某石化公司供排水车间污水深度预处理项目(炼油污水深度处理)可研报告(doc)

目录1总论411项目名称、主办单位、地点等情况412建设单位概况413项目背景、投资意义及必要性414产业政策符合性分析715编制依据及原则716研究范围及编制分工1017项目研究结论102市场分析及价格预测1321市场分析1322价格分析及价格预测133项目建设规模、产品方案及总工艺流程1431建设规模1432产品方案1433水质指标1434工艺选择154工艺装置技术及设备方案285原料、辅助材料及燃料供应3851原料供应3852辅助材料供应396自动控制3961概述3962控制系统及仪表选型3963工艺装置自动控制方案3964设计中采用的主要标准及规范417公用工程及辅助生产设施4171净化风现状4172供电4173电信4374供热4375采暖、通风4376维修、化验4377库房及堆场438节能4381编制依据4382节能原则4483能耗分析4484节能措施449环境保护4591编制的依据和标准4592建设项目污染及治理措施4610消防47101概述47102设计中采用的主要标准及规范4711节水47111概述47112回用水量及配给48113主要节水措施4812职业安全卫生48121编制依据48122编制原则49123环境因素对项目职业安全卫生的影响49124设计中采取的主要安全防范措施5013人员配置5214投资概算及资金筹措52141基础设计概算52142资金筹措5415经济评价54151经济评价依据54152经济评价主要数据、参数5416财务评价结论54附图一中国石化公司供排水车间污水深度预处理项目工艺流程图设备平面布置图1总论11项目名称、主办单位、地点等情况项目名称供排水车间污水深度预处理项目项目建设单位中国石化分公司企业性质国有企业法人代表12建设单位概况13项目背景、投资意义及必要性项目背景项目的建设宗旨在达到低投入、高产出、低消耗、少排放、能循环、可持续的资源节约目标，降低综合单耗指标，实现清洁生产。中国石化股份有限公司公司加工原油处理量目前为300万吨/年左右，为保证企业长远发展规划，贯彻执行国家对环境保护、劳动安全等有关规定，响应环境保护“十一五”规划的号召，下大力对污水进行深度处理全部回用到循环水厂。1本污水回用工程项目符合国家产业政策，可以为企业持续发展做出贡献。2采用先进、合理、成熟、可靠的工艺流程。本项目采用的污水回用工艺为我公司现阶段最先进的第四代污水深度处理回用工艺，该工艺已成功的应用于大连、齐鲁、南京、锦州石化分公司炼油污水达标排放及回用工程，本项目研究方案，结合本项目的应用目标和项目实际情况，有针对性的对该工程的工艺进行认真详细的分析考虑，确定合理的处理方案。3积极选用新技术、新工艺、新设备、新材料，确保工程技术含量和先进性。4确保低能耗、低成本运行，确保运行安全性、稳定性。5合理布局，节约用地，考虑扩产。6充分听取建设单位意见，确保用户满意。项目建设的必要性及意义水资源的短缺已成为当今全球性的社会和经济发展的主要制约因素。目前我国经济正处于快速增长期，工业用水大幅度增长，水资源供需矛盾将更加突出。石油化工是高耗水行业，中石化、中石油所属企业均面临供水短缺的问题，包括资源型缺水和由于受到不同程度的污染，所呈现的水质型缺水趋势。因此加强水资源的节约、保护和科学利用、提高水的利用效率，已经成为当务之急，炼油厂地处中国中北部，淡水资源紧张，所以对淡水资源的循环利用是必要的，有利于企业长远利益的。中国是干旱发生频繁的国家，水资源人均占有量仅为世界人均占有量的四分之一。国务院为解决水资源缺乏问题，要求发改委会同财政、税务部门抓紧制订并不断完善节能、节水设备（产品）目录，并研究采取优惠政策，鼓励生产、销售和使用节能、节水设备（产品），鼓励开发和利用可再生能源。要充分运用价格调节机制，促进节能、节水、节约原材料和资源综合利用。同时，国务院以办公厅国办发200430号文下发关于开展资源节约活动的通知。目前我国水环境形势十分严峻，各地水污染物排放总量均明显超过环境容量，民众对水污染事件的反映和投诉越来越多，国家环保总局已明确表示将对各污染源采取严厉措施。国家也把节水提高到了战略性的高度，党的十五届五中全会把水资源作为关系我国经济安全和长远发展的“三大战略资源”之一。石化企业的生存及发展必须满足国家对环境保护的标准要求，中国石化公司为谋求更快更高的发展，对炼化污水进行深度处理回用势在必行。最近发布的中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要中也提出了建设资源节约型、环境友好型社会，要求落实节约资源和保护环境的基本国策，建设可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会。纲要中提出，加强水污染防治，加大“三河三湖”等重点流域和区域水污染防治力度。严禁向江河湖海排放超标污水。中国石化公司200T/H污水深度处理回用项目的建设是保证企业长期发展的必要条件，污水回用装置的节水减排有利于优化企业生产管理水平污水经本项目深度处理以后，生产的初级再生水可以供给循环水系统作补充水用，替代新鲜水，既节约了宝贵的新鲜水，又减少了等量排污水量，实现了污水资源化，符合节水减排原则。200T/H污水深度处理回用工程是一项开拓资源化工程，也是一项环境保护工程，符合国家“节流优先，治污为本，提高用水效率”的工业节水指导方针。