某生产橡胶硫化促进剂化工厂废水治理工程改造项目可行性研究报告

某化工厂废水治理工程改造项目可行性研究报告目录第一章总论111项目概况112编制依据和原则113区域环境及企业概况314项目建设内容及规模515组织机构及定员516建设周期517投资估算及资金筹措618效益分析619主要经济指标6110结论及建议7第二章项目提出的背景与必要性921项目提出的背景922项目建设的必要性10第三章项目建设的条件1431建设地点1432自然条件1433基础设施条件16第四章企业污水现状及研究范围1741企业现状概述1742企业生产工艺概况1743企业用水排水现状2044企业废水处理现状23第五章技术方案2851化学氧化处理技术方案2952生化处理技术方案3053废水处理工艺流程3654综合废水各单元处理水质预测37第六章工程内容3961水质参数3962设计参数40第七章总图工程及公用工程4671总图布置4672储运4773土建4874给排水49第八章环境保护5181环境保护5182社会及环境效益分析53第九章消防5591设计原则和依据5592防火措施56第十章劳动安全与卫生57101设计依据57102设计采用的安全卫生标准57103现有安全卫生概况57104劳动保护与安全卫生的防护原则与要求58105生产过程中的职业危害因素分析58106劳动保护与安全卫生防护措施58107劳动定员及培训59第十一章项目实施计划60111建设周期计划60112项目实施计划进度60第十二章招投标方案61121招标原则61122项目招标范围61123投标、开标、评标和中标程序61124评标委员会的人员组成和资格要求63第十三章投资估算和资金筹措64131投资估算64132资金筹措66第十四章财务评价67141财务评价说明67142成本估算67143盈利能力分析68第一章总论11项目概况111项目名称X厂废水治理工程改造项目112项目承办单位、法人代表项目承办单位X厂法人代表113建设地点河南省XX厂区内114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XXXXXXX12编制依据和原则121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（GB38382002）；11、地下水质量标准（GBT1484893）；12、污水综合排放标准（GB89781996）；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。122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GB89781996一级标准，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。13区域环境及企业概况131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142，无霜期220天左右。年日照时数平均23316小时，日照率为532。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。132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ISO90012000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。14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200M3D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。15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。16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。17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。18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。19主要经济指标本项目的主要技术经济指标见表11。表11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）110结论及建议1101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。