污泥资源化利用中心10000ta电镀污泥资源化利用项目可行性研究报告

1、目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 第一章 总论 11.1 概述 1研究结论 3第二章 项目建设背景及必要性 72.1 项目提出的背景 72.2 项目建设的必要性 9 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 第三章 建设规模和产品方案 11建设规模 11产品方案 11 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 第四章 工艺技术方案 124.1 污泥来源及成分 124.2 工艺技术方案的选择 134.2 物料平衡和消耗定额 204.4

2、自动控制方案 224.4 主要设备选择 244.5 标准化 25 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 第五章 原辅材料及动力供应 275.1 原料、辅助材料供应 27资源条件 275.3 生产动力消耗 27 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 第六章 建厂条件和厂址方案 28建厂条件 28厂址方案 33 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 第七章 公用工程和辅助设施方案 35总图运输 35给水排水 38供电及电信 447.4 供热 457.5 贮运设施

3、467.6 通风及空气调节 467.7 维修 467.8 土建 477.10 生活福利设施 53 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 第八章 节 能 548.1 节能标准和设计规范 548.2 能耗指标及分析 558.3 节能措施综述 56节能投资 588.5 清洁生产分析 58 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 第九章 环境保护 60环境现状 60执行的环境质量标准及排放标准 60建设项目的主要污染源及污染物 619.4 环境保护与综合利用 639.5 环境管理和监测 649.6 环境影响评价

4、67环保费用 67 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 第十章 劳动保护与安全卫生 6910.1 劳动保护与安全卫生 6910.2 消防 73 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 第十一章 工厂组织和劳动定员 7611.1 工厂体制及组织机构 7611.2 生产班制和定员 7611.3 人员来源和培训 77 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 第十二章 项目实施规划 7812.1 建设周期规划 7812.2 实施进度规划 78 HYPERLINK l

5、bookmark24 o Current Document 第十三章 工程招投标方案 7913.1 概述 7913.2 发包方式 79招标组织形式 8013.4 招标方式 80 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 第十四章 投资估算与资金筹措 8414.1 投资估算 8414.2 建设期利息估算 85流动资金估算 85总投资估算 8514.5 资金筹措与使用计划 86 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 第十五章 财务分析 8715.1 财务分析依据及说明 8715.2 产品成本和费用估算 8715

6、.3 销售收入及税金估算 8815.4 利润估算 8915.5 财务分析 8915.6 财务盈利能力分析 90清偿能力分析 90现金流量分析 90不确定分析 9115.10 财务评价结论 9115.11 主要财务经济指标 92第十六章 结论 9316.1 综合评价 9316.2 研究报告的结论 9316.3 建议 94污泥资源化利用中心10000t/a电镀污泥资源化利用项目可行性研究报告 污泥资源化利用中心10000t/a电镀污泥资源化利用项目可行性研究报告 第一章总论1.1概述1.1.1项目名称、主办单位名称、企业性质及法人项目名称：10000t/a污泥资源化利用项目主办单位：*科技有限公司

7、企业性质：股份制项目负责人：*联系方式：*项目性质：新建建设地址：*经济开发区1.1.2企业概况1.121企业基本情况*污泥资源化利用中心由*科技有限公司投资建设，*科技有限公司（以 下简称“中腾镀业”）定位于电镀中心的基础设施、土建和污水污泥处理等环 保设施，以及小部分的电镀生产线的建设， 在电镀中心内推行清洁生产，实现绿 色管理，并通过物质集成、能源集成、技术集成、信息共享、实施共享等措施， 使电镀中心在整个*县经济循环中发挥链接作用，使能源在产业链中得到充分运 用，并应用高新工艺技术、抗风险技术、管理技术等建立生态电镀中心。该电镀中心内主要包括46个电镀车间，158条电镀生产线，含18种

8、电镀工 艺。项目分二期建设，第一期建设时间为 2011年7月2012年7月，一期建设 内容包括8个电镀车间、16条电镀生产线（8条铜镍铬生产线，2条滚挂镀金生 产线，2条滚挂镀银生产线，4条碱性镀锌生产线），第二期建设时间为2012年 8月2014年12月，建设内容包括38个电镀车间、142条电镀生产线（其中包 括：电泳、涂装、磷化、阳极氧化等电镀工艺生产线）。1.1.3编制依据及原则1.131编制依据双方签定的“可行性研究报告编制协议书”；化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定(修订本)2006年12 月;(3)现行的国家及行业标准、规范、规定；中华人民共和国水污染防治法；中华人民共和国

9、节约能源法；中华人民共和国固体废弃物污染防治法；中华人民共和国清洁生产促进法；国家计委发布的建设项目经济评价方法与参数(第三版)及现行财税制度；国民经济和社会发展第十二个五年发展规划；承办方提供的工艺流程，设备，物耗以及能耗等基础资料；项目所在地有关基础资料。1.1.3.2编制原贝U遵循国家经济建设方针，严格控制投资规模和建设标准；项目建设必须遵守国家的各项政策、 法规和法令，符合国家的产业政策、 投资方向及行业和地区的规划；认真贯彻国家和省、市、县的文件精神，保护环境，节约水资源；认真贯彻“五化”(工厂布置一体化、生产装置露天化、建构筑物轻型化、公用工程社会化、引进技术国产化)的原则；严格执

