天星树脂废水处理改造工程可行性研究报告.doc

可行性研究报告 xxxx天星树脂有限责任公司废水处理改造工程天星树脂有限责任公司废水处理改造工程可行性研究报告目 录1 总 论- 1 -1.1 项目名称、主办单位、企业性质及法人- 1 -1.2 承担可行性研究工作的单位- 1 -1.3 可行性研究报告编制依据- 1 -1.4 主办单位简介- 1 -1.5 项目概况和研究范围- 3 -1.6 研究结论- 3 -1.7 项目主要技术经济指标- 4 -2 项目建设的背景和必要性- 5 -2.1 项目建设的背景- 5 -2.2 项目建设的必要性- 8 -2.3 项目投资的经济意义- 10 -3 建设规模与处理程度- 11 -3.1 建设内容- 11 -3.2 废水处理站建设规模- 12 -3.3 处理程度的确定- 12 -4 项目建设地点和建设条件- 13 -4.1 建设地址- 13 -4.2 建设条件- 13 -4.3 厂址方案- 16 -5 工艺技术方案- 17 -5.1 企业废水处理现状- 17 -5.2 改造的原则- 18 -5.3 废水处理工艺方案的选择- 19 -5.4 废水处理工艺流程- 27 -5.5 主要建、构筑物工艺说明- 30 -5.6 主要设备一览表- 33 -5.7 废水处理方案达标处理可行性分析- 34 -5.8 废水处理改造工程效果预测- 35 -5.9 排污口规范化改造- 35 -5.10 分析化验- 35 -6 公用工程方案和土建工程- 36 -6.1 给排水设计- 36 -6.2 电气系统设计- 37 -6.3 自动化仪表及控制设计- 39 -6.4 通风设计- 44 -6.5 土建工程- 44 -7 节能减排分析- 48 -7.1 设计依据与设计的指导思想- 48 -7.2 设计原则- 48 -7.3 节能、减排措施与效果分析- 49 -7.4 节能减排管理- 50 -8 环境保护- 51 -8.1 当地环境质量现状- 51 -8.2 设计中采用的环境保护标准- 51 -8.3 环境保护设计要求- 52 -8.4 污水站建成后对水环境的改善- 52 -8.5 二次污染防治措施- 52 -8.6 污水站处理效果监测- 53 -8.7 环境影响评价- 53 -9 消防、劳动安全卫生- 56 -9.1 消 防- 56 -9.2 劳动安全与工业卫生- 57 -10 公司组织与劳动定员- 59 -10.1 工厂体制及组织机构- 59 -10.2 生产班制- 59 -10.3 劳动定员- 59 -10.4 人员的来源和培训- 59 -11 项目实施进度- 60 -11.1 建设周期安排- 60 -11.2 实施进度规划- 61 -12 工程招标- 62 -12.1 概 述- 62 -12.2 工程项目勘察、设计的招投标管理- 63 -12.3 工程项目施工的招投标管理- 64 -12.4 工程项目设备、材料采购的招投标管理- 64 -13 投资估算与资金筹措- 67 -13.1 投资估算- 67 -13.2 资金筹措- 70 -14 技术经济与综合效益分析- 71 -14.1 工程治理效果- 71 -14.2 财务分析- 71 -14.3 综合效益分析- 73 -15 结 论- 75 -15.1 综合评价- 75 -15.2 研究报告结论- 75 -附表：附表1 技术经济指标汇总表；附表2 总投资估算表；附表3 总成本费用估算表（生产要素表）；附表3-1 外购原材料费估算表；附表3-2 动力费估算表；附表3-3 固定资产折旧费估算表；附表3-4 无形资产和其他资产摊销估算表。1 总 论1.1 项目名称、主办单位、企业性质及法人项目名称：废水处理改造工程项目主办单位：xxxx天星树脂有限责任公司企业性质：有限责任公司企业法人代表：杨奇项目建设地点：固镇经济开发区经二路与纬八路交叉口1.2 承担可行性研究工作的单位可行性研究报告编制单位：安徽伟森咨询有限责任公司资格证书编号：工咨乙114200700211.3 可行性研究报告编制依据(1) xxxx天星树脂有限责任公司提供的相关工艺、技术资料；(2) xxxx天星树脂有限责任公司关于“废水处理改造工程”可行性研究委托书；(3)中华人民共和国水污染防治法（2008年6月）；(4)中华人民共和国水污染防治法实施细则（2000年3月）；(5)中华人民共和国清洁生产促进法（2002年6月）；(6)污水再生利用设计规范（GB50335-2002）；(7)淮河流域水污染防治“十二五”计划。1.4 主办单位简介xxxx天星树脂有限责任公司前身是xxxxxxxx精细化工厂，公司坐落于xxxx省级经济开发区化工工业园内，紧邻京沪高铁、宁洛高速，交通便利。历经近20年的风雨历程，现如今已发展成为一家集研制、开发、生产经营药用树脂、生物化工用树脂、植物提取用树脂的专业企业。公司占地面积35000平方米，拥有现代化的生产基地，完善的产品检测技术和质量管理体系，以及专业的研发、生产、管理队伍，目前公司离子交换树脂的年生产能力达到12000吨。