1102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21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543亿吨，COD排放量1442万吨，比2000年相比削减了46，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284万吨年，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。22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。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。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200M3D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31建设地点项目所在地XX市位于河南北部，地理坐标为东经113O59114O52，北纬35O2636O02。东西长约70KM，南北宽约67KM，总面积2182KM2，占河南省总面积的131。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。32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65O90O，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500800M。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142年最高温度423年最低温度155年最大雨量13941MM年最小雨量2666MM历年日最大降雨量2495MM年均蒸发量21626MM年最大蒸发量26980MM平均绝对湿度1163MB相对湿度57主导风向冬季多北风，夏季多南风平均风速56M/S最大风速24M/S33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135M3H。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41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ISO90012000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。42企业生产工艺概况421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80MPA及250260条件下保持25H，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41。溶硫二硫化碳硫磺高压合成反应苯胺回收CS2送克劳斯炉回收硫磺硫化氢萃取含甲苯树脂回收甲苯树脂甲苯真空抽滤甲苯真空干燥蒸汽筛分包装回收系统尾气成品甲苯图41促进剂M生产工艺及产污流程图422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42。氧化反应液碱氯气次氯酸钠M环己胺蒸馏蒸汽残液回收环己胺热风图42促进剂CBS生产工艺及产污流程图吸滤造粒气流干燥包装袋式收尘尾气放空成品入库水43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、NH3N、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44图47各生产环节的水平衡图。M车间NS车间CBS车间总用水量177进水量89蒸发损耗量3循环水量483455875锅炉生活及其他进水量31265蒸发损耗量05蒸发损耗量15蒸发损耗量29损耗量15热水回用量49总排水量135进水量46进水量3进水量8图44全厂生产水平衡图（单位M3/D）市政管网新鲜水量3干燥产品蒸发损耗量3图45M生产水平衡图（单位M3/D）M结晶循环冷却水量480总进水量891574废水处理站产品15875图46CBS生产水平衡图（单位M3/D）CBS洗滤蒸馏损耗量15干燥87544企业废水处理现状411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、NH3N、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41。表41生产废水污染物指标统计情况表污染物指标废水来源水量M3/DPHCODCR（MG/L）硫化物（MG/L）NH3N（MG/L）SS（MG/L）生产废水13510113500020160280412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（GB89781996）第二类污染物一级标准。