为企业的发展开拓良好的环境空间，还具有相当高的经济效益。符合环境经济及效益环保的理念。14产业政策符合性分析根据国家发展和改革委员会产业结构调整指导目录（2005年本），本项目属于鼓励类“节能减排建设项目”，并符合国家“节能减排、保护环境”的精神。15编制依据及原则151编制依据（1）关于印发中国石油化工集团公司石油化工项目可行性研究报告编制规定的通知中国石化咨2005154号（2）中华人民共和国环境保护法（3）石化工程有限公司与中国石化公司签订的“中国石化公司供排水车间污水深度预处理项目”可行性研究报告技术咨询合同”2008年3月。（4）企业提供的编制可行性研究报告的有关资料。（5）标准规范石油化工企业设计防火规范（GB5016092（1999版）石油化工企业给水排水系统设计规范（SH30152003）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB5005892）室外排水设计规范（GB500142006）污水再生利用工程设计规范（GB503352002）污水综合排放标准（GB89781996）给水排水工程结构设计规范（GBJ6984）混凝土结构设计规范（GB500102002）工业建筑防腐设计规范（GBJ4682）低压配电设计规范GB5005495供配电系统设计规范（GB5005295）建筑设计防火规范（GB500162006）建筑灭火器布置设计规范（GB500142005）泵站设计规范（GB/T5026597）采暖通风与空气调节设计规范（GB500162003）低压配电设计规范（GB5005495）石油化工静电接地设计规范（SH30972000）建筑照明设计标准（GB500342004）化工企业总平面设计规范（HG/T206491998）建筑抗震设计规范（GB500112001）化工企业静电接地设计规程（HG/T206751990）建筑物防雷设计规范（GB501402005）工业企业噪声控制设计规范（GBJ8785）设备及管道保温设计导则（GB/T817585）石油化工非埋地管道抗震设计通则（SH30392003）石油化工企业环境保护设计规范（SH302495）防止静电事故通用导则（GB121581990）石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警规范SH30631999压力管道安全管理与监察规定（1996年7月1日施行）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB5006292）石油化工企业水质标准SH30992000给水排水设计手册（111册）；石油化工自动化选型设计规范SH30051999通用用电设备配电设计规范GB5005593石油化工仪表安装设计规范SH/T31042000石油化工企业建筑设计规范SH11790石油化工控制室和自动分析室设计规范SH30061999石油化工仪表配管配线设计规范SH30191997石油化工仪表接地设计规范SH30811997石油化工仪表供电设计规范SH30821997业主提供的场地地质、规划、消防、环保、绿化等资料。业主提供的生产工艺、水质、水量等资料。152指导思想和编制原则（1）严格执行有关环境保护各项规定，首先必须确保各项出水水质指标均达到回用水的要求。（2）针对本工程的具体情况和特点，采用简单、成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺，尽量利用已有的水处理设施，以达到节省投资和运行管理费用的目的。（3）系统运行有一定的灵活性和调节余地，以适应水质水量的变化。（4）管理、运行、维修方便，尽量考虑操作自动化，减少操作劳动强度。设备选型采用通用产品，选购的产品在国内是技术先进、质量保证、性能稳定可靠、工作效率高，管理方便、维修维护工作量少，价格适中及售后服务好的产品。（5）在保证处理效率的同时工程设计紧凑合理、节省工程费用，减少占地面积，减少运行费用。（6）设计美观、布局合理、降低噪声、消除异味及固体废弃物，不影响周围环境，避免二次污染。16研究范围及编制分工项目的研究范围新建污水深度处理装置。装置界区划分及分工新建深度处理装置按照甲方规划位置结合周边建筑物性质确定。17项目研究结论171综合技术经济指标主要技术经济指标表序号项目单位数据说明一项目建设规模装置T/H200二年运行时间小时8000设计三四动力及公用工程消耗量1新鲜水104T/A042电104KWH/A88五三废排放量1废水104T/A处理达标后排放2废气NM3/A无六生产定员人不增加七占地面积M2600八综合能耗总量MMJ/A九项目总投资万元138643其中工程投资万元116896十年平均营业收入万元4608十三年平均总成本费用万元十四年平均营业税金及附加万元十五年平均利润总额万元21933十六收益率所得税前2093收益率所得税后171资本金净利润率15822项目投资回收期动态所得税前年789项目投资回收期静态所得税前551172结论（1）项目建成投产后每年可用回用水144万吨，节水减排，社会效益显著。（2）项目建成投产后每年可节约新鲜水144万吨，而且降低了吨油耗水量，经济效益显著。（3）本研究项目选用的工艺技术成熟、可靠、经济合理，在国内已有多个工业化实例，目前均在正常运行，工艺技术是可行的，无投资风险。