10、行环保、消防、劳动保护及安全卫生“三同时”的设计原则；总图布局中，严格执行消防安全等规范，合理利用厂区地势位差，减 少土方工程量和节约用地；适度提高生产控制的自动化水平，以减轻操作人员劳动强度和减少定员，提高产品质量；遵循我国危险废物处理处置的技术政策，符合国家有关规范和标准，选 择的处理工艺符合当地的实际情况；在经济合理的前提下，积极采用新技术、新材料，工艺力求先进、可靠、 达到国内领先水平。对危险废物的收集、运输、接收、检验、暂存及贮存、处理、 处置全过程实行监控；对所接受的危险废物根据其来源、 性质及污染成分的不同 进行分类贮存和处理处置；在全国和*省危险废物规划指导下，充分考虑远、近结

11、合、分期实施的 可行性、经济性和合理性；设计中要充分考虑本项目的特殊性，加强劳动保护和卫生防护，杜绝二 次污染的发生。保护周边的环境，使*科技有限公司危险废物综合处置场成为技 术先进、环境优美的企业。1.1.5研究范围本可行性研究报告研究范围包括产品方案、生产规模的确定、生产技术及工艺流程、原料来源、建设条件、总图运输、公用工程及辅助生产项目的配套建设(包括总图运输、给排水、供电、供热、土建等)、节能分析、环境保护及劳动 安全卫生的措施、消防要求、招投标方案、投资估算、经济效益分析等方面，为 有关部门评审提供决策依据。1.2研究结论1.2.1研究的简要综合结论本可行性研究报告研究结果表明：符合

12、国家节能政策本项目技术路线及产品方案符合国家节能政策。工艺技术国内领先项目采用国内先进生产技术，采用节能设备，污染少，能耗低，而且产品质 量达到国内先进水平，可以满足下游市场对产品的质量要求。产品市场空间广阔， 产业发展前景良好，企业具有很大的发展空间。本项目所在地拥有丰富的资源、稳定的电力资源和劳动力资源，项目所 在地环境保护较好，是建设项目的较好地点。本项目财务评价分析主要指标均超过行业相同规模企业，项目财务经济 效益较好，并具有一定的抗风险能力本项目能保持企业的平稳发展，对地方经济发展将起到积极的推动作用。 项 目建设符合国家的相关政策，项目建设可行。综上所述，本项目符合国家的产业政策，

13、是国家鼓励发展的项目。产品市场 前景广阔，经济效益和社会效益显著， 符合国家质量标准，所以建设本项目是切 实可行的。1.2.2存在的主要问题和建议建议项目的环评、安评、卫生评价等项目的前期工作尽早启动，同时抓紧对工艺方案的优化，为本项目的工程设计提供依据。 表1-1主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注一生产规模110000吨/年污泥资源化利用生产线条1-二二产品方案1硫酸镍t/a12002硫酸铜t/a7203锌粉t/a3504硫酸钠t/a7200.005含锡浸出渣t/a200.006铁铬渣t/a500.00三年操作日天250四主要原材料用量1硫酸t/a55502碳酸钠t/a54003污泥

14、t/a10000.04铜萃取剂t/a50.05氢氧化钠t/a1300.0五全厂动力消耗1新鲜水3 m509802电（50HZ，380V）kWh23392003蒸汽（0.5MPa）t40550六三废排放量1废水t/a55117.52废气t/a-3废渣t/a1.25七运输量t/a32870不含包装材料1运入量t/a227002运出量t/a10170八项目定员人10九本项目占地面积亩10建于中腾镀业厂区内十全厂综合能耗总量吨标煤/年6006.16十一工程项目总投资万元3161.451建设投资万元2903.162流动资金万元206.543建设期利息万元51.75十二年销售收入万元5729.07运营期期

15、平均十三成本和费用1年总成本费用万元4401.44运营期期平均2年经营成本万元4153.56运营期期平均十四年销售利润总额万元1000.06运营期期平均十五财务评价指标1投资利润率%31.632资本金利润率%51.193投资回收期（静态）年4.37所得税后4全投资财务内部收益率%37.48所得税前%29.46所得税后5全投资财务净现值万元3594.63所得税前万元2327.93所得税后6总投资收益率%32.73所得税后7投资利税率%41.99十六盈亏平衡点%31.38第二章项目建设背景及必要性2.1项目提出的背景2.1.1国家或行业发展规划本项目符合国民经济和社会发展第十二个五年发展规划中污泥

16、处置项目的要求，符合当前“保护自然环境”与“防治污染和其他公害”的政策。同时本 项目属于产业政策指导目录（2011年本）第一类第三十八款“环境保护与资源 节约综合利用”第八条中的“危险废弃物 （放射性物质、核设施退役工程、医疗 废物、含重金属废弃物）安全处置技术设备开发制造及处置中心建设”的范畴， 因此，本项目属于国家鼓励类项目，符合国家政策。2.1.2项目发起人和发起缘由项目发起人：*有限公司发起缘由中腾公司领导非常重视环保事业，坚特经济发展不能以牺牲环境为代价的原 则，认真贯彻国家“发展清洁生产，推动循环经济”的经济方针。为此，特拟建 一座年处理污泥规模为10000吨的污泥处置中心。电镀污

17、泥中含有大量重金属且难以降解，如果在回收过程中处置不当或者 未加处理直接填埋，将会给环境带来极大的危害。同时，污泥中的重金属有些又是金属资源，可以回收利用，变废为宝。以镍为例：一般来说镍矿石中镍含量达 到2%就具备了开采条件，而电镀污泥中一般含镍量为2%4%,化学镀污泥中含 镍量则达到了 5%10%，可见电镀污泥和化学镀污泥就是一座移动的矿山，回收利用价值极高。处置电镀污泥回收有价金属，既可以最低限度的降低环境污染， 又可以最大 限度地节约资源，可谓一举两得。因此，对电镀污泥进行科学、安全的处置显得 尤为重要。 # 污泥资源化利用中心10000t/a电镀污泥资源化利用项目可行性研究报告2.1.