即PH69；色度50倍；SS70MG/L；CODCR100MG/L；BOD530MG/L；NH3N15MG/L；硫化物10MG/L。2、工艺流程XXXX厂废水处理流程图见图48。废水蒸馏均质沉降池酸化中和一沉池曝气池二沉池活性炭滤罐鼓风机污泥脱水泥饼外运图48现状废水处理工艺流程图排放絮凝池（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45M4M35M，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42。表42现状处理工艺出水水质指标废水来源水量（M3/D）CODCR（MG/L）硫化物（MG/L）NH3N（MG/L）SS（MG/L）生产废水1351001014653、存在问题分析XXXX厂生产废水含无机盐量高，对生化处理的微生物活性产生抑制作用。高盐度废水是该行业生产废水难以处理的重要原因。企业目前的好氧处理工艺受高盐度的影响，运行不够稳定。橡胶促进剂生产废水的可生化性差，废水中的有机物主要为芳香类化合物，该废水生物降解速率极慢，CODCR很高，BOD低，可生化性很差。适宜通过化学氧化打开苯环，或采用厌氧处理工艺，提高可生化性。目前企业现有的废水处理工艺为直接采用好氧生物处理，处理效果不佳，工艺设计不够合理。企业生产废水的氨氮浓度较高，浓度达到180MG/L左右。现有废水处理工艺去除氨氮的能力较差。橡胶促进剂生产废水处理已成为当前国内的环保难题。XXXX厂现有废水处理设施，处理效果不稳定，同时存在着药剂消耗量大、活性炭更换周期短、处理费用高等缺陷。出水不能稳定达标排放。随着废水排放标准的提高，原有的废水处理设施已不能满足新形势下废水排放及节约能源的要求。第五章技术方案本项目为废水处理系统改造。公司现运行的废水处理系统由于工艺技术问题，运行稳定性差。为了保证废水稳定达标排放，迫切需要对目前的水处理设施进行改造。为了进一步消减污染物排放量，满足海河流域对污染物控制的目标，提高水资源利用率，实现企业的可持续发展，在废水达标排放的基础上对本公司废水进行深度处理是十分必要的。因橡胶促进剂产品性质和生产过程等因素，其生产废水COD浓度高，且其所含污染物主要为芳香环类、硫酸盐等，生化性差，难以生物降解；污染物毒性大，且无机盐含量高，含有多种水处理抑制因素，废水处理难度非常大，给治理工程工艺的选择带来了极大的困难。目前橡胶促进剂行业采用的处理工艺主要有（1）以物理化学处理为主的处理工艺路线，采用空气催化氧化，使废水中的无机还原性硫化物、硫代硫酸盐和有机硫化物氧化为硫酸盐或分解为其它简单的有机物，然后加入絮凝剂使之沉淀或气浮澄清，最后经过滤处理排放。所采用的催化空气氧化、絮凝反应沉淀等单元设施对去除废水中的有机、无机硫化物有相当的去除作用，但对于可溶性无机盐和大量非还原性有机物基本没有去除作用。因此不是一种可行的稳定达标的废水处理工艺流程。（2）以物化预处理和生物处理结合的处理工艺路线，采用絮凝沉淀或气浮对废水进行物化预处理，然后进入水解酸化和好氧生物处理设施进行处理，处理后出水经过絮凝气浮后排放。目前国内该行业废水处理运行效果一般为出水CODCR为200400MG/L，系统去除率为8090。通过对XXXX厂产品生产过程和废水产生状况分析，其废水CODCR、氨氮、无机盐、硫化物很高，该水质是无法用常规的处理工艺进行处理，在此情况下，为实现废水达标排放，根据以往的经验和目前国内该行业废水处理的新技术，本技改方案采用在原处理工艺的基础上，增加一道二氧化氯氧化工序和一道UASB厌氧消化工序，同时把原有的好氧污泥法处理工序改造为生物接触氧化法工序，确保废水的达标排放。51化学氧化处理技术方案新型高效催化氧化的原理就是在表面催化剂存在的条件下，利用强氧化剂二氧化氯在常温常压下催化氧化废水中的有机物污染，或直接氧化有机污染物，或将大分子有机污染物分解为小分子有机污染物，提高废水的可生化，较好地去除有机污染物。在降解COD的过程中，打断有机物分子中的双键发色团，达到脱色的目的，同时有效地提高BOD/COD值，使废水易于生化降解。二氧化氯催化氧化反应在高浓度、高毒性、高含盐量废水中充当常规物化预处理和生化处理之间的桥梁。高效催化氧化具有以下优点1、催化氧化反应在常温常压下进行，反应条件温和，易于操作，设备投资低廉；2、采用二氧化氯做氧化剂氧化能力强，是氯气氧化能力的25倍；3、采用化学法现场制备二氧化氯，氧化剂制备简单，投资及运行费用较低；4、催化剂的存在，提高了氧化效率；5、对有机物的降解以生成含氧基团的小分子化合物为主，不产生有机卤代烃等二次污染物；6、催化剂制备的方法可靠，使用寿命长，流失率低。52生化处理技术方案521厌氧处理技术方案废水厌氧生物处理是环境工程和能源工程中的一项重要技术，是有机废水强有力的处理方法之一。