（4）本研究项目具有明显的环保效益和可观的经济效益，无论从环保、节水和企业可持续发展分析，都是一个很好的项目，符合国家环保政策，符合循环经济理念。2市场分析及价格预测21市场分析本项目是将达标排放的污水，经本装置深度处理后进入双膜脱盐工序。本装置为污水进入双膜前的预处理部分。211本装置所生产的初级工业再生水做为反渗透除盐系统的原水水源，处理水再经反渗透脱盐处理，可确保反渗透的使用周期。212本装置产水水质符合进入双膜的水质要求，从另一个角度来讲，减少了污水排放量，节约了排污费用。22价格分析及价格预测221价格分析本装置产水将作为双膜进水的原水，所以对各污染物浓度要求降低到一定范围之内，否则会影响后续的双膜出水质量。进水是来自原厂区的二级排放水，用常规的生化法难以将污染物降低到要求的标准。所以在本工艺方案确定的过程中同时兼顾了投资和效果等方面的因素，以投资少、效果好为制定原则。222价格预测单位生产成本中固定成本占比例较大，而可变成本中的原材料是废水，药剂占比例较小，占比例相对较大的是电费。所以今后的变化不会很大。对比价格中的新鲜水价和排污费用，随着经济的发展国家的调控政策是提高趋势，预计今后配合节水和减排，新鲜水水费和排污费势必上调。那么销售计价会上调，而成本却变化不大。因而会显出效益增加趋势。3项目建设规模、产品方案及总工艺流程31建设规模根据甲方提供的水质情况资料，设计进水量为200M3/H,经处理后，全部回用到循环水场，替代新鲜水。设计产水量180M3/H，原料水为原排水池待排污水。32产品方案装置设计总进水量200M3/H，经过各工序处理设计出水为180M3/H。33水质指标331污水回用装置设计进水指标根据公司2007年污水出水水质统计表中的指标为依据，由于原水水质执行国家污水综合排放标准GB89781996中表4第二类污染物最高允许排放浓度一级标准，所以回用装置设计进水指标为污水综合排放标准中表4第二类污染物最高允许排放浓度二级标准，详见下表。2007年污水出水水质统计表序号项目单位平均值最大值最小值GB89781996中二类二级回用装置设计进水指标1PH73275270669692CODMG/L807110983081201203NH3NMG/L358472850504油MG/L13823404110105悬浮物MG/L40541501506BOD5MG/L3030332污水回用装置设计出水指标污水回用装置出水进入双膜系统进行脱盐处理，设计出水指标如下序号项目单位GB503352002中的循环水补充水水质要求要求指标回用装置设计出水指标1PH659688568852CODCRMG/L6040CODMN583NH3NMG/L10334油MG/L5115浊度NTU53334工艺选择341设计原则工艺选用以成熟稳定为最主要依据，所选取的工艺要求如下1）被国内知名大型炼化企业广泛采用并认可；2）设计、操作经验丰富，可借鉴性强；3）有较强的抗冲击能力，且根据其它厂家的运行经验进行改良；4）在稳定的基础上兼具先进性；342设备可靠性水处理系统的选择，不仅是设备零部件的选材、生产厂家和单体质量，更注重设备的运行参数，这些都是影响处理效果和设备造价的重要因素。343工艺路线根据公司的现状及燕化、齐鲁、大连、锦州等地石化公司污水预处理的运行状况，综合考虑投资、占地等因素，选择两种方案比较3431方案一在原污水厂的设计基础上，在原生化反应池的好氧段水池，投加卡能士K3型填料，改造成为CBR反应池，提升反应池内的生物浓度，改变生物种群结构，在提升处理能力的同时增强对难降解有机物的去除效果。二沉池、氧化沟出水进入化学氧化池，经O3/H2O2组合进一步去除有机物，然后进入气浮滤池进行深度处理，为后续双膜系统进行有效的预处理保障。投资在138643万，有相似石化厂运行的经验，由于利用了现有处理装置，占地不超过600平方米。现有污水处理厂沉淀池北部空地可满足本工程的需要。3432方案二处理达标排放的污水汇集到调节池，经提升泵提升流入混凝气浮池，除油、悬浮物和氨氮等，然后加入臭氧余气进行预强氧化后进入BAF池进行深度的生物处理，去除COD和氨氮；并截留悬浮物，由于原水水质设计指标依据污水综合排放标准中表4第二类污染物最高允许排放浓度二级标准，水质较差，所以设计采用高效率的BAF池工艺进行深度生物处理，以保证预处理的效果。出水流入清水调节池缓冲匀质，亦可作为BAF逆流式曝气生物滤反冲洗的水源，池中水经清水提升泵提升流入高效复合滤器，去除悬浮物、浊度、油类。污水经过高效复合滤器处理后流入臭氧反应池，进行高级氧化处理，目的在于将水中残存的引起COD的难降解有机物氧化，改变其分子结构，进而将其去除。加入臭氧的污水经二级提升泵提升至多腔生物活性炭滤器，利用生物法和物理吸附法去除COD，悬浮物等。多腔生物活性炭滤器出水部分再次提升进入双膜系统进行下一步脱盐处理或用于回用水用水点。此方案投资1500万元，占地1200平方米，需在现有污水处理厂范围外建设。调节池混凝气浮池BAF生物滤池臭氧反应池活性炭过滤器臭氧发生器回用水池达标污水反洗水去污水处理厂前端反洗水排水纯氧（空气）用水点矾花至原污水处理厂高效过滤器混凝、助凝药剂消毒臭氧余气以上两个方案，工艺路线无非是生化、化学、物理的方法；由鼓风空气于第二方案占地较大，现场无法满足，暂按第一方案设计。