18、3项目建设背景金属资源危机有色金属产业是重要的基础原材料产业，其产品种类多、应用领域广、产业关联度高，在经济建设、国防建设、社会发展以及稳定就业等方面发挥着重 要作用。随着我国经济的快速增长，能源、资源、环保等结构性矛盾日益突出，我 国单位GDP的资源和能源消耗是发达国家的10倍左右，资源利用率过于低下， 资源短缺问题越来越突出。我国有色金属资源总量虽较大，但人均占有量偏低，可供利用储量，尤其 是近期利用和计划近期利用的储量不多，后备资源严重不足。钨、锡、锑、稀 土等小金属品种有较大的资源优势，但占有色金属产量94%的铜、铝、铅、锌等大宗矿产储量严重不足。此外，我国有色矿产资源开发利用程度较高

19、，已利 用储量比例较大。据初步统计分析，已开发利用的铜矿资源占全国总探明资源 储量的67.1%;铅占68.2%;锌占71.5%;铝资源数量不多，且质量不好；镍、 钼、锡、锑等资源由于过度开采，加上找矿勘查没有大突破，后备资源非常有 限。同时，我国许多有色金属矿山关闭加快，开采品位下降。全国900余座县级以上国有金属矿山，已有2/3进入开采中晚期。九大有色金属资源基地中，接 近枯竭的矿山占56%，而有保障的仅占19.5%。因此，有色金属企业应将大力推行循环经济，采取措施减少资源消耗和环 境污染作为当前的重点工作。如何合理地利用资源，禁止现阶段的滥开滥采， 寻找重要金属的代替品，是当前可持续发展时

20、所面临的重大难题之一。电镀污 泥是一种宝贵的二次资源，做好其综合利用，对缓解我国金属资源危机有着重 要作用。电镀污泥的来源与危害电镀污泥主要是处理电镀废水时分离出的沉淀物，以物化沉淀泥为主，此 外也包括少量清理镀槽时产生的槽泥和过滤净化镀液产生的滤渣等。由于目前 电镀废水最主要的处理方法还是酸碱中和、絮凝沉淀等物化方法，因此电镀污 泥的产量非常大。电镀污泥中含有铜、镍、锌、铬、铁等重金属的氢氧化物。我国从电镀污污泥资源化利用中心10000t/a电镀污泥资源化利用项目可行性研究报告 污泥资源化利用中心10000t/a电镀污泥资源化利用项目可行性研究报告 泥中流失的各类重金属每年达 10万吨以上，

21、以混合型污泥为主，其金属含量远 高于矿石，具有很高的利用价值。同时，电镀污泥是危险固体废物的一种，具有易积累、不稳定、易流失等 特点。目前，许多城市仍没有危险物集中处置场所，大部分企业又无能力独立 处置，致使大量的电镀污泥被随意堆存、排入河道或混入生活垃圾中清运，存 在着严重的环境安全隐患。据统计，我国在电镀污泥处置方法上，由各工厂自 己保存的占46%，委托专业化工厂处理的占50%，其他方式占4%,不论哪种 方式，总的处理水平仍偏低。由于电镀污泥中含有一定数量难以降解的有害重 金属，如果污泥随处堆放，其直接后果是，污泥中的铜、镍、锌、铬等重金属 在雨水淋溶作用下，将沿着污泥土壤_农作物动物或人

22、体的路径迁移，并可能 引起地表水、土壤、地下水的次生污染，甚至危及生物链，造成严重的危害。电镀废弃物堆放场地附近的地下水污染最为突出，全国有35个城市的地下水重金属超标率在3 % -80%之间变化，上千口水井因重金属超过饮用水卫生标准而 报废。因此，如何采取有效的技术处理处置电镀污泥，实现其稳定化、无害化和 资源化，一直都是国内外的研究重点。2.2项目建设的必要性电镀污泥可能造成环境污染。电镀污泥在储存、运输、处理过程中， 因管理措施不科学、落实制度不严格等，都可以会发生环境污染事件。因此， 必须要慎重处置电镀污泥，加大对重金属含量的监测，防止发生污染事件的发 生。同时，电镀污泥含有大量的重金

23、属，具有回收价值，若对其进行资源化回 收，既可避免污染环境，还可产生一定经济效益。对污泥中的重金属如镍的含 量进行分析，以帮助回收重金属镍，对节约生产成本，提高电镀企业经济效益 和社会效益都具有十分重要的作用。电镀生产企业一般需要大量选用各种重金属作为生产原料，在电镀过 程中，部分重金属进入废水中，并通过废水处理流程进入污泥，形成电镀污 泥。电镀污泥中一般含有一些铜、镍等重金属，如果处理不当就会对土壤、水 系造成严重污染，对人民群众的生产生活造成严重影响。因此，搞好电镀污泥 中镍元素等重金属元素的测定，并进行有效监控，对防治重金属污染，变废为 宝，回收重金属资源意义重大。重金属普遍具有较大的毒