公司始终坚持“质量和信誉是企业生命”的企业宗旨，并率先在同行业中通过严格的ISO9001质量体系认证，是国家电力部门产品入网单位。“天星树脂”多年来以良好的产品质量、规范的管理及全方位的售后服务与华北制药集团、石药集团、三九制药集团等多家国内大型企业建立了良好的长期合作伙伴关系。产品分为强酸、弱酸、强碱、弱碱、大孔吸附、大孔交换树脂及螯合树脂七大类上百个品种，广泛应用于电力、化工、制药、食品、生化、环保等诸多领域。公司成立以来，经过内抓管理，外拓市场的得力经营，销售收入逐年大幅度提高，2006年完成产品销售380吨，实现销售收入1500余万元；2007年8月完成1000吨DBM的技术改造并实现当年产销平衡。2008年新建年产1000吨SBM装置生产线。目前xxxx天星树脂有限责任公司已被xxxx科技厅认定为高新技术企业，其DBM产品被认定为高新技术产品。近年来xxxx天星树脂有限责任公司加大了海外市场的开拓力度，产品已远销俄罗斯、印度、巴西、韩国以及欧美发达国家。公司主营业务：阴离子树脂（2017、2014、D301、D201）、阳离子树脂（0017、0018）、大孔阴树脂生产销售。1.5 项目概况和研究范围1.5.1 项目概况xxxx天星树脂有限责任公司现有处理能力200m3/d的废水处理装置一套，设计进水COD浓度4500mg/L，设计排放标准为污水综合排放标准（GB8978-1996）表4中的二级标准。但是实际生产过程中，进入废水处理站的综合废水COD一般为48005000mg/L，超过了设计值，且实际废水产生量平均达320m3/d，而现有废水处理装置工艺设计不够合理，运行状况不理想，耐冲击负荷能力较差，废水处理效率较低，致使出水水质不能达标排放。为了实现废水达标排放，必须对原有废水处理进行深度处理改造。公司计划在现有污水站改建处理能力400m3/d的废水处理装置一套，设计进水COD浓度5000mg/L，设计排放标准为污水综合排放标准（GB8978-1996）表4中的二级标准。1.5.2 项目研究范围本研究以树脂工业生产废水处理为依据，在企业厂区内改建废水处理站，提高废水的处理效率，实现水污染物达标排放。项目研究的主要内容为：废水处理工程，设计规模400m3/d，进水COD 5000mg/L，设计出水水质COD150 mg/L。1.6 研究结论(1) 项目总投资415.00万元，全部由企业自筹，其中：建设投资396.72万元，流动资金18.28万元。(2) 项目完成后，可实现废水达标排放。1.7 项目主要技术经济指标表1.7-1 主要技术经济指标汇总表序号指标名称单位数量备注一建设规模与目标1.1废水处理站m3/d400出水水质执行污水综合排放标准（GB8978-1996）中二级标准二项目总投资万元4152.1建设投资万元396.722.2新增流动资金万元18.28三全年生产天数天300四项目定员人8五废水处理成本5.1水处理装置年均运行成本万元/年44.15含原材料、动力、工资福利费5.2总成本费用万元/年110.80含可变成本、工资、折旧费、摊销费- 84 -2 项目建设的背景和必要性2.1 项目建设的背景2.1.1 我国水污染问题严重(1) 我国水污染问题严重在维系人的生存、保障经济建设和维护社会发展的所有自然要素中，水的重要性毋庸赘述。然而随着工业化、城市化加快，世界面临着水资源短缺、污染严重的挑战。中国尤其严重，是世界13个缺水国家之一，全国600多个城市中目前大约一半的城市缺水，水污染的恶化更使水短缺雪上加霜：我国江河湖泊普遍遭受污染，全国75%的湖泊出现了不同程度的富营养化；90%的城市水域污染严重，南方城市总缺水量的60%-70%是由于水污染造成的；对我国118个大中城市的地下水调查显示，有115个城市地下水受到污染，其中重度污染约占40%。水污染降低了水体的使用功能，加剧了水资源短缺，对我国可持续发展战略的实施带来了负面影响。我国水体污染主要来自两方面，一是工业发展超标排放工业废水，二是城市化中由于城市污水排放和集中处理设施严重缺乏，大量生活污水未经处理直接进入水体造成环境污染。工业废水近年来经过治理虽有所减少，但城市生活污水有增无减，占水质污染的51%以上。据环境部门监测，1999年全国近80%的生活污水未经处理直接进入江河湖海，年排污量达400亿立方米，造成全国三分之一以上水域受到污染。(2) 我国水资源短缺的状况还相当严重水资源紧缺已经成为我国经济社会发展的主要制约因素。在解决饮用水方面，新中国成立以来，全国已累计解决农村2.82亿人饮水的困难，4亿多农村人口喝上自来水，城市自来水基本上已经普及。在粮食用水方面，我国的有效灌溉耕地面积达到8.4亿亩。在工业供水方面，我国工业用水从1980年的417亿立方米增加到目前的1200亿立方米。但是应该看到，我国水资源短缺的状况还相当严重。目前我国约有3亿农村人口喝不上符合标准的饮用水。农田受旱面积年均达3亿亩，年均减产粮食280多亿公斤。工业和城市用水的紧张状况不断突出，已经成为一些城市发展的主要制约因素之一。