344水质分析及处理工艺的确定水处理工艺的选择对系统出水水质、水量都起着决定性的作用，并直接影响到各部件的使用寿命。国内众多污水回用项目所采用的进水标准一般为污水综合排放标准中表4第二类污染物最高允许排放浓度一级标准，而本项目原水水质为污水综合排放标准中表4第二类污染物最高允许排放浓度二级标准，在COD、NH3N等方面表现出水质恶劣，根据这种情况，需采用具有较高处理效率的工艺，来应对恶劣水质对回用系统的冲击。对于本工程而言，结合原水质资料和处理出水用途两方面因素综合考虑处理工艺的选用，从水质分析记录数据中可以得出以下结论1）原水水质不稳定，几项指标比如COD、NH3N、氯离子等不符合回用要求。2）原水要做为初级再生水回用到生产中，需要进行进一步处理，在进入双膜之前COD、NH3N、氯离子等污染物含量远大于进膜的要求浓度，必须进行进一步降解去除，否则后续处理工艺不能长期稳定运行。3）如果进水COD含量过高，或大于5MG/L（锰法），经过双膜处理后排出的浓液将超过排放标准，按照GB89781996中二类二级的要求，不能直接外排。4）双膜系统的运行情况以及使用寿命关键取决于预处理环节,预处理的好坏直接影响整个工程的使用效果双膜系统首先也是必须要解决的问题就是膜系统的污染问题膜会被进入系统过程中的或在该过程中沉淀出的任何不溶解的物质所污染,设计预处理设备的目的就在于改善膜的进水质量,排除这些污染问题膜的污染一般由以下过程引起无机物的沉积结垢有机分子的吸附有机污染颗粒物的沉积胶体污染微生物的粘附及生长生物污染膜污染是一个缓慢的过程,很多情况下属于未被发现的隐患问题,以上几种情况都会导致膜系统被污染,当膜系统受到污染,势必会出现以下问题系统清洗和维护费用增加产品水质变坏,不能满足使用要求膜的使用寿命下降因此,我们在设计处理工艺时,根据水质的具体情况,结合多年来膜系统在石化行业的实际运行效果,有针对性的选择处理工艺,有效的解决和克服了膜系统在运行中的一些常见问题现有炼油污水处理厂采用传统的活性污泥工艺，设计标准为国家二级排放标准，难以达到作为回用水源的水质要求，需要进一步出理，降低出水中的COD和氨氮、悬浮物的含量。相关处理工艺应考虑以下两个方面（一）强化现有污水处理系统的处理能力和处理效果1曝气池内加载体流动床生物膜（简称CBR）8公司现有污水处理厂设计处理能力500M3/H,采用隔油浮选曝气池沉淀池氧化沟消毒池过滤等技术，自2003年至今回用于循环水系统。系统能较稳定运行，出水水质出现波动大多因为原水水质变化所致。作为进一步提升水质的措施可以采用增加后续处理单元的方式，也可以是改造原有生化处理系统的方式以达到更好的出水水质。而改造方式可以在不新建构筑的条件下进行，既节省占地又减少建设投资，具有更好的经济性和可行性。改造实施的前提是采用更为高效的和适应改造的工艺，采用在现有曝气池内加载体流动床生物膜（简称CBR）技术，该技术最显著的优势是在不新增构筑物和基本不改变原有运行方式的情况下，通过将现有生化反应池改造为CBR反应池，提升系统处理能力24倍，或显著提升出水水质（稳定达到国家一级标准）。CBR在改造中的应用主要有以下三种方式MBR技术应用方式现有污水处理厂与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与与对于炼油污水厂的改造升级，最为常用和最为高效的工艺是生物膜与活性污泥共池工艺，可取得最大的运行负荷和理想的处理效果。改造过程较为简便，可通过直接向反应池中投加专有载体填料的方式实现改造，目前该技术在全国多座炼油污水厂的改造中获得成功，可使出水水质稳定达到国家一级标准。CBR实际上是一种基于特殊结构填料的生物流化床技术，该技术在同一个生物处理单元中将生物膜法与活性污泥法有机结合，提升反应池的处理能力和处理效果，并增强系统抗冲击能力。其污染物降解原理如下图所示微生物附着生长于悬浮填料表面，形成一定厚度的微生物膜层。独特设计的填料在鼓风曝气的扰动下在反应池中随水流浮动，带动附着生长的生物菌群与水体中的污染物和氧气充分接触，污染物通过吸附和扩散作用进入生物膜内，被微生物降解。附着生长的微生物可以达到很高的生物量，因此反应池内生物浓度是悬浮生长活性污泥工艺的24倍，可达812G/L，降解效率也因此成倍提高。由于微生物为附着生长方式（不同于活性污泥的悬浮生长），流动床载体表面的微生物具有很长的污泥龄（2040天），非常有利于生长缓慢的硝化菌等自养型微生物的繁殖，填料表面有大量的硝化菌繁殖，因此系统具有很强的硝化去除氨氮能力。同时附着生长方式利于其它特殊菌群的自然选择，而这些特殊菌群可有效的降解制药废水中的特征污染物，特别是一些难降解的污染物，从而获得更低的出水COD浓度，提升出水水质。悬浮填料通过在出口处增加筛网，可将填料保留在反应池内，填料表面的微生物也随之停留在反应池内，反应池内微生物浓度相对稳定，对来水的水质和水量冲击具有更强的抗冲能力。CBR流动床技术的应用方式比较灵活，既可应用于好氧单元，借助曝气升力形成流化态，也可应用于厌氧反应单元，借助水下搅拌器形成流化，使载体上的微生物与进水达到理想的完全混合状态，增加接触，提高去除效果。CBR技术的关键在于采用了独特的悬浮填料，由于该填料独特的结构设计，使CBR较传统流化床工艺具有更高的污泥浓度、更均匀的流化态，从而获得更好的净化效果。