24、性及其他危害，可以对环境造成严重污染， 其通过水、气和食物链等途径进入人体后，会在体内累积，对人体健康造成影 响，甚至会危及人的生命。电镀污泥是一种典型的危险废物(危险废物编号为 HW22 )，因此，必须对电镀污泥进行严格的无害化处理，才能进行排放和处 置。综上所述，电镀污泥的资源化利用即可回收其中有价金属，实现资源综合 利用，又可以减少环境污染，为电镀业危险废物处置开辟了一条新的路径。因 此，本项目建设是必要的。第三章建设规模和产品方案3.1建设规模3.1.1依据中华人民共和国固体废物污染环境防治法；国务院关于全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划的批复 (国函【2003】128号文)； 中

25、华人民共和国环境保护法；建设方提供的有关基础数据及要求。3.1.2设计思路理论与实践结合，使污泥回收利用中心成为工作和研究重要场所。在满足使用要求的情况下，科学提供优质服务，提供良好的硬件设施。采用各种现代化设施，具备一定的前瞻性。 项目设计力求别致新颖，功能适用，规划合理，具有独特的风格。3.1.3建设规模及内容*中腾污泥资源化利用中心拟建于*厂区污水处理站旁，建设规模确定为年 处理重金属污泥10000吨。项目占地面积为4496.9 m2,建筑面积为6032.9m2, 其中污泥处置车间一座，原料仓库一座，成品仓库一座。3.2产品方案本污泥资源化利用中心年处理重金属污泥10000吨，要回收产品

26、为：硫酸镍,硫酸铜，锌粉，硫酸钠；副产品：铁铬渣，锡渣。第四章工艺技术方案4.1污泥来源及成分本项目电镀污泥来源、成分、及数量见表 4-1。表4-1本项目电镀镀污泥来源、成分、及数量序号污泥来源含重金属成分数量（吨/年）备注1*县：pcb产业园铜 1% 3%锡 1% 3%镍 1% 10%铁 30% 50%综合污泥50002中腾电镀园区铜 1% 3%锡 1% 3%镍 1% 10%铁 30% 50%锌 3.2% 10.8%综合污泥20003朗溪县德奇电镀园区铜 1% 3%锡 1% 3%镍 1% 10%铁 30% 50%锌 3.2% 10.8%综合污泥20004宁国县企业内部电镀生产线铜 1% 3%

27、锡 1% 3%镍 1% 10%铁 30% 50%锌 3.2% 10.8%1000综合污泥5合计100004.2工艺技术方案的选择4.2.1原料路线确定的原则和依据(1)项目所需的各种主要原料应简单易得；原料路线应具备工艺成熟先进、低能耗、低物耗，使产品有较强的市场 竞争能力；原料路线不应产生较大的环境污染；原料路线不应使项目投资过大。422污泥资源化利用国内外工艺技术概况4.221固化/稳定化技术在危险固体废物诸多处理手段中，固化技术是危险废物处理中的一项重要技 术，通过固化剂和电镀污泥混合，将污泥内的重金属等有害物质封闭在固化体内 而不被浸出，以达到消除污染的目的，具有固化材料易得、处理效果

28、好、成本低 的优势。采用的固化材料有水泥、石灰、玻璃、HAS土壤固化剂和热塑料物质等， 其中比较成熟的是水泥固化。王继元以普通硅酸盐水泥作为固化剂，通过对固化 块在不同pH值水溶液中的浸泡试验，发现在水泥与电镀重金属污泥、河沙、活 性氧化铝、硅酸钠的质量比为1 : 0.8 : 0.20： 0.08 : 0.06时，水泥固化电镀重金属 污泥效果良好。水泥用量应大于电镀重金属污泥量。加入适量的活性氧化铝、硅酸钠等添加剂，可提高固化效果。Roy以普通硅酸盐水泥作为固化剂，系统地研究了含铜电镀污泥与干扰物质 硝酸铜的加入对水泥水化产物长期变化行为的影响，发现硝酸铜与含铜电镀污泥对水泥水化产物的结晶性、

29、孔隙度、重金属的形态及pH等微量化学和微结构特征都有重要的影响，如固化体的pH随硝酸铜添加量的增加而呈明显的下降趋势， 孔隙度则随硝酸铜添加量的增加而增大。钟玉凤采用水泥和细砂作固化基材处理含 Ni、Cr、Cu等重金属的电镀污泥， 通过固化块的浸出实验，发现水泥固化该电镀污泥效果良好， 固化过程中加入适 当的螯合剂KS-3，可以提高固化效果。此外，涂洁等7利用HAS土壤固化剂代 替水泥来在常温下固化电镀污泥，得到具有良好浸出性、耐腐蚀性、抗渗透性、 抗冻一融性、足够机械强度的护坡砖该固化工艺开辟了电镀污泥资源化利用的新途径。由于该工艺采用的HAS土壤固化剂是一种以工业废渣为主要原料的常温固化材

30、料，工艺简单、原料价格低廉，而且充分体现了以废治废的环保思想， 这对我国资源相对短缺的现状是十 分有利的。4.222热化学处理技术热化学处理技术（如焚烧、焙烧、熔炼、离子电弧及微波等）是在高温条件下对废物进行分解，使其中的某些剧毒成分毒性降低，实现快速、显著地减溶， 并对废物的有用成分加以利用。目前， 有关电镀污泥热化学处理技术的研究，以对在焚烧处理电镀污泥过程中重金属的迁移特性等问题的研究比较突出。污泥焚烧是利用高温将污泥中的有机物彻底氧化分解，最大程度地是污泥中的某些剧毒成分毒性降低。谭中欣等8研究了电镀污泥的热特性以及不同重金属元素 一一 铅（Pb）、镉（Cd）、铜（Cu）、锌（Zn）、