(3) 人均资源消费水平不高中国人口众多，农村人口所占比重比较大（2001年占64%），经济发达程度和居民生活水平较低，在世界上属于中低收入国家，人均消费量还处在较低水平。人均能源消费水平是衡量一个国家人民生活质量的关键指标之一。统计资料表明，中国人均能源消费量，2000年为1011.2千克标准煤，只相当于50年代初的世界人均能耗水平。人均水资源量2200立方米，仅为世界平均水平的1/4。2.1.2 淮河流域水污染防治的要求中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年(20112020年)规划纲要提出实施主要污染物排放总量控制。实行严格的饮用水水源地保护制度，提高集中式饮用水水源地水质达标率。加强造纸、印染、化工、制革、规模化畜禽养殖等行业污染治理，继续推进重点流域和区域水污染防治，加强重点湖库及河流环境保护和生态治理，加大重点跨界河流环境管理和污染防治力度，加强地下水污染防治。推进火电、钢铁、有色、化工、建材等行业二氧化硫和氮氧化物治理，强化脱硫脱硝设施稳定运行，加大机动车尾气治理力度。深化颗粒物污染防治。加强恶臭污染物治理。建立健全区域大气污染联防联控机制，控制区域复合型大气污染。地级以上城市空气质量达到二级标准以上的比例达到。有效控制城市噪声污染。提高城镇生活污水和垃圾处理能力，城市污水处理率和生活垃圾无害化处理率分别达到和。淮河是我国水污染综合治理的重点河流之一。xxxx环境保护“十二五”规划提出xxxx“十二五”期间的环境保护总体目标为：到2015年，主要污染物排放得到有效控制，突出环境问题逐步得到解决，重点地区和城乡环境质量有所改善，生态环境恶化趋势得到基本遏制，生态强省建设取得阶段性成果。具体目标是：污染减排目标全面完成。化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物排放总量比2010年分别减少7.2%、9.9%、6.1%、9.8%。巢湖流域总磷排放总量比2010年减少18.0%。地表水质量有所好转。地表水国控断面（点位）劣V类水质的比例小于20%，省控断面（点位）小于10%；国控断面（点位）好于III类的比例大于40%，省控断面（点位）大于60%。淮河流域、巢湖流域水环境综合治理取得实效。集中式饮用水水源地的水质达标率为95%以上。城乡环境质量有所改善。城市生活垃圾无害化处理率达到80%以上，工业固体废物综合利用率达到85%以上。各市城市空气质量优良率的比例达98.6%。酸雨频率有所降低，酸雨污染有所减轻。城市区域噪声状况有所好转。重金属、持久性有机污染物、危险化学品等污染防治取得初步成效。电离、电磁辐射环境得到有效监控，核与辐射确保安全。农业面源污染和农业生态环境恶化趋势得到基本遏制。城市建成区绿化覆盖率达到38%、村庄绿化率达到60%。生态功能退化现象得到遏制。森林覆盖率提高到29%以上，自然保护区面积占国土总面积的比例达到4.5%，生态示范创建扎实推进，90以上的国家重点保护物种、地方特有物种得到保护。区域性突出生态问题基本解决，重要生态功能区的生态系统和生态功能得到保护与恢复，生态脆弱区管理得到加强。应对气候变化能力增强。单位国内生产总值二氧化碳排放下降17%，非化石能源占一次能源消费比重达到6%，森林蓄积量达到2.2亿立方米。2.2 项目建设的必要性2.2.1 是保护环境、实现可持续发展的重要途径中国加入WTO后，国内企业必须更加重视在绿色潮流中创造财富，必须与发达国家在同等的环保规则下开展市场竞争。因此，国内公司要想取得与国外大公司同等竞争能力，就必须重视自身在活动、产品、服务中存在的问题，并解决存在的不足。即在考虑企业经济效益的同时，更需要重视自己产品在生产或使用过程中所产生的环境效益和社会效益，将企业的利益与可持续发展结合起来。xxxx天星树脂有限责任公司在发展经济的同时，不断强化自身的环境管理工作，重视生产与环境的和谐统一，不仅使企业生产废水达标排放，解决制约公司发展的瓶颈问题，而且产生良好的社会效益，树立企业良好形象。为防止污染、保护环境，该公司决定实施废水处理设施改造是必要的。2.2.2 是淮河流域水污染防治“十二五”计划的需要淮河是我国第五大河流，发源于河南省桐柏山，地跨豫、皖、苏、鲁四省35个地（市）、158个县（市、区），全长1000多公里，流域面积27万平方公里，流域范围内是我国重要的能源基地和农业区，而xxxx天星树脂有限责任公司就处在淮河流域内。国家环境保护部、发展和改革委员会、水利部、住房和城乡建设部于2008年4月14日联合下发的环发200815号文件关于印发淮河、海河、辽河、巢湖、滇池、黄河中上游等重点流域水污染防治规划（2006-2010）的通知及xxxx政府相关文件明确规定，加大对淮河等重点水域的管制，坚决取缔饮用水源的直接排污口，严禁向江河湖海排放超标污水。xxxx天星树脂有限责任公司在发展生产的同时重视环境保护，计划在厂区内改建一座处理能力为400m3/d的废水处理站，对生产废水和生活污水处理进行改造，实现达标排放，以便落实淮河流域水污染防治规划要求。