2CBR的填料简介CBR填料的独特之处主要表现在以下几个方面（1）独特的结构（如右图）填料外部膜更新快活性强，内部膜受到充分保护，生物生长状态良好，彻底改变传统填料只能外部生长的方式，使微生的降解效率更高填料内部生物菌群生命周期长，菌种丰富，特别适合硝化菌的生长，并兼有厌氧好氧双重特点，硝化反硝化脱氮效果明显。（2）生物载体表面积大内部受保护的有效比表面积500M2/M3足够大的载体表面积适合微生物的吸附生长,有效生物浓度达10G/L以上（传统活性污泥仅为24G/L），处理能力更强，容积负荷是传统活性污泥法的24倍。高的生物浓度使来水的水质波动得到充分的分散，并迅速被消减，从而提高了系统的抗冲击负荷能力；而且微生物固定于悬浮填料上，不随水流流出反应池，因此不存在生物流失问题。（3）科学的配比，使填料挂膜后比重接近于1（挂膜前096）合适的比重使填料在轻微搅拌下即可获得完全的流态化，最大限度的降低能耗；填料自由通畅的旋转，增加对水中气泡的撞击和切割，破碎大的气泡，延长气泡在水中停留时间，氧的利用率可提高35个百分点，有效的降低了供氧能耗。3工程应用优势CBR技术在工程上的应用优势主要表现在以下几个方面（1）更高效的脱碳能力CBR载体上的高浓度的生物菌群可获得很强的COD降解能力，COD容积负荷达到610KGCOD/M3D；同时载体上丰富的生物菌群类型，增加了对难降解有机物的降解性能，因此系统的出水水质更好。应用于污水回用深度处理时可完全满足系统对COD等有机污染物进一步降低的需要。（2）更优越的脱氮效果CBR载体上的生物膜污泥龄长，非常适宜于硝化菌的生长，硝化菌浓度高，因此硝化脱氮能力显著，25的硝化效率达051KGNH4N/M3D，而传统的活性污泥法在污泥浓度为3G/L的情况下，硝化效率低于03KGNH4N/M3D。通过增加前置反硝化段还能去除系统总氮，脱氮效果达1100GNOXN/M3D25。该特点在高氨氮的炼油及化工污水处理方面具有显著优势，可获得出水氨氮低于15MG/L的脱氮效果，有效防止污水回用后续膜处理工艺的生物结垢问题。（3）更稳定的出水水质CBR能够获得稳定的出水水质主要得益与该工艺很强的抗冲击负荷能力。CBR反应池内高浓度的生物量以及附着生长的特性使反应池内一直保持着较高的生物浓度，来水水质的波动可被迅速分解，确保出水水质稳定。（4）更简捷的运行管理载体流动床技术属于生物膜技术，不存在传统活性污泥法的污泥膨胀、污泥上浮以及污泥流失等问题，也不用担心传质问题和供氧问题，因此不必频繁的监控反应池污泥情况和变换运行参数，使日常的运行管理更简捷。同时载体上的生物膜可实现自动平衡，无需人为调节生物量和生物浓度。（5）较低的运行能耗CBR载体的引入可提高氧的利用率35，因此充氧能耗降低；而紧凑的工艺结构也有利于节能。（6）更低的建设投资和占地面积CBR处理单元的引入可显著提高A/O工艺的容积负荷率，从传统A/O工艺的12KGCOD/M3D提升到26KGCOD/M3D。在获得相同处理能力和处理效果的条件下，CBR可减少构筑物容积和占地面积14倍，因此土建投资和征地费用大大减少，整体投资降低约1020左右。（7）更少的维护和检修CBR采用的填料材质坚固稳定，可保证使用20年以上不需更换。配套使用的高强度耐腐蚀塑料穿孔管曝气系统长期使用免维护，彻底杜绝了传统橡胶微孔曝气器易破损的问题，从而大大减少了日常维护和检修费用，保证系统的长期连续运行。（8）更少的剩余污泥产量CBR系统中微生物污泥龄长（2040天），生物相多而且稳定化，同时微生物自身氧化分解，故系统污泥产生量少，降低污泥产量20以上，相应减少了污泥处理费用。后续的低负荷活性污泥工艺类似于延时曝气工艺，在提供更好水质的同时，降低污泥产量。（9）更灵活的运行方式CBR可根据不同的来水水质，选择不同的填料填充率，以获得相应的处理能力。通过填料的增加可以轻松的获得整体处理能力的提升，满足日后污水进一步扩能的需求。（二）新增深度处理单元，为超滤反渗透脱盐工艺提供良好的预处理单元。深度处理单元主要目的是进一步降低出水中的悬浮物和胶体态物质，同时去除部分残余COD。传统的深度处理单元一般采用“混凝沉淀多级过滤”，但实际运行结果表明，该组合工艺存在处理单元过多，操作复杂，自动化程度不高，滤料易受油污染而结块等问题，因此需要采用更为先进紧凑、运行更为可靠的工艺。本方案采用了气浮滤池一体化技术（DAFF），在同一个处理单元中同时完成“混凝气浮多介质过滤”过程，结构紧凑，全自动化运行，出水水质更稳定。4工艺装置技术及设备方案41CBR反应池活性污泥反应池出水进入到CBR反应池。在池内，以去除污水剩余难降解COD为主，同时NH3N通过前段生化同化去除和硝化去除。池内填充卡能士移动式填料，填料填充率40。池底设置高强度耐腐蚀塑料曝气管，空气是底部向上运动，上升的空气与水形成气水混合体带动悬浮式填料在水中形成良好的流化态。填料表面高浓度的微生物对污水中的有机物进行高效分解，使污染物浓度迅速降低。在水流的作用下，填料表面衰老的菌体被水流剥离填料，随着流水进入出水槽，离开反应池。填料表面可以获得较长的污泥龄，部分微生物内源消化大大降低剩余污泥产量。鼓风机房向CBR反应池供气，保证水中溶解氧量维持正常水平。CBR池内设溶解氧测定仪2台（每池1台），实时检测池内溶氧浓度，并在中控系统显示，根据监测结果，人工调节风机进口调节阀，获得最佳的运行状况和节省能耗。1、设计参数设计处理水量200M3/H水力停留时间6HR污泥浓度（含生物膜部分）10000MG/L2、构筑物利用原生化池改造。