31、镍（Ni）和锰（Mn）在焚烧产物 中的迁移和排放特征。通过热重分析发现干电镀污泥热重的升温过程中主要有几 个失重高峰：100C，150C和600E。其中100C和150C主要是电镀污泥中的挥 发酚的析出，以及一些有机物质的热解和焚烧，而 600C主要是碳酸盐分解的结 果；从迁移规律实验可知，重金属 Mn、Pb、Ni和Cu在焚烧过程中随着温度升高 含量逐渐降低，其中又以Ni的含量下降最为明显，而Cd则正好相反有明显的富 集效应。廖昌华以含低浓度Cu、Ni的电镀重金属污泥为研究对象，在传统的电镀污 泥回收有价金属工艺基础上，提出了焚烧预处理新技术，成功降低了电镀污泥的 含水率，使其体积及重量都大幅

32、度的减少，并同时提高了焚烧渣的重金属含量。 当焚烧温度适宜时，焚烧对电镀污泥的酸浸过程的影响很小，重金属的浸出率仍保持在较高水平。在离子电弧、微波等其他热化学处理研究方面，Ramachandrar用直流等离子 电弧在不同气氛下对电镀污泥进行处理， 并对处理后的残渣及处理过程中产生的 粉末进行了研究，认为此法在实现铜、铬等有价金属回收的同时可将残渣转化成 稳定的惰性熔渣。此外，热化学处理有利于降低电镀污泥中铬的毒性。KuCC研究了高温热处理电镀污泥过程中铬的毒性价态变化，认为高温热处理能将铬（W ）转化成铬（E），且温度越高转化效果越明显；在经高温处理的电镀污泥中，主要以铬（川） 为主。热处理最

33、主要的是焚烧法，其优点在于可大幅度的减少电镀污泥的体积， 并可降低其对环境的危害，但也有其内的缺点，如容易在焚烧过程中对环境造成 二次污染，焚烧中需要加辅助燃料，且投资及运行费用较高。4.223有价金属回收技术在污泥中回收金属，首先要对电镀污泥进行选择性浸出， 金属污泥的浸出分 为酸浸和氨浸两种工艺。由于酸浸的选择性相对较差，因此国际上大多倾向于采 用氨浸。浸出液中的金属离子，通常可以采用液液萃取、分布沉淀和离子交换等方法，进行分离回收。李雪飞分别利用硫酸和盐酸浸出电镀污泥中的铬，结果发现硫酸浸出效果 优于盐酸。硫酸浸出时，在固液比为1:20,温度（50.0 .5）C的条件下浸出的 Cr占污泥

34、总质量的9.3%，可以获得最佳浸出率达到95.4%。陈凡植研究采用常温下浸出、铁屑置换、踱步沉淀净化制取硫酸镍和固化处 理工艺综合利用电镀污泥，得到的海绵状铜粉，品位在90%以上，回收率达95%， 还可以得到工业纯的硫酸镍，镍的回收率大于 80%。彭滨研究了从铜镍电镀污泥中回收铜和镍的工艺， 确定了萃取分离铜和镍的 最佳工艺条件。实验结果表明，以M5640位萃取剂，硫酸溶液为反萃取剂，经萃 取分离后，铜的回收率大于90%,镍的回收率大于95%。杨振宁研究了电镀污泥中铜、镍的回收方法及工艺。采用硫酸浸出，浸出液 在电压为2.4V时电解3.5h,铜的总回收率在99%以上。同时将Fe2+氧化成Fe3

35、+, 电解余液（电解铜之后的溶液）加热至 90E，用磷酸盐调节pH至3.0,磷酸钠投 加倍数为形成磷酸盐沉淀理论用量的1.4倍。99%的铁、铝、铬被去除，镍的总回 收率约在97%以上。4.2.2.4微生物处理技术微生物处理技术主要有：微生物吸附法、污泥堆肥、微生物浸取法等。由于 微生物吸附法具有廉价、高效、无二次污染、吸附材料来源广泛等优点，因而已 成为铬、铜、镉等重金属废水处理的研究热点。叶锦韶以掷抱酵母作为生物吸附 剂，研究了废水pH、菌体培养时间和活性污泥浓度等因素，对掷抱酵母吸附含 铬电镀废水的影响；发现废水的pH值和菌体的培养时间是影响该废水生物吸附 的重要因素，适宜的pH为3.55

36、.3;培养时间为5572h。活性污泥的联合使用 能有效地促进铬的生物吸附效果。污泥堆肥是人工控制在一定水分、C/N和通风条件下通过微生物发酵作用， 将有机物转变为肥料的过程。周建红对电镀废铬液经处理后的含铬污泥进行了堆 肥化处理，处理后其物理、化学性状有显著改善，此时每 1g污泥中铬（W）含量 由4.060mg降至0.028mg,对植物的危害性因此大大降低。将此含铬污泥与化肥复 配制成复合肥，作为微肥施于盆栽花卉上，花卉有较好的生长响应，取得了可喜的成就。施燕将分离的氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌应用于电镀污泥的生物淋 滤的研究。利用L9 （34）正交实验，得出电镀污泥的最适淋滤条件：污泥质量分