2.2.3 推动企业走向生态型企业之路走生态型企业之路的目标，就是要通过全面推行清洁生产，努力节能降耗，提高资源综合利用效率，从生产和服务的源头减少污染物的产生，尽可能地保护企业及人类赖以生存和发展的环境。2.3 项目投资的经济意义(1) xxxx天星树脂有限责任公司“废水处理改造工程”是贯彻国务院颁布的淮河流域水污染防治暂行条例，落实淮河流域水污染防治“十二五”计划目标的具体措施，是实现我国社会经济可持续发展的有效途径。是保障淮河流域用水安全，实现我国经济可持续发展的迫切要求。(2) 项目的实施，是落实科学发展观、建设资源节约型、环境友好型社会的重要措施。具有显著的社会效益或环境效益。3 建设规模与处理程度3.1 建设内容xxxx天星树脂有限责任公司是生产离子交换树脂和大孔树脂的生产厂家。本项目主要针对企业自身产生的废水进行深度处理改造，以实现企业废水达标排放。企业现有废水处理站处理采用“厌氧水解酸化SBR池+气浮池”主体处理工艺，由于废水处理站设计进水COD浓度4500mg/L，而厂区实际综合废水COD一般为48005000mg/L，因此不能满足实际生产时废水排放的需要，导致废水处理装置处理能力不足，运行不稳定，废水处理效率较低，出水水质不能达标排放（COD排放浓度约550mg/L，氨氮排放浓度约60mg/L），因此，对现有废水处理站进行技术改造。本工程处理的废水为树脂生产废水，含有一些毒性大、难以生化降解的物质，常规的生化处理技术难以实现废水的达标排放。根据上述特点和本项目废水出水水质要求，以及原废水处理装置的实际运行情况，本方案拟采用厌氧-好氧相结合的方法处理该公司的废水，先通过厌氧反应去除废水中的大部分有机物，在通过好氧法去除废水中的残留有机物、NH3-N和总磷等污染物，处理后的废水可达标排放。该处理工艺在技术上和经济上都具有优势，其出水水质好，运行稳定，操作、管理方便，运行费用较低。3.2 废水处理站建设规模xxxx天星树脂有限责任公司废水处理站改造设计规模为400m3/d，设计进水COD浓度5000mg/L，采用厌氧-好氧相结合的方法处理，处理站需要24小时连续运行，设计平均处理废水量16.67m3/h。操作人员采取3班制运转。3.3 处理程度的确定3.3.1 原水水质指标企业废水水质指标列表如下：表3.3-1 企业废水水质指标污染项目CODBODSSNH3-N污染物浓度(mg/L)50001500600703.3.2 处理效果废水处理出水达到污水综合排放标准（GB8978-1996）表4中二级标准，处理后的水质指标如下：表3.3-2 企业废水排放指标污染项目COD（mg/l）BOD（mg/l）SS（mg/l）NH3-N（mg/l）污染物浓度(mg/L)144.7927.76143.3222.21排放标准1503015025本项目处理后的废水经污水管网进入固镇经济开发区污水处理厂进行集中处理，污水处理厂尾水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）中的一级A标准。4 项目建设地点和建设条件4.1 建设地址本工程建设在xxxx天星树脂有限责任公司厂区内，该公司位于固镇经济开发区经二路与纬八路交叉口。4.2 建设条件4.2.1 地理位置xxxx位于xxxx北部，淮北平原东南部，隶属xxxx，地理坐标为东经1170311736和北纬33003330之间。南濒北淝河与xxxx为邻，北抵沱河与灵壁县相望，东与五河县接壤，西南与怀远县毗邻，西北与宿县搭界，全县土地总面积1547km2。县城位于县境偏西南的中部（老古阳城），县城界域内东西宽约47km，南北长约51km，县城近期规划总面积约11.47km2，距省城合肥170km，地理位置优越，交通便捷。本项目拟建场址位于固镇经济开发区经二路与纬八路交叉口，xxxx天星树脂有限责任公司厂区内。4.2.2 地质条件xxxx位于淮北剥蚀平原，坐落在浍河一级阶地之上。地势平坦低洼，地面标高在1722m之间（局部地区低于16m），北侧稍高于南缘。高差约3m左右，地势以1/10000的自然坡降自西北向东南倾斜，城区沟塘密布，相互连通。每遇汛期，水联成片，因受河水浸蚀的影响，境内形成一种河口较低、河岸较高、河间微凸的地形。xxxx处于南北为古老结晶岩地层出露的“皖北煤海”中（北临宿州煤产区，南接淮颖煤产区），但本区自新生代以来，一直处于明显的下沉阶段，从而形成巨厚的第四纪覆盖层（厚度约200300m），同位于结晶之南的淮南煤田对比，并根据有关资料分析，本区可能存在较震旦系更新的如寒武系、奥陶系及石炭、二叠系煤系地层。但位于本区的两组断裂，破坏了煤田的稳定性或促使三叠系红砂岩覆盖于二叠系煤层之上，因而影响煤田的经济价值。xxxx东部临郯城庐江深断裂带，地震烈度为六度设防区。第四纪覆盖层多为粘土、亚粘土，地基承载力一般在180kPa。4.2.3 水文、水系xxxx城的地表水体主要有浍河及三八河。