反应池有效容积1200M3。3、主要设备1）填料设计填料填充率40设计填料总量480M3设计填料类型K32）不锈钢筛网数量4套材质SS3043）曝气系统曝气方式穿孔管曝气数量2套4）在线溶解氧检测仪量程00520MG/L数量2套42化学氧化池O3氧化处理水虽然有一定的效果，但是O3氧化有机物有一定的选择性，氧化的产物有时还会产生二次污染。应用O3/H2O2组成的高级氧化过程可弥补单一O3或者H2O2氧化的不足之处。过氧化氢和臭氧联合系统是一种有效降解水中污染物的高级氧化过程，不产生二次污染，可直接将污染物氧化为二氧化碳和水。污染物在O3/H2O2氧化过程中的降解速率比单一过氧化氢或者臭氧氧化过程快2200倍。在臭氧水溶液中加入H2O2会显著加快臭氧分解产生羟基自由基OH。O3/H2O2系统是一种较有前途的降解废水中有机污染物的深度氧化技术。1、设计参数设计处理水量200M3/H水力停留时间1HRH2O2有效投加量25MG/LO3有效投加量510MG/L2、构筑物结构型式钢砼结构主体尺寸LBH10M4M55M（有效水深5M）3、主要设备1）臭氧发生器规格空气源臭氧发生器，臭氧产量3KG/H，主机功耗4554KW，工作压力00501MPA。数量2台，一用一备。2）臭氧微孔扩散设备数量2套3）30H2O2溶液储罐规格V1M3数量1个4）30H2O2溶液计量泵规格Q34L/H，H20M数量2台，一用一备43气浮滤池后续深度处理单元的进水水质要求较高，要进入回用系统，对深度处理单元的处理效率和稳定性要求更高，因此采用了气浮滤池技术，以获得更好和更稳定的出水水质。工艺说明气浮滤池是将气浮（DAF）和过滤（F）合建在一起的一体化处理单元，本设计池体采用矩形。按其作用功能分为两部分，上部为溶气浮选区（0810M），下部为双层滤料过滤区（1215M）。DAF系统内，通过溶气和溶气释放系统，将产生的微气泡粘附于悬浮物体表面，使悬浮物混合体比重略小于水的比重，由此悬浮物被气泡带至水面形成浮渣，然后通过撇渣器将悬浮物浮渣撇除。工程实例表明，在正常运行状况下，经深度处理后的出水所含悬浮物的组份主体为轻质的絮体，比重轻，难以沉淀，采用浮选法去除效果好，能使出水浊度保持在3NTU以下。气浮池下部为双层滤料滤池进一步过滤去除水中细小的悬浮物质和浊度。DAF池构造前部为溶气释放混合区，为使生化池出水经快混、混凝后的水流和溶气水有效混合接触，生化池出水水流通过DAF池前部的混凝池稳流桶进入DAF池混合区。在混合区，溶气水和被混凝来水充分混合，由于溶气水突然减压，被溶入水中的气体呈微气泡释放，并很快分散粘附于水中悬浮的固体颗粒周围，气泡颗粒形成很轻的絮体浮至水面，形成漂浮污泥，在气浮区表面形成一层污泥层，通过刮泥机刮板将污泥刮入集泥槽，由集泥槽自流入污泥贮池。贮池外设螺杆泵，可将污泥提升至污水场污泥脱水车间进行处理。气浮后的净水，经无烟煤和石英砂双层滤料过滤后出水进入出水监测池，经投消毒剂后外送回用。溶气水泵不断的将经气浮后的净水（产水量的1/10）加压输入压力溶气罐，溶气罐工作压力06MPA，同时工业压缩空气通过缓冲罐（工作压力08MPA），并经过滤减压后从溶气罐的上部输入。加压的溶气水与压缩空气在压力溶气罐内充分混合溶气，在工作压力下，溶气罐的水形成过饱和空气水，再由溶气罐底部出水管输出进入气浮滤池前部的释放池底部，通过释放器减压释放。形成微气泡的混合液越过混合区堰墙进入浮选区，气泡的直径小于15M，在浮选区由于絮体吸附气泡后比重发生变化，比重小于1的絮体上浮到水面形成泥渣层，通过设在池出水端的刮渣机去除；少量比重大于1的机械杂质和絮体进入过滤区被截留在滤层中，滤层中的截留污物定期通过气水反冲洗被去除。反冲洗过程采用气水联合反冲，由现场PLC控制自动完成，同时也可现场手动控制。气水反冲洗每天一次，每次历时1015MIN。启动反冲洗程序有三种方式A滤池的水头损失；B过滤时间；C操作人员介入。反冲洗过程如下先进行气擦洗，启动气擦洗风机，向需要反冲洗的单元滤池供风，气洗强度4070M3/HM2,历时35MIN,气洗计时器停止，则停止气洗风机，关闭管路阀门系统，转入水洗控制程序。进行反冲洗的滤池在反冲洗泵启动之前关闭出水阀门，同时打开反冲洗排水阀，此时设在滤池内的超声波液位计与反冲洗水排水阀连锁控制反冲洗水位，目的是为了保持滤料有效的膨胀高度，防止液位过高滤料被冲跑和控制稳定合适的水位达到滤料颗粒相互碰撞几率，保证冲洗效果。水洗强度1520M3/HM2,历时510MIN。反冲洗时间到，计时器会自动停止正在运行的反冲洗泵，装置进水调节阀会开到全部流量开度，絮凝池进水阀打开，搅拌系统溶气分散系统、剪切喷水和刮泥机转入工作状态，关闭反冲洗水排放阀、打开产品水排放阀,滤池进入正常过滤运行状态。设计参数如下A）气浮区要求的回流比RR1025絮体气浮区面积45M2B）过滤区滤池类型下流式双介质滤料无烟煤、细砂滤池单元数量2（每个单元2格）长度L10M宽度W5M正常运行时表面负荷22M3/M2H一格滤池反冲洗时表面负荷44M3/M2HC）溶气释放系统该系统由2台溶气加压泵（Q20M3/H，H08MPA）、溶气罐V4M3、压缩空气过滤系统、控制阀门和仪表、分散阀组（DN20释放阀10个）五部分组成。