厌氧生物处理是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程，也称为厌氧消化。厌氧生物处理分为水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段等三个阶段。工作原理为将复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下，水解为小分子、溶解性有机物，然后渗入细胞体内，分解产生挥发性有机酸、醇类、醛类。在产氢产乙酸细菌的作用下，将各种有机酸分解转化为乙酸和H2。然后再产甲烷菌的作用下，将乙酸、乙酸盐、CO2和H2等转化为甲烷。1、普通厌氧消化池普通消化池又称传统或常规消化池，已有百年的历史，消化池常用密闭的圆柱形池。废水定期或连续进入池中，经消化的污泥和废水分别由消化池底部和上部排出，所产生的沼气从顶部排出。池径从几米至三、四十米，柱体部分的高度约为直径的1/2，池底呈圆锥形，利于排泥。一般都有盖子，以保证良好的厌氧条件，收集沼气和保持池内的温度，并减少池面的蒸发。为了使进料和厌氧污泥充分接触、是所产生的沼气气泡及时逸出，设有搅拌装置。此外，进行中温和高温消化时，需要对消化液进行加热。普通消化池的负荷，中温一般为23KGCOD/（M3D），高温为56KGCOD/（M3D）。普通消化池的特点可以直接处理悬浮固体含量较高或较大的料液。厌氧消化反应与固液分离在同一个池内实现，结构简单。但缺乏持留或补充厌氧活性污泥的特殊装置，消化器中难以保持大量的微生物细胞；对无搅拌的消化池，还存在料液的分层现象，微生物不能与料液均匀接触，温度也不均匀，消化效率低。2、厌氧流化床厌氧流化床工艺是借鉴流态化技术的一种生物反应装置，它以小粒径载体为流化粒料，废水作为流化介质，当废水以升流式通过床体时，在床中附着于载体上的厌氧微生物膜不断接触反应，达到厌氧生物降解的目的，产生沼气，于床顶部排出。厌氧流化床的特点载体颗粒细，比表面积大，可达20003000M2/M3左右，使床内具有很高的微生物浓度，运行稳定；载体处于流化状态，无床层堵塞现象，对高、中、低浓度的废水均表现出较好的去处效率；废水与微生物之间接触面积大，相对运动速度快，强化了传质过程，具有较高的有机物净化速度；床内生物膜停留时间较长，剩余污泥少。但是载体流化耗能较大，且对系统的管理技术要求较高。3、上流式厌氧污泥床上流式厌氧污泥床反应器，简称UASB反应器。是由荷兰的GLETTINGA等人在20世纪70年代研制开发的。污泥床反应器内没有载体，是一种悬浮生长型的消化器，其构造由反应区、沉淀区和气室三部分组成。在反应器的底部是浓度较高的污泥层，称污泥床，在污泥床上部是浓度较低的悬浮污泥层，在反应区上部设有气、液、固三相分离器。废水从污泥床底部进入，与污泥床中的污泥进行混合接触，微生物分解废水中的有机物产生沼气，微小气泡在上升过程中，不断合并逐渐形成较大的气泡。由于气泡上升产生较强烈的搅动，在污泥床上部形成悬浮污泥层。气、水、泥的混合液上升至三相分离器内，沼气气泡碰到分离器下部的反射板时，折向气室而被有效地分离排出；污泥和水则经孔道进入三相分离器的沉淀区，在重力作用下，水和泥分离，上清液从沉淀区上部排出，沉淀区下部的污泥沿着斜壁返回到反应区内。在一定的水力负荷下，绝大部分污泥颗粒能保留在反应区内，使反应区具有足够的污泥量。反应区中污泥层高度约为反应区总高度的1/3，但其污泥量约占污泥总量的2/3以上，大部分有机物在污泥层被去除。有研究表明，UASB的有机物去除率达90以上。UASB反应器具有以下特点（1）反应器内污泥浓度高，一般平均浓度为3040G/L，其中底部污泥床污泥浓度达6080G/L；（2）有机负荷高，水力停留时间短，中温消化，COD容积负荷一般为1020KGCOD/（M2D）；（3）反应器内设三相分离器，被沉淀区分离的污泥能自动回流到反应区，一般无污泥回流设备；无混合搅拌设备，投产运行正常后，利用本身产生的沼气和进水来搅拌动；（4）污泥床内不填载体，节省造价及避免堵塞问题。本次改造工程厌氧段拟采用上流式厌氧污泥床工艺。522好氧处理技术方案1、标准活性污泥法标准活性污泥法又称传统活性污泥法，是采用以普通曝气池为主体的处理构筑物对有机废水进行生物处理的方法，废水及回流污泥从曝气池的首端进入，沿池长方向推流式前进，中间不停曝气，需氧量首端高末端低，利用好氧微生物对废水中的有机物进行生物降解，达到处理废水的目的。其工艺流程较简单，运行管理经验成熟。本方法对SS、COD、BOD均匀较高的去除率，但由于只有单一的生物环境，对氮、磷的去除率不高，随着对出水水质要求的不断提高，特别是对氮、磷的去除效率要求的提高，本方法也在不断的进行改造。2、间歇式活性污泥法间歇式活性污泥法（SBR）也称序批式活性污泥法，SBR的反应机理和标准活性污泥法基本相同，但运行操作程序完全不同。SBR法的运行模式由进水、反应、沉淀、出水和待机等五个基本过程组成。