浍河系淮河的一级支流，发源于河南商丘地区，南北东南向流经xxxx城关镇。浍河全长222公里，其中流经xxxx城63公里，流域面积828.2平方公里，水面宽度为5080m；水深平水期为34m、洪水期为78m；流速平水期为11.2m/s。最大洪水期为2.2m/s；流量一般为800m3/s，最大为1300m3/s。由于近年浍河流域水土流失现象严重，河床不断淤塞升高，加之上游又无调蓄水库，每到汛期，河水猛涨，城区防洪任务艰巨，而枯水季节，河道水浅，甚至干涸断流。三八河发源于沱河南岸，自北向南流经xxxx城，入浍河固镇闸上游，全长14km，流域面积46.8km2，五年一遇设计流量49.14m3/s。底宽8m，边坡1:20，设计底高程14.0m。固镇地下水埋藏浅，水资源较为丰富，浅层地下水属第四纪全新期含水层组，其底版埋深在2.5m以下，地下水的补给主要是降水，水位在-16m-19.5m之间，潜水除靠雨水补给外，还同浍河发生水力联系。潜层地下水水质较差，pH值偏低，约6.5左右，且较为混浊；深层地下水硬度较高，但水质基本符合饮用水标准。4.2.4 气象条件xxxx城地处北亚热带至温暖带的过渡带，兼有南北方气候特点，属东部温暖带半湿润季风农业气候区，四季分明，雨量适中，日照充足，温和湿润，无霜期长，季风显著，光、热、水等自然资源较为丰富。降水量年季变化较大，年内分配不均，年平均降雨量839.4mm，最高1270.1mm。最低29.2mm；年平均日照时数2251.2小时；年平均气温为14.7，极端最高气温40.5，最低气温-12.4；年平均蒸发量1848.3mm；年平均无霜期218天；年相对湿度71%；全县风向有明显的季节性变化，全年以东东北、东东南风最多，春季偏东风，夏季偏南风，秋季东北风，冬季东北风、西北风最多，年平均风速3.4m/s。4.2.5 植被在全国植被分区中，xxxx处于暖温带落叶阔叶林区域和亚热带绿叶阔叶林区域的过渡地带。目前区域内植被覆盖率较高，除一些草本植物和灌木为自然植物外，其余多属人工植被。目前主要农作物品种有123个，其中水稻品种47个，小麦品种39个，豆类品种11个，玉米品种8个，山芋品种7个，油菜品种5个，麻类品种3个，花生品种3个。另有蔬菜13类、60种、180多个品种，药用植物242科、1193种。4.3 厂址方案本工程为企业废水处理站改造项目，在厂区内完成，不需另征土地。项目用水使用地下水，开发区日供水2万吨的自来水厂正在规划建设中，自来水厂建成后项目采用自来水，其供水能力能满足本项目的需要；项目供电由xxxx经济开发区精细化工园10kW引进，厂区内设置变电所一座，内设500kVA变压器一台，供电能满足项目需求。5 工艺技术方案5.1 企业废水处理现状xxxx天星树脂有限责任公司厂区内的废水主要来源包括：白球废水和树脂生产废水、厂区员工生活污水、设备及地坪冲洗水。主要污染物为石油类、COD、BOD5、SS、NH3-N。原有废水处理工艺流程为：废水 隔油池 调节池 中和混合池 沉淀池 厌氧水解酸化池 SBR池 中间水池 气浮池 清水池 生物活性炭 排水工艺流程说明：废水首先经过隔油池隔离浮油，再进入调节池内进行水质、水量调节。经中和提升泵进入中和混合池与投加的石灰乳反应，然后进入物化沉淀池进行泥水分离。上清液流入厌氧水解酸化池，固定在填料上的厌氧菌对废水进行厌氧水解，降低了废水中的大分子污染物，提高了废水的可生化性。然后废水进入SBR池进行好氧生化处理，设置中间水池缓冲SBR出水的水量冲击。废水经气浮提升泵提升到气浮池，通过压力溶气水释放的微气泡实现微小悬浮物的去除，浮渣刮除，清水进入生物活性炭池净化后排放。存在的问题：原废水处理装置设计规模为200m3/d，进水COD 4500mg/L，但企业综合生产废水实际水量约320m3/d，水质为COD=48005000mg/L，废水不能达标排放。因此，原有废水处理存在的问题主要有：(1) 工艺设计不合理，设计进水COD 4500mg/L，但实际生产废水COD浓度为48005000mg/L，因此废水处理装置达不到实际生产排水要求，废水处理效率较低。(2) 设计处理规模200m3/d，实际废水量约320m3/d，不能满足生产排水的需要。鉴于现有废水处理的现状，因此企业决定对现有废水处理站进行改造。5.2 改造的原则(1) 严格执行环境保护的各项规定，确保经处理后废水的排放水质达到国家及当地有关排放标准。(2) 本着技术先进、运行可靠，操作管理简单的原则选择废水处理工艺，使废水处理工艺灵活性、先进性和可靠性有机地结合起来。(3) 主要设备国产化，采用先进可靠的节能工艺技术和设备，并考虑所建装置的布局，尽量节约用地，确保经济效益的发挥和生产管理的方便。(4) 平面布置和工程设计时，结合厂区现状，布局力求简洁、紧凑，工艺流程合理顺畅，尽可能缩短建、构筑物间的管路距离。(5) 按照要求设置消防安全措施，减少隐患。(6) 遵循国家经济建设方针，贯彻勤俭办企业的原则，尽可能的节省投资，加快工程进度。