D）浮选过滤系统浮选过滤有效容积为125M3，设DN50剪切喷水管1套、翅片式刮渣机1台，反冲洗回收槽2个（1006683）SS半圆柱形槽，石英砂、无烟煤细滤料、砾石骨料，精密过滤滤板、滤头液位开关LS、液位变送器LT、压差液位计各一套。E）气水反冲洗系统气洗设空气擦洗风机1台、配电机85KW。控制阀门、仪表、管路等。水洗设反冲洗水泵2台、配变频电机75KW,控制阀门、仪表、管路等。反冲洗用水来自出水监测池，反冲洗出水进入反冲洗水回收池。F）浮渣池浮渣池为收集气浮产生的浮渣，浮渣池设立超声波液位计和污泥泵1台，由液位计控制污泥泵的起停，将浮渣输送污泥浓缩罐。构筑物浮渣池1座，有效容积V30M3尺寸LWH3255M配套设施A）浮渣泵数量1台流量Q20M3/H扬程H25M功率3KWB）超声波液位计数量1台，量程07MD）反冲洗水回收池新建一座反冲洗水回收池。E）产品水储存池产品水储存池即是本工程的“出水监测池”应满足以下要求提供1027加压回流水供溶气罐溶气；提供滤池滤料层反冲洗水进水（耗水量270M3/D）。F）辅助系统加药由污水场统一配备絮凝剂，絮凝剂投加量约为3060MG/L（8AI2O3含量），加药量由气浮滤池出水口电磁流量计流量信号通过现场PLC控制。控制现场设PLC控制柜1台，与整体DCS通讯。主要构筑物及设备表43气浮滤池主要工艺设备一览表序号名称规格单位数量备注一快混池1快速搅拌机N118R/MIN,N55KW台12快混池出水堰DN400套1园桶式出水堰3气动阀门DN400台1二絮凝池1絮凝搅拌机N2060R/MINN037KW台22稳流桶R450L5000套2三气浮过滤池1释放阀DN20个10专有设备2溶气加压水泵Q20M3/HH80M台23刮渣机N055KW（电机、减速器、喷水设施、安装支架、电器、仪表）台1专有设备4溶气罐V4M3,碳钢防腐，10MPA（控制阀门、压力变送显示、液位变送与显示、流量控制与安全阀等配件）台1专有设备5过滤系统滤料、滤头、安装配件、液位控制仪表、出口控制阀等辅助设施）套1专有设备6气洗风机N90KW台17反冲洗水泵N75KW,台28浮渣泵Q23M3/,H15M台19反冲洗废水提升泵N15KW台210配套管道及控制阀门套144出水监测池出水监测池兼做DAFF反冲洗泵吸水池及双膜单元吸水池。监测池内设立在线水质检测仪，实时监控出水水质指标，当水质超标时通过切换外送控制阀门，将出水输送至事故罐储存，然后再逐步回到前端生化系统再次处理。设计参数设计处理水量200M3/H水力停留时间2H构筑物出水监测池1座尺寸LBH10M10M45M（有效水深4M）配套设施1）在线COD监测仪数量1台，量程0120MG/L2）在线PH/温度监测仪数量1台，量程0143）超声波液位计数量1台，量程07M45各单元预期水质指标表53各单元预期水质指标处理单元COD（MG/L）BOD5（MG/L）NH3N（MG/L）石油类浊度PH原污水厂出水12030501069改造后二沉池出水5010535659气浮滤池出水4055136595原料、辅助材料及燃料供应51原料供应本项目原料为污水处理厂达标排放污水，水量200T/H，水质相对稳定。52辅助材料供应本项目工程运行中所用的化学药剂均为国内市场常规药剂，货源广泛、价格稳定，对生产成本影响较小，常用化学药剂详见下表。化学品消耗序号项目名称单位数量规格1PACT/D02液体投加时一般采用8（AI2O3含量）2H2O2T/D0048306自动控制61概述根据本工程的工艺状况，自动控制采用微机PLC控制系统，该系统能对生产过程及反冲洗过程进行数据采集；经自控设备、自控仪表、PLC控制站、工控机控制软、硬件所集成的集散式控制系统，实现对生产过程进行自动监视、操作控制信息管理，并能保证系统良好的开放性、可扩充性，达到厂方满意。62控制系统及仪表选型本工程自动化控制系统，根据污水场现状及仪表改造的规划设计。63工艺装置自动控制方案本工程为改造工程，自控系统充分利用原有控制系统，新增部分与原有控制系统保持兼容。整体上可以采用DCS控制系统主要包括以下几个部分生化池新增溶解氧和PH信号进入原有控制系统集中显示；臭氧发生器自带PLC控制系统，可与原有控制系统进行通讯；气浮滤池系统自带PLC控制系统，可与原有控制系统进行通讯。631对控制室、机柜间要求对控制室、机柜间、UPS室按标准要求配空调，机柜下设400MM深电缆沟和基础槽钢，地面辅设防静电地板。632主要仪表和设备1微机2PLC控制站3电磁流量计4压力传感器5UPS电源6耐腐蚀液位变送器7液位传感器8就地手动控制箱9气动蝶阀10气动球阀11臭氧发生器报警系统12其它热工仪表64设计中采用的主要标准及规范1）石油化工自动化仪表选型设计规范SH300519992）石油化工仪配管配线设计规范SH301919973）石油化工企业仪表供气设计规范SH302020014）自动化仪表工程施工及验收规范GB5009320025）低压配电设计规范GB50054956）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058927）石油、化工企业设计防火规范GB50160928）石油、化工仪表安装设计规范SH/T310420009）石油、化工控制室和自动分析器室设计规范SH300619997公用工程及辅助生产设施71净化风现状回用系统的净化风利用原有的供风系统输送。72供电电气部分包括机泵、照明、自控仪表等用电设备和控制部分。根据污水处理厂原有供电情况，给本装置供电。