37、 数0.1%、硫酸亚铁和硫代硫酸钠作底物、菌液比1:1、初始pH值2.0。为了将分离 得的两种硫杆菌应用于更高浓度的电镀污泥，对所得菌进行驯化，结合最适条件，加入了合适的营养底物及还原剂之后，电镀污泥中的重金属，如铜、镍等，在30C 酸性好氧的环境中，能够在7d内被有效地淋滤出来，混合菌对污泥浓度为 0.5% 的污泥中铜的滤出率达90%以上，镍的滤出率40%以上；对1%的污泥的淋滤效果 较差；对铬的淋滤效果不明显。4.2.2.5材料化技术电镀污泥的材料化技术是指利用电镀污泥为原料或辅料生产建筑材料或其 他材料的过程。材料化技术主要包括：烧制砖瓦、烧制陶瓷、生产改性塑料制品 等。电镀污泥制砖试验

38、研究方面，聂鑫淼将电镀污泥与煤渣、石灰、石膏按一定 比例混合后，再加入少量的水泥制成粉煤灰砖，并对其样品进行浸出试验及质量 检测，金属元素铬的浸出浓度均满足生活饮用水水源水质标准及生活饮用水卫生 标准。从环境角度可以认为，该实验技术路线合理，工艺流程基本可行，实验成 品环境安全。Magaihes分析了影响电镀污泥与黏土混合物烧制陶瓷的因素，认为电镀污泥的物化性质、预制电镀污泥与黏土混合物时的搅拌时间， 是决定陶瓷质量优劣的 主导因素，如原始电镀污泥中重金属的种类（如铝、锌、镍等）和含量明显地决 定着电镀污泥及其与黏土混合物的淋滤特性，而预制电镀污泥与黏土混合物时， 剧烈或长时间的搅拌作用则有利

39、于混合物的均匀化和烧结反应进行。此外，将电镀污泥与海滩淤泥混合可烧制出达标的陶粒。利用电镀重金属污泥进行生产改性塑料制品，电镀污泥与废塑料联合生产改性塑料制品是国内一项独创的新技术， 由上海多家科研单位联合开发。其基本原 理是采用塑料固化的方法，将电镀污泥作为填充料，与废塑料在适当的温度下混 炼，并经压制或注塑、成型等过程，制成改性塑料制品。电镀污泥在专用TGZS300 型高湿物料干燥机中经400600C高温干燥后，重金属基本达到稳定，浸出试验 符合国家标准。电镀污泥与废塑料联合生产改性塑料制品，既解决了废料的安全处置，又充分利用了废物资源，是变废为宝，综合利用，实现废物资源化的重要 途径，具

40、有良好的社会和环境效益。4.1.3工艺方案的选择在目前的五大类处理、利用方法中，固化/稳定化技术、材料化学技术虽然 相对比较成熟，但重金属回收基本不进行回收，经济效益极低，综合效益一般， 只适合在局部范围内使用。热化学技术可于大幅度的减少电镀污泥的体积，并可降低其对环境的危害，但也有其内的缺点，如容易在焚烧过程中对环境造成二次 污染，焚烧中需要加辅助燃料，且投资及运行费用较高，需要进一步的改进。微 生物处理技术具有廉价、高效、无二次污染、吸附材料来源广泛等优点，很具有 发展潜力，但在降低电镀污泥中高含量的重金属对微生物的毒害作用，以及如何培养出适应性强、治废效率高的菌种，仍然面临挑战。电镀污泥

41、的资源化利用符合当今社会可持续发展的要求，既能有效消除电镀污泥危害，又能带来可观经济和环境效益，成为电镀污泥处理技术发展的重点， 其中利用化学方法处理并回收有用金属元素是今后研究的主要内容，将生物技术运用于电镀污泥处理是一个全新的发展方向。本项目采用湿法回收技术。该技术研究较早，相对成熟，重金属回收率高， 经济、环境效益也好，是目前最好的处理、利用技术。4.1.4工艺流程及说明4.1.4.1污泥资源化利用工艺流程污泥资源化利用工艺流程图见4-1电镀污泥出售图4-1电镀污泥回收处置工艺流程图4.1.4.2污泥资源化利用工艺流程说明电镀污泥除含有铜、镍、锌、锡等有价元素外，尚含有铁、铬（三价）铝等

42、 利用价值不高的元素。为有效提取主要有价元素，同时避免新增污染源，处理流程为全封闭式流程，过程中加入的主要试剂为硫酸，仅产生硫酸钠。主要产物为锡铁渣、铁铬渣、硫酸铜、硫酸镍和锌粉。其中锡铁渣锡含量可达5%以上，可销售到炼锡厂作为炼锡原料，锡冶炼以火法为主，其中的铁和其他造渣元素在锡 冶炼过程中均进入烟化炉渣，可安全堆存。铁铬渣经本工艺富集后含铬大于15%, 可进入红矶钠生产厂作为生产原料， 避免了三价铬渣的堆存，废液中产出的硫酸 钠经浓缩后可产出硫酸钠产品。通过本流程处理，可有效实现电镀污泥的资源化， 同时避免了新增污染源。浸出酸浸是浸取的一种，浸取也称为固液萃取，指用溶剂浸溃固体混合物以分