(7) 坚持“三同时”原则，贯彻执行消防、环保、安全、节能、抗震等方面有关法令、法规和规范，确保安全生产。做好“三废”处理和综合利用。(8) 严格执行质量管理制度，树立“质量第一”的思想，精心设计。5.3 废水处理工艺方案的选择5.3.1 方案的选择各种有机废水处理技术发展已有多年的历史，至今仍是以活性污泥法为主流处理工艺。早期开发的一系列改进工艺主要是围绕着如何适应废水水质、水量的不均匀性展开。近年来，随着人们对环保的重视，开发出的改进工艺，主要体现在对出水水质标准的提高及运行的可靠稳定性上。由于本工程处理的废水为树脂生产废水，污染物的典型特征是含有苯环，因此对好氧微生物来讲毒性较大、难以生化降解，且色度较高，若常规的生化处理技术难以达标。根据企业生产废水水质特点和所要求的出水水质标准，本方案拟采用以生物处理为主、物化处理为辅的工业废水综合处理工艺，使废水排放达到污水综合排放标准（GB8978-1996）表4中的二级标准。.物化处理工艺的选择物化处理不仅可作为生物处理工序的预处理，有时还可作为高浓度有机废水的单独处理工序或后处理工序。在工业废水处理中采用的物化法有很多，下面是几种常用的物化处理方法。(1) 吸附法。利用多孔性固体吸附废水中某种或几种污染物，以回收或去除污染物，从而使废水得到净化。常用的吸附剂有活性炭、活性煤、炉渣、腐殖酸类、吸附树脂等。在工业废水处理中，常用粉煤灰或活性炭吸附预处理制药、印染等行业产生的废水。但是吸附法处理能力有限，只满足小水量废水的处理要求，并且在实际应用中，吸附质容易饱和，需要频繁更换和再生。(2) 气浮法。利用高度分散的微小气泡作为载体去粘附废水中的污染物，使其密度小于水而上浮到水面实现固液或液液分离。通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。化学气浮适用于悬浮物含量较高的废水的预处理，具有投资少、能耗低、工艺简单、维修方便等优点。气浮工艺往往适合处理SS浓度高的废水，但不能有效地去除废水中的可溶性有机物，对于天星树脂这样含大量溶解性有机污染物的生产废水，用普通气浮法是难以处理的。(3) 混凝沉淀法。通过投加化学药剂，使其产生吸附、中和微粒间电荷，扩散离子层的压缩而产生的凝聚作用，破坏了废水中胶体的稳定性，使胶体微粒互相聚合、集结，在重力作用下沉降，在沉降过程中，胶体绒粒又不断扩大而成絮体，并又吸附捕集周围颗粒而沉降，使水得到澄清处理。混凝沉淀在工业废水处理领域的应用相当普遍，且硫酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铝、三氯化铁以及微生物絮凝剂等许多混凝剂在工业废水处理中都有应用。但是混凝法受废水性质、混凝剂的影响较大，对于胶体杂质浓度比较低、pH较低的生产废水不适于用混凝法。同时，混凝剂用量比较大，处理成本较高。(4) 高级氧化技术。在国内外近十多年来的研究中，高级氧化技术是一种新型的处理难降解有机废水的化学氧化技术。根据产生自由基的方式和反应条件的不同，可将高级氧化技术分为湿式空气氧化法、超临界水氧化法、光化学氧化法、声化学氧化法及相应的催化氧化法等。它是利用复合氧化剂或光照射等催化途径产生活性极强的自由基（如 HO），OH的标准氧化还原电位为2.8V（仅次于氟的2.87V），是高级氧化过程的中间产物，作为引发剂诱发后面的链反应发生，对难降解的物质特别适用，而且它几乎无选择地与废水中的任何有机污染物反应，彻底地将其氧化分解为二氧化碳、水或矿物盐，不会产生新的污染。高级氧化法虽很有前景，但也存在着高成本、高投入的问题，有待进一步的研究。(5) 内电解法是依据金属腐蚀原理，利用电解质溶液中铁碳之间形成的微电池效应来对废水进行处理的一种电化学处理技术，具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等优点，能量及原材料消耗少，所以该法自诞生开始，就在美国、前苏联、日本等国家引起广泛重视。20世纪80年代此法引入我国。生物难降解废水，可用微电解作为预处理手段，实现大分子有机污染物的断链，发色及助色基团的破坏而脱色，从而提高废水的可生化性，降低后续处理负荷与成本。目前微电解法已被成功地应用于印染、石化、重金属、农药、制药、油分等废水的处理。(6) 活性炭吸附法原理：活性炭在活化过程中，巨大的表面积和复杂的孔隙结构逐渐形成，活性炭的孔隙的半径大小可分为：大孔半径20 000nm；过渡孔半径15020000nm；微孔半径150nm；活性炭的表面积主要是由微孔提供的，活性炭的吸附可分为物理吸附和化学吸附，而吸附过程正是在这些孔隙中和表面上进行的，活性炭的多孔结构提供了大量的表面积，从而使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。就象磁力一样，所有的分子之间都具有相互引力。正因为如此，活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力，从而达到将介质中的杂质吸引到孔径中的目的，这就是物理吸附。