从废水流入开始到待机时间结束为一个周期，在一个周期内一切过程都在一个反应池中进行，池内设有曝气或搅拌装置。这种操作周而复始的运行，以达到不断进行废水处理的目的，因此本方法不需要标准活性污泥法中的沉淀池、回流污泥系统等装置。标准活性污泥法是在空间上设置不同的设施进行固定的连续操作，而SBR是在单一的反应池中，在空间上是按序排列、间歇，在时间上也是按序排列、间歇的进行运行的。随着间歇式活性污泥法的发展，目前SBR技术在废水中已得到应用。3、氧化沟氧化沟是一种改进的活性污泥法。其曝气池呈封闭的沟渠形，水和活性污泥混合液在其中循环流动。早在1920年SHEFFIELD在英国首次建成氧化沟，采用浆板式曝气机，曝气效果不理想，该处理厂被认为是现代氧化沟的先驱。1925年KESSENER开始研制转刷曝气机，PASVEER于1954年将KESSENER转刷用在氧化沟中。由于受当时曝气设备的限制，上述曝气设备的氧化沟设计的有效水深一般在15M一下。随着氧化沟技术的应用，氧化沟占地面积大的缺点越来越突出。为了弥补转刷式氧化沟技术的弱点，20世纪60年代DHC公司将立式低速表曝机应用于氧化沟，将设备安装于中心隔墙的末端，利用表曝机产生的径流作为动力，推动氧化沟中的液体，该工艺被称为卡鲁塞尔（CARROUSEL）氧化沟，卡鲁塞尔氧化沟的沟深可以加大到45M以上，1968年在荷兰首次得到了成功应用。1970年赫斯曼（HUISMAN）在南非开发了使用转盘曝气机的ORBAL氧化沟。随着曝气机设备和自动化设备的发展，目前开发了多种形式的氧化沟，氧化沟技术在废水处理中得到了广泛的应用。4、生物接触氧化法生物接触氧化法是介于活性污泥法和生物膜法之间的一种工艺。接触氧化池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，部分则以絮状悬浮生长于水中。因此它兼有活性污泥法与生物滤池二者的特点。由于其滤料及其上生物膜均淹没于水中，又称为淹没式生物滤池。生物接触氧化法具有以下特点（1）由于填料的比表面积大，池内的充氧条件良好，生物接触氧化池内单位容积的生物固体量都高于活性污泥法曝气池，因此生物接触氧化法具有较高的容积负荷；（2）由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，生物接触氧化法不需要设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，动力消耗低，运行管理方便；（3）由于生物接触氧化池内生物固着量多，水流属完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的突变有较强的适应能力；（4）由于生物接触氧化池内生物固体量多，当有机容积负荷较高时，其F/M比可以保持在一定水平，因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法。本次废水处理改造工程好氧段拟采用生物接触氧化法工艺。53废水处理工艺流程改造后废水处理工艺流程见图51。废水蒸馏均质沉降酸化中和UASB反应器二沉池活性炭滤罐鼓风机污泥脱水泥饼外运图51改造后废水处理工艺流程图排放二氧化氯氧化塔接触氧化池絮凝池一沉池沼气处理注本改造工程中，二氧化氯氧化塔、UASB反应器为新建，接触氧化池为原好氧曝气池改建。各车间生产废水收集起来，打入蒸馏釜。在105以下蒸馏，处理掉大部分有机溶质，后排入均质沉降池，在此充分降温、沉降。然后进入中和池，进行PH双向调节。经污水泵提升进入絮凝罐，罐内投加絮凝剂，经过混合形成絮状沉降物。后进入一沉池，沉淀分离废水中的悬浮絮凝颗粒。经过一沉池泥水分离后，废水进入二氧化氯氧化塔，在降解COD的同时，提高废水的可生化性，为生化系统创造条件。经过催化氧化处理后的废水进入UASB反应器，进行厌氧消化，去除大部分有机污染物，使消化后的出水生化性得到很大提高。经过消化处理的废水进入接触氧化池，进行好氧曝气，进一步去除水中有机污染物。出水经二沉池固液分离后进入生物活性炭塔进一步处理后达标排放。工艺中产生的污泥进入污泥处理系统，经离心机脱水后，泥饼外运处理。产生的沼气进行相应的处理。54综合废水各单元处理水质预测改造后综合废水处理单元主要指标处理效果见表51。表52综合废水处理单元主要指标处理效果一览表处理单元指标CODCR（MG/L）NH3N（MG/L）SS（MG/L）硫化物（MG/L）进水3500016028020出水100005028015蒸馏去除率，7169025进水100005028015出水90005025215均质调节池去除率，100100进水90005025215出水5400485014絮凝反应池一沉池去除率，405805处理单元指标CODCRNH3NSS硫化物（MG/L）（MG/L）（MG/L）（MG/L）进水5400485014出水324044502二氧化氯氧化塔去除率，4010085进水324044502出水4869301UASB去除率，85804080进水4869301出水974211接触氧化池去除率，80553050进水974211出水684191生物活性炭滤罐去除率，3001030GB89781996一级标准100157010设计出水指标6841910第六章工程内容61水质参数1、废水量确定本废水处理工程处理废水量为135M3/D，考虑企业的发展，处理站出来废水的能力为200M3/D。