43、离可溶组分及残渣的单元操作。本项目用硫酸浸取电镀污泥中的铜、 镍、锌、锡、 铁、铬，主要发生以下反应：Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2ONi(OH) 2+H2SO4=NiSO4+2H2OZn+H2SO4=Z nSO4+H2T过滤将一次浸出液和电镀污泥进入过滤器， 利用物质的溶解性差异，将液体和不 溶于液体的固体分离开，得出浸出渣和浸出液。干燥过滤得到的浸出渣，经干燥除去水分，可以得到含锡浸出渣，直接出售。净化将过滤后的浸出液进入净化器，在净化器中净化后待用。富铜相酸浸液中铜的回收采用溶剂萃取法， 溶剂萃取也称液液萃取，是一种从溶 液中分离、富集、提取有用物质的有效方法，它利用溶质

44、在两种互不相溶的液相 之间的不同溶解度来达到分离和富集的目的。在净化后液中加入铜萃取剂，生成富铜相。铜萃取剂N902的主要成分为2.羟 基.5.壬基.水杨醛肟，属于螯合萃取剂。硫酸铜产品生成富铜相溶液进行蒸发，水汽进入厂区污水处理站，萃取剂回用。蒸发后，放 置冷却结晶，在通过离心干燥脱水，生产五水硫酸铜产品可以直接出售。硫酸钠产品生成在萃取后液中加入碳酸钠，其中硫酸和碳酸钠反应，生产硫酸钠，反应如下：Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2 T反应后，进行过滤，滤液进行蒸发，水汽进入厂区污水处理站，在冷却结晶, 硫酸钠产品可以直接出售。镍锌分离萃取后液中还含有镍锌金属，加入碳酸钠

45、进行镍锌分离，反应如下：Ni2+CO32 NiC03 JZn +C03 f ZnCO3 ；过滤后的滤渣，加入氢氧化钠和水，反应如下：2-NiCO3+2OH f Ni(OH) 2 J + C03Zn CO3+2OH-f Zn(O H)2 J + CO32-Zn( OH)2+2OH-f ZnO 22-+2H2O硫酸镍产品的生成镍锌分离后，进行过滤，镍渣加入硫酸，镍渣中氢氧化镍和硫酸反应，生成 硫酸镍，在进行蒸发，水汽进入厂区污水处理站。硫酸镍可以直接出售。电解锌液将过滤后的锌液(简称新液)和返回的电解液(简称废液)按一定的比例混合 后，连续不断地从电解槽的进液端送入电解槽， 槽中插入用铅银合金板制

46、成的阳 极和压延纯铝板做的阴极。当通入直流电时，在阴极发生析出锌的反应：Zn-2e=Zn2+在阳极则发生水被分解成H+和氧气的反应：H2O+2e=2H+1/2O2锌电解沉积的总反应为：ZnSO4+H2Cf Zn+H 2SO4+I/2O2电解出的锌粉可以直接出售。电解废液去厂区污水处理站。4.2物料平衡和消耗定额4.2.1物料平衡污泥资源化利用物料平衡图见4-2电镀污泥10000出售1200图4-2污泥资源化利用物料平衡图伸位：t/a)422消耗量统计序号名称消耗量(t/a)备注-一-原料1硫酸55502碳酸钠54003铜萃取剂N902504氢氧化钠13005污泥10000-二二产品1硫酸镍12

47、002硫酸铜7203锌粉3504硫酸钠72005含锡浸出渣2006铁铬渣500三动力消耗1水42600t2电2199220KWh3蒸汽40550t4.4自动控制方案4.3.1自控水平和主要控制方案本建设项目自控系统遵循“安全可靠、 经济合理、技术先进、操作方便”的 原则，根据工艺装置的生产规模、流程特点、工艺操作要求所提出的仪表条件， 参考国内同类或类似装置的自动化水平，采用控制室集中控制和就地集中控制相 结合的控制方式。对于检测、控制回路较多的关键设备，可选用小型集散控制系 统，以利于提高生产效率和产品质量。其余则选用常规电动仪表进行控制室集中 控制和就地检测各种工艺参数。对于本建设项目工艺

48、生产过程中的关键参数设置 自动控制回路，对于越限变量设有报警或联锁系统以确保生产装置安全、可靠地运行。4.3.2仪表类型的确定鉴于本装置的工艺特点，现场仪表选用国内同类装置中使用较成熟的仪表。 考虑工艺介质存在防腐、防爆等特点，在现场仪表的选型材料上均作相应考虑。4.3.2.1温度测量仪表现场储罐区的远传温度检测采用国际统一标准的铂热电阻，将温度实时信号送至现场小仪表箱和控制室内二次仪表。就地检测的温度仪表选用液体压力式工 业温度计。所有检测元件选配与工艺管道材质相同的保护套管，防爆场所则选用隔爆型铂热电阻。4.322压力测量仪表集中测量时采用电容式压力变送器，就地测量时，根据不同的工艺条件，

49、分别选用一般压力表、不锈钢压力表、隔膜压力表，膜盒压力表等。泵出口压力测 量选用耐震压力表。与介质接触部分的材质和工艺管道材质一致，防爆场所则选 用防爆压力仪表。4.3.2.3流量测量仪表工艺介质的流量测量选用标准节流装置或差压变送器远传信号并考虑相应 的防爆、防腐措施；水的计量选用旋翼式水表。4.3.2.4执行器本设计选用国外引进的电子式执行机构配以相应的调节阀。 一般介质的调节 阀阀座采用铸铁，阀芯材料为1Cr18Ni9Ti，对腐蚀性介质则采用阀座材料为F4+ 玻璃纤维，阀芯材料为F4+玻璃纤维，波纹管材料为聚四氟乙烯。4.3.2.5仪表盘、箱控制室内集中控制仪表选用柜式仪表盘， 现场需要