必须指出的是，这些被吸附的杂质的分子直径必须是要小于活性炭的孔径，这样才可能保证杂质被吸收到孔径中。这也就是为什么我们通过不断地改变原材料和活化条件来创造具有不同的孔径结构的活性炭，从而适用于各种杂质吸收的应用。活性炭吸附法技术在国内用于医药、化工和食品等工业的精制和脱色已有多年历史。70年代开始用于工业废水处理。生产实践表明，活性炭对水中微量有机污染物具有卓越的吸附性，它对纺织印染、染料化工、食品加工和有机化工等工业废水都有良好的吸附效果。一般情况下，对废水中以BOD、COD等综合指标表示的有机物，如合成染料、表面性剂、酚类、苯类、有机氯、农药和石油化工产品等，都有独特的去除能力。所以，活性炭吸附法已逐步成为工业废水二级或三级处理的主要方法之一。除了上述几种常用的物化处理方法外，某些工业废水还采用反渗透法和吹脱氨氮法，反渗透法可实现废水浓缩和净化目的，吹脱法可降低氨氮含量。此外，离子交换、膜分离、萃取、蒸发与结晶、磁分离等方法在工业废水处理中也有应用。.生化处理工艺的选择目前生化处理技术主要有以下几种方法：(1) 活性污泥法。生物处理技术是目前工业废水广泛采用的处理技术，其中活性污泥法是比较成熟的技术之一。由于加强了预处理，改进了曝气方法，使装置运行稳定，如今已成为水处理领域普遍采用的方法。 普通活性污泥法的缺点是废水需要大量稀释，运行中泡沫多，易发生污泥膨胀，剩余污泥量大，去除率不高，常需采用二级或多级处理。因此，近年来，改进曝气方法和微生物固定技术以提高废水的处理效果，已成为活性污泥法研究和发展的重要内容。 深井曝气法是活性污泥法的一种，是高速活性污泥系统，氧利用率高。因具有占地小、可直接承受高浓度废水、耐冲击等主要优点，在国内尤其是化工企业应用甚广，据初步统计，现已有30多座曝气深井。因各厂水质及工艺管理水平不同，运行实际的差距较大，COD去除率一般为7090%；可生化性较差的废水，COD去除率一般为7080%。 延时曝气法的改良形式主要是氧化沟法和间歇曝气法，近些年来已渐被用于工业废水处理。氧化沟又称循环曝气池或无终端曝气池，它是一座形成闭合回路的沟渠，因停留时间长、污泥负荷低、故较耐冲击、处理效果稳定可靠；又因曝气机远端缺氧，水中硝酸盐可望通过反硝化作用转化为气态氮，同时达到去碳、脱氮的效果。间歇曝气法又称序批式活性污泥法(SBR)、周期循环延时曝气系统(ICEAS)等，其工艺特点是在同一设施中周期性地完成进水、曝气、沉淀、出水、闲置的工序，具有占地小、投资省、能耗低、可脱氮、运行稳定、管理灵活、剩余污泥少等优点。 加压曝气的活性污泥法提高了溶解氧的浓度，供氧充足，既有利于加速生物降解，又有利于提高生物耐冲击负荷能力。常州第三制药厂采用加压生化生物过滤法处理合成制药废水，其中加压生化部分采用加压氧化塔的形式，塔内的压强可达45个大气压，水中的溶解氧浓度高达20mg/L以上。结果表明加压生化不仅能够去除大部分有机物，而且能够去除大部分挥发酚、石油类与氨氮类，使出水主要污染物的去除率高达80%90%以上。(2) 生物接触氧化法。生物接触氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的特点，具有较高的处理负荷，能够处理容易引起污泥膨胀的有机废水。在工业生产废水的处理中，常常直接采用生物接触氧化法，或用厌氧消化、酸化作为预处理工序，来处理诸如扑热息痛（对乙酰氨基苯酚）等制药、化工生产废水。江西某药厂采用生物接触氧化法处理制药废水和生活废水的混合液，废水COD从1500 mg/L降至80mg/L，去除率达96%。(3) 微生物固定技术。将微生物固定在载体上或定位于限定的空间区域内，并保持其生物功能，反复利用。固定化微生物技术已用来处理四环素、扑尔敏、布洛芬等制药生产废水。另外，亦可在SBR中采用固定化微生物技术来处理氨氮含量高的工业废水。高浓度有机工业废水具有浓度高、难生物降解、毒性大等特点，采用物理和化学处理工艺或一般的生物处理常达不到理想的效果。因此利用优势菌种对特定底物的高浓度难降解有机废水的处理技术得以迅速发展。该法是通过筛选分离出高效菌株，或通过生物工程技术培养特异菌株并进行固定化，用于高浓度有机废水的定向处理。它是在原有的生物膜法的基础上引进了细胞固定化技术。固定化微生物技术进一步提高了生物处理构筑物中高效生物量的浓度，可以大大提高反应速率和处理效能，减少了污泥量和二沉池的负荷，降低了基建投资费用，为高浓度难降解有机废水的处理开辟了一种新的途径，受到国内外学者的极大关注。但该法只适用于所含有机物种类单一的废水。通过物化处理单元，企业生产废水中苯环类污染物大部分断链、开环，色度降低，可生化性大幅度提高，但COD浓度仍然较高。因此本次改造生化处理单元采用“生物接触氧化生物炭活性污泥”的组合处理工艺。本工艺的技术特点是：采用兼氧、好氧菌处理中高浓度有机废水，不仅处理效果好，处理负荷高，且处理稳定，污泥产生量少，另外投资少，运行操作简便。.