2、废水水质XXXXXXX厂生产废水水质指标见表61。表61综合废水水质指标一览表项目PHCODCR（MG/L）NH3N（MG/L）硫化物（MG/L）SS（MG/L）进水101135000160202803、处理目标经处理站处理后，出水水质达到污水综合排放标准（GB89781996）一级标准，废水经处理站处理后达到表63的要求。表63设计出水指标CODCRMG/LSSMG/LNH3NMG/L硫化物MG/L（GB89781996）一级标准100701510设计出水指标681941062设计参数1、蒸馏釜功能废水经过蒸馏釜在105蒸馏，经冷凝去除掉大部分有机溶质，COD由蒸馏前的35000MG/L降到10000MG/L左右，对处理系统的后续处理起到关键作用。数量4套结构不锈钢结构容积均为16M3停留时间4H蒸馏釜配套有冷凝器4台；馏出液回收罐3台。蒸馏釜规格均为40M32、均值调节池功能蒸馏釜出水在调节池充分降温、调节水质和沉降。数量3座结构地下砖混结构尺寸分别为4M45M25M、4M45M25M、4M5M4M有效水深分别为2M、2M、35M3、絮凝罐功能调节池出水通过泵进入絮凝罐，通过中和、加药、搅拌，在罐内发生絮凝反应，形成密实容易沉淀的絮凝体。数量2台结构搪瓷反应釜容积分别为2M3、3M3停留时间05H絮凝罐配套有污水泵两台；加药罐4台；PH调节控制；搅拌装置两套。加药罐规格均为05M3搪瓷罐PH调节控制PH试纸检测搅拌装置锚式搅拌4、一沉池功能沉降分离废水中的粗大无机颗粒物和部分絮凝有机物，去除悬浮固体。数量1座结构地下砖混结构平面尺寸6M4M35M停留时间10H5、二氧化氯氧化塔功能在强氧化剂二氧化氯的作用下，将废水中的芳香类化合物氧化，破坏苯环的稳定结果，生成能为生化降解的小分子有机物，去除部分COD，破坏发色基，降低废水色度。本设备为成套设备，为新建。数量1座结构钢罐接触时间05H设计容积V5M3配套设备全自动二氧化氯发生器一套，污水泵一台。数量1套型号H8000有效氯产量8000G/H6、UASB反应器功能在无分子氧条件下通过厌氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质，同时将难降解的有机物分解为易降解的小分子有机物，提高废水的可生化性。数量1座结构钢罐设计有效容积300M3尺寸R4M，H总9M，H有效6M设计容积负荷2KGCOD/M3D配套设备，污水泵一台。7、接触氧化池功能池内设有填料。利用固着生长于填料表面的微生物，降解废水中的有机污染物。数量1座结构钢罐尺寸10M67M5M填料容积V201M3容积负荷05KGCOD/M3D气水比20停留时间24H接触氧化池配套有曝气装置一套，包含罗茨风机和微孔曝气器；半软性填料。罗茨风机数量1台微孔曝气器数量200套半软性填料201M36、二沉池功能接触氧化池出水在池停留，使水中污泥充分沉淀，达到脱色和澄清的效果。数量3座结构地下砖混结构平面尺寸4M35M35M有效水深3M停留时间5H7、活性炭滤罐功能进一步去除水中COD、SS等污染物，降低色度。数量2台结构碳钢罐容积75M3停留时间18H沉降池出水通过泵打入到活性炭罐，配套污水泵一台。8、污泥处理系统功能絮凝沉降池和净化沉降池通过污泥泵送入离心机，脱除水分，形成泥饼，便于处理。离心机型号SS1000离心机性能参数转速950R/MIN，N75KW离心机台数1台污泥泵型号NL1520污泥泵性能参数Q15M3/H，H20M，N55KW污泥泵台数一台63主要处理构筑物及设备主要构筑物及设备见表64，配套处理设备见表65。表64主要处理构筑物及设备一览表序号名称尺寸或规格单位数量备注1蒸馏釜台4不锈钢，原有2调节池座2地下砖混，原有3调节池座1地下砖混，原有4絮凝系统套1搪瓷，原有5一沉池座1地下砖混，原有6二氧化氯氧化塔座1钢罐，新建7UASB反应器座1钢罐，新建8接触氧化池座1钢罐，改建9二沉池座1地下砖混，原有10生物活性炭滤罐座2碳钢罐11污泥脱水间座1砖混，原有表65配套设备一览表序号名称规格型号单位数量备注1冷凝器台4原有2馏出液回收罐台3原有3污水泵台5原有4污泥泵台1原有5加酸罐台2原有6絮凝剂投加罐台2原有7絮凝反应罐台1原有8絮凝反应罐台1原有9二氧化氯发生器台1新增10罗茨风机台1新增11刮泥机台1新增12混凝搅拌装置台2新增1