本装置设备的装机容量和使用容量见表721。（此表不含照明和仪表用电量）为节约用电，控制较大电机启动电流，对负荷变化较大的电机采用变频调速，变频机柜的运行信号传送至控制室。装置的照明按工业企业照明设计标准、石油化工企业照度设计标准进行设计，潮湿部位选用防水防尘灯具，室外灯具选用带防护罩的防水防尘灯具，照明开关和分线盒采用防水防尘电气，电源从本工程所设配电柜分两路供给。本装置设电气、仪表专用接地线各1组，并与原接地装置可靠连网（电器选件及施工均不按防爆考虑）设计中采用的主要标准及规范1）通用用电设备配电设计规范GB50055932）低压配电设计规范GB50054953）工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ65834）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058925）工业企业照明设计标准GB50034926）石油化工企业照度设计规定SH/T302720037）石油化工企业生产装置电力设计技术规范SH303820008）供配电系统及设计规范GB50052959）10KV及以下变电所设计规范GB500539410）建筑物防雷设计规范GB500579411）电力工程电缆设计规范GB502179412）石油化工企业设计防火设计规范GB501609213）炼油厂用电负荷设计计算方法SHJ306094注本项编写中无标题号的为略，不在设计范围之内。73电信由炼油厂内部解决，控制间设内线电话和调度电话各一部，用于日常业务联系。74供热本装置正常生产运行时不用蒸汽，只在各滤器反冲洗时或冬季扫线时使用。75采暖、通风热源从厂系统采暖管线接入。76维修、化验维修和化验工作按原有系统统一安排管理，不再另设。77库房及堆场本装置设有中间药库，其他用库房，由排水车间统一安排，不另增加库房及堆场。8节能81编制依据811炼油化工建设项目可行性研究报告编制规定812石油化工设计能量消耗计算方法SH/T31102001。82节能原则采用先进可靠的工艺和技术，减少水、电、气消耗。采用合理的高程设计，减少提升，节约电耗。采用新型高效节能设备，提高能量转换效率。设备及管道布置尽量紧凑合理，以减少散热损失和压力损失。物料进出界区设置计量仪表。83能耗分析公用工程规格消耗量及能耗序号项目名称单位数量规格1新增耗电量KWH1102压缩空气用量NM3/D50004MPA3仪表风NM3/D1004MPA新增装机容量约为300KW84节能措施本装置工艺设计中，始终贯穿以节能为中心的原则，采取了多项节能措施。841充分利用各工艺各构筑物之间的高程差，最大限度减少中间升压次数。842水泵房设计全部采用自灌式运行，既节能又优化了操作。843设备及管道布置尽量紧凑合理、选用优质的绝热材料，减少热损失和压力损失。844选用国产高效节能电动机及高效节能荧光灯。9环境保护91编制的依据和标准911编制依据本项目环保设计文件的编制遵照中华人民共和国环境保护法及国家各级机关关于环境保护的规定的相关文件，在设计中严格执行“三同时”原则，并贯彻治理工业“三废”，开展综合利用的精神。912采用的标准规范建设项目环境保护设计规定（87）国环字002号石油化工企业环境保护设计规范SH30241995污水综合排放标准GB89781996大气污染物综合排放标准GB162971996工业企业噪声控制设计规范GBJ8785石油化工噪声控制设计规范SH/T31462004化工建设项目环境保护设计规定HG/T20667200592建设项目污染及治理措施本项目为效益型环保工程，在项目研究中对“三废”的产生和处理均有相应措施，工艺选型均以无污染工艺为主，一切从环境保护角度考虑问题。921废水污染及治理措施本项目废水总量较少，主要由各级滤器和BAF池的反冲洗回水组成。基本治理措施如下反冲洗回水送到污水处理厂前端，重新进行二级处理。922废气污染及治理措施本项目废气是O3余气，属于不稳定性强氧化剂，其半衰期为30秒，分解为无毒无害的高纯废氧气，经臭氧余气吸收器吸附后，经通风管排出。923废渣本项目气浮池产生的浮渣、污泥水排到污水处理厂进行污泥处理，进行沉降脱水处理，处理后的泥饼送往焚烧炉焚烧。924噪声本项目噪声主要来自水泵，设计中严格执行工业企业噪声控制设计规范，选用低噪声设备，对噪声较大的电机考虑加隔声罩等措施。10消防101概述1011本装置生产介质是不可燃物质，属无火灾危险性装置，水泵间、综合间应设消防水栓，装置内的通道与消防通道连接，可满足检修和消防的需要，设备平面布置间距均符合防火距离要求。1012本装置建筑物为砖混结构，水池为钢筋砼结构，采用一般性消防设施即可102设计中采用的主要标准及规范建筑设计防火规范GB500162006石油化工企业设计防火规范（1999年版）GB5016092建筑灭火器配置设计规范GB50140200511节水111概述本装置将采取一系列节水措施，原则是本装置生产运行中不使用新鲜水，具体措施是ABAF池冲洗水、过滤器反冲洗水均采用自产的各段工艺水。B臭氧发生器的冷却水采用初级再生水，冷却回水仍返回初级再生水池，继续供下一道工艺使用。C配制药液用水全部采用初级再生水。D卫生及站区绿化用水全部采用初级再生水。注当本装置启车时允许暂时使用新鲜水，装置运行正常后立即切换改用再生水，设计工艺管道时，考虑切换手段。112回