污泥处理方法的选择（1）污泥干化：指通过渗滤或蒸发等作用，从污泥中去除大部分含水量的过程，一般指采用污泥干化场（床）等自蒸发设施。此方法处理污泥可以节省投资，但占地面积大，周边环境卫生差，一般适用于处理污水量小的污水处理站。（2）带式脱水机工作原理：含水污泥，经污泥泵输送至污泥搅拌罐，同时投加凝聚剂进行充分混合反应，而后流入带式污泥压滤机的布泥器，污泥均匀分布到重力脱水区上，并在泥耙的双向疏导和重力作用下，污泥随着脱水滤带的移动，迅速脱去污泥的游离水。由于重力脱水区设计较长，从而达到最大限度重力脱水。翻转下来的污泥进入超长的楔形预压脱水区将重力区卸下的污泥缓缓夹住，形成三明治式的夹角层，对其进行顺序缓慢预增加压过滤，使泥层中的残余游离水份减至最低，随着上下两条滤带缓慢前进，两条滤带之间的上下距离逐渐减小，中间的泥层逐渐变硬，通过预压脱水大直径的过滤辊, 将大量的游离水脱掉，为泥饼顺利进入挤压脱水区，进入“ S ”压榨段，在“ S ”型压榨段中，污泥被夹在上、下两层滤布中间，经若干个压榨辊反复压榨，上下两条滤带在经过交错各辊形成的波形路径时,由于两条滤带的上下位置顺序交替，对夹持的泥饼产生剪切力,将残存于污泥中的水分绝大部分积压滤除,促使泥饼再一次脱水，最后通过刮刀将干泥饼刮落，由皮带输送机或无轴螺旋输送机运至污泥存放处。带式污泥脱水机受污泥负荷波动的影响小，还具有出泥含水率较低且工作稳定启耗少、管理控制相对简单、对运转人员的素质要求不高等特点。在污水处理工程建设决策时，可以选用带式压滤机以降低工程投资。目前，国内新建的污水处理厂大多采用带式污泥脱水机，例如北京高碑店污水处理厂一期工程五台脱水机全部是带式压滤脱水机，自带、辊压筒、滤投入运行以来情况良好。（3）叠螺式污泥脱水机工作原理：叠螺式污泥脱水机工作原理分为3个阶段：浓缩阶段：当螺旋推动轴转动时，设在推动轴外围的多重固活叠片相对移动，在重力作用下，水从相对移动的叠片间隙中滤出，实现快速浓缩。脱水阶段：经过浓缩的污泥随着螺旋轴的转动不断往前移动；沿泥饼出口方向，螺旋轴的螺距逐渐变小，环与环之间的间隙也逐渐变小，螺旋腔的体积不断收缩；在出口处背压板的作用下，内压逐渐增强，在螺旋推动轴依次连续运转推动下，污泥中的水分受挤压排出，滤饼含固量不断升高，最终实现污泥的连续脱水。自清洗阶段：螺旋轴的旋转，推动游动环不断转动，设备依靠固定环和游动环之间的移动实现连续的自清洗过程，从而巧妙地避免了传统脱水机普遍存在的堵塞问题。叠螺式污泥脱水机广泛适用于市政污水、食品、饮料、化工、皮革、焊材、造纸、印染、制药等行业的污泥。适用于高、低浓度污泥的脱水。进行低浓度（2000mg/L）污泥脱水时，无需建设浓缩池、贮存池，降低建设成本，减少磷的释放和厌氧臭气的产生。5.3.2 废水处理工艺的确定生物法处理有机废水是目前较为成熟的处理工艺，从微生物的作用机理来讲，生化处理工艺可大致分为两类，即好氧工艺和厌氧工艺。厌氧工艺具有适于高浓度废水的处理、节约能耗、运行费用低、容积负荷高、污泥产量低、污泥容易处理等许多优点，但对于浓度较高的废水，单纯的厌氧工艺很难使处理后废水的CODCR、BOD5达到排放标准。好氧工艺可使废水经处理后各项污染指标均达到排放标准，但对浓度较高的废水采用好氧法很不经济，动力消耗很大。本方案采用厌氧-好氧相结合的方法处理该公司的废水，先通过厌氧反应去除废水中的大部分有机物，再通过好氧法去除废水中的残留有机物、NH3-N和总磷等污染物，处理后的废水可达标排放。5.4 废水处理工艺流程本次改造的生产废水处理工艺流程见图5.4-1。白球废水除油池树脂废水中和池初沉池 调节池絮凝池二沉池 UASB进水池生活废水化粪池干化场污水处理厂清水池 SBR池SBR进水池UASB池图5.4-1 工艺流程图工艺流程简述：（1）除油池白球废水为高浓度含油有机废水，经管道，流入除油池内，将上面漂浮的浮油撇除，水力停留时间为4h。（2）中和池树脂废水为酸性废水，不利于絮凝沉定，因此将树脂废水流入中和池中，加入液碱进行PH值调节，水分停靠时间为4h。（3）絮凝沉定池白球废水经除油后、树脂废水经综合调解后、生活废水经化粪池后共同进入絮凝沉淀池，废水进入絮凝沉定池，主要功能就是将水体中的悬浮物絮凝沉定，减轻后端生物系统的处理符合，水力停留时间为4h。（4）调节池絮凝沉淀池出水进入调节池，调节池内设搅拌系统通过调节水质/水量，废水进入厌氧池，水力停留时间为16h。（5）厌氧池调节池出水进入厌氧池，通过厌氧处理去除大部分有机污染物质并且提高了好氧段的去除效果水力停留时间为48h。（6）好氧池厌氧池出水进入好氧池，有机物被微生物摄取后，通过代谢活动对有机物进行降解作用，水力停留时间为48h。好氧采用SBR工艺SBR池经过水解酸化处理后，有机物浓度虽然降低很多，但仍达不到国家规定的污水排放标准，还需进一步进行好氧处理。好氧处理采用SBR法。SBR是序批式间歇活性污泥法的简称。就是“间歇式活性污泥法”，也叫“序批式活性污泥法”。SBR工艺去除污染物的机理与传统活性污泥大体相同，而运行方式则存在