道。本次设计采用有组织管道排水，排入城市市政雨水管道，雨水设计重现期P=l年。4）厂内给水管道厂内给水由道路上的市政给水管道接入，接入管 DN 100。厂内用水量一二期约为 140 mVd （尽可能使用再生水）。再生水管道的布置主要考虑各处理构筑物的冲洗，辅 助建筑物的用水及厂内消防、绿化等，厂内给水管采用铸铁管。5）电缆管线厂内电缆管线较为集中，采用电缆沟形式敷设，局部辅以穿管埋地方式敷设。基地中水管道设计处理后的再生水管道沿基地道路输送至基地各化工厂用水点。 根据基地各化工厂的 布置，中水主输送管主要沿主干道进行敷设。输送管按二期规模设计，管径为 DN50O DN200，选用球墨铸铁管，柔性接口，砂基础。4.2建筑设计设计原则1）协调好厂区与周边环境及基地空间的关系2）协调好厂区内部功能流线的关系。3）处理好污水、废气对厂区内环境的影响。422建筑设计l ）平面设计（1）综合楼内设办公室，实验室、仪器及自动控制用房、管理用房，会议室及资料 一室等。（2）其它辅房及变配电用房则根据相关专业要求作单独结合布置，辅房都为单层。2）建筑造型建筑立面力求简洁明快，但简洁中寻求细致。立面的细部处理上加入了一些凹凸的 变化及色彩的变化，配以装饰杆件，使建筑更加精致。技术经济指标)综合办公楼建筑面积：4002 m2)鼓风机房建筑面积：2402m3)变配电所建筑面积：1452m4)污泥脱水机房建筑面积：5402m建筑做法l ）室外装修外墙大面积采用象牙白色高级外墙涂料，装饰采用淡紫色高级外墙涂料 外窗a、楼梯间采用玻璃幕墙，无色净片玻璃，配铝合金装饰压条。b、其余外窗采用白色塑钢推拉窗，无色净片玻璃。（3）屋面SBS改性沥青卷材防水屋面，屋顶花园采用上人种植屋面。2）室内装修（I ）楼地面a、综合楼采用大理石楼地面；b、其它辅房采用细石砼楼地面。（2）内墙面a综合楼石膏板贴面，卫生间瓷砖贴面；b、其它白色内墙涂料面。（3）顶棚a、综合楼石膏板吊平顶；b、其它白色内墙涂料。4.3结构设计设计依据及地基处理1）自然条件：a）基本风压：0.65KN/ m2b）基本雪压：0.60KN/ mc）本工程地处非抗震区，不进行抗震设防；d）本工程场地标高相当于黄海高程 3.600m。2）工程地质条件根据现场调查，并参照相类似的地质勘察报告，承载力大概100-200KPa（详见工程地质勘探报告）。主要建筑材料1）钢筋为为HPB235热轧钢筋，fy=210N/mm为为HRB335热轧钢筋，fy=300N/mm2）混凝土a）构筑物采用C25混凝土，抗渗标号S6b）建筑物的基础及露天构件采用 C25混凝土，其上部结构采用 C20混凝土c）垫层为C10素混凝土d）盛水构筑物的混凝土中掺加高效抗裂防水剂e）水泥均采用425号普通硅酸盐水泥。3）砖砌体设计地面以上采用M7.5混合砂浆砌筑M10粘土多孔砖，设讨地面以下采用M7.5水 泥砂浆砌筑MU1C普通机制粘土砖。4.钢制构件采用Q235钢4.4电气设计概况本工程一期处理能力为2万m/d。根据处理厂的性质，按二级负荷考虑，采用二路 10KV常用电源进线方案，每路电源均应满足承担全厂 100%勺负荷。在一期变配电所留 有10K V击线间隔（每路进线一台），二期的供电可由此引接。设计范围I ） 10KV/0.4KV变配电系统2）用电设备的配电保护3）全厂照明系统4）防雷和接地负荷计算根据工艺提供的用电设备，计算结果如下：装机容量：Pt=2100kw有功功率：Pis=1644kw拟选配二台电力变压器供电。当其中一台变压器故障时，单台变压器可保证全厂 80%勺负荷用电。变配电设施I ）本工程为处理厂的一期工程，厂内另设变10kv/0.4kv, 2*1250KVA 变配电所一座，与鼓风机房相邻。2）高压10KV系统为单母线分段结线方式，10KV二路电源进线同时工作，互为备用, 二进线与母联开关闭锁，一线一变运行。当一电源故障时，母联开关合上，按一线二变方式运行，保证全厂用电。3）低压系统采用单母线分段，设有母联开关，并设置必须的连锁的防止二个电源 同时合闸。计量及无功补偿全厂的计费计量在10kv侧，计量装置由电力部门提供。如有要求，照明可在低压 侧专柜计量。系统的无功补偿集中在变电所进行，采用自动补偿屏补偿容量为2*180KNAR补偿后功率因素在0.9以上。446继电保护及操作电源1）10KV进线采用延时速断和过电流保护，母联开关为速断。变电器采用电流速断、过电流、温度保护等。低压进线断路器设延时速断，过电流 保护。用电设备的配线均采用电流速断及过截保护。2）10KV操作电源采用直流110V,选用福镍屏，控制信号，合闸等均直流屏提供。设备选型I ）高压开关柜采用KYN系列，真空断路器为直流弹簧操作机构。2）变压器选用低耗S9系列。3）低压开关柜采用DOMIN（型抽屉柜。4）高压开关柜内采用微机型综合继电保护装置，可将各种运行指示，故障信息等 传至监测系统。5）所有主要工艺设备（如鼓风机、进水泵、排水泵等）的控制系统中均采用智能 保护装置，可通过通讯接口与厂内监控总线连接。6）机旁控制箱，按钮箱由工艺设备成套提供，采用耐腐蚀材料保护。户外型控制箱和按钮箱的防护等级要求为IP65，户内型为IP4X。电缆选型及敷设1OKV电缆选用高联聚乙烯铜芯电缆，0.4KV均采用聚乙烯绝缘铜芯电缆。室内电缆敷设采用桥架或穿管明敷。室外电缆敷设采用电缆沟与直埋相结合的敷设方式。防雷与接地I ）接地本工程采用NT-C-S制，接地电阻小于1欧。各建筑物采用等电位联结。馈 线距离大于30m的廷湘筑物均应设置重复接地。2）防雷处理厂一般建构筑物按第三类防雷设防，预计雷击次数三0.06均设置避雷装置，接闪利用避雷