50、就地观察的显示仪表，安 装在小仪表箱内。4.3.3主要仪表设备的选择根据对工艺技术方案及对各生产主要工序进行分析。该项目所需的生产、检测设备、装备在保证遵循“上水平、上质量”的前提下，在能够满足产品性能要求的基础上，优先选用国产名牌设备。4.3.4电源仪表所需电源的供电由电气提供。4.3.5仪修全厂不设仪修间，仪表维修依托供货单位4.4主要设备选择主要设备都选用国内较先进的优质设备，详见设备一览表4-2表4-2主要设备一览表序号设备名称规格参数材质数量（台/套）备注1水泵ISW50-125N=5.5KW组合件42硫酸泵IHF65-50-125H=20mN=3KW组合件23循环水泵KDL80/1

51、60-15/23Q=100m /h，H=30m，N=15kW组合件24硫酸贮槽4000X 4000X2000SUS304205过滤器B07FX1300FV1BFE3碳钢26流化床干燥器N=45 KW组合件37电解槽1500 X000 X000SUS30428反应釜10tN=15KW搪瓷109净化釜5tN=7.5KW搪瓷210反应釜5tN=7.5KW搪瓷1011反应釜3tN=5.5KW搪瓷312结晶釜5tN=7.5KW搪瓷213蒸发釜5tN=7.5KW搪瓷214包装袋50kg/个6000015冷却塔GBLD300Q=100m3/h,温差 10C,N=5.5kW碳钢116风机N=15kW组合件21

52、7集气罩N=1.5kW14.5标准化本工程的设计严格按照国家规定的标准进行设计，各专业主要采用的标准规范如下：4.5.1工艺系统与管道专业4.5.1.1石油化工企业设计防火规范GB50160-20084.5.1.2化工装置工艺系统工程设计规定 （一）（二）（三）HG/T20570-19954.5.1.3管道仪表流程图设计规定HG/T20559-19934.5.1.4化工装置设备布置设计规定HG/T20546-20094.5.1.5化工装置管道布置设计规定HG/T20549-19984.5.1.6石油化工储运系统罐区设计规范SH/T3007-2007HG2059220635-2009 原劳动部发

53、1996140号文质技监局锅发1999154号GB151-1999HG2059220635-2009JB/T4735-1997HG/T20569-19944.5.1.7工业金属管道设计规范（局部修订）GB50316-2000（2008年版） 4.5.1.8钢制管法兰、垫片、紧固件4.5.1.9压力管道安全管理与监察规定4.5.2设备专业4.5.2.1压力容器安全技术监察规程4.522管壳式换热器4.5.2.3钢制管法兰、垫片、紧固件4.5.2.4钢制焊接常压容器4.5.2.5机械搅拌设备4.5.3电气专业4.531爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-19924.5.3.2建筑照明

54、设计标准GB50034-20044.5.3.3供配电系统设计规范GB50052-20094.5.3.4低压配电设计规范GB50054-19954.5.3.5建筑物防雷设计规范（局部修订）GB50057-1994（2000年版）4.5.3.6化工企业静电接地设计规程HG/T20675-19904.5.3.7化工企业爆炸和火灾危险环境电力设计规程HG/T20687-1989 4.5.4自控专业4.5.4.1自控专业设计管理规定法HG/T20636-19984.5.4.2自控设计常用名词术语HG/T20699-20004.5.4.3过程测量和控制仪表的功能标志及图形符号HG/T20505-20004

55、.5.4.4自动化仪表选型设计规定HG20507-20004.5.4.5石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范GB50493-20094.5.4.6石油化工企业信号报警、安全联锁系统设计规定HG/T20511-2000第五章原辅材料及动力供应5.1原料、辅助材料供应本项目主要原辅材料用量及运输方式见表5-1。表5-1主要原辅材料的品种、规格、年需用量序号名称单位用量运输方式来源1硫酸t/a5000汽车购买2碳酸钠t/a5400汽车购买3铜萃取剂N902t/a1000汽车购买4氢氧化钠t/a1300汽车购买5.2资源条件本项目污泥处置与回收所需主要原材料均为常用化学药品，可直接从当地市场

56、购买，成品由下游企业负责运输。本项目厂区外部交通运输条件很好。*经济开发区的自来水可以保证生产和生活的需要，工业用水充裕。当地电话、宽带网即将开通，通讯也会十分方便。5.3生产动力消耗本项目生产动力年消耗情况见表5-2。表5-2本项目生产动力年消耗情况序号指标名称单位数量来源备注1新鲜水3 m42600园区市政供水2电（50HZ，380V）kWh2199220厂区电网3蒸汽(0.5 MPa)t40550锅炉房第六章建厂条件和厂址方案6.1建厂条件 6.1.1建厂地点的自然条件 6.1.1.1厂址位置*科技有限公司选定的生产基地，位于*市*经济开发区，总占地约300亩。 本项目在新建厂区内。*县

57、位于*省东南部，苏浙皖三省八县(市)交界处，东临杭嘉湖，北倚苏 锡常，地跨东经119 2 119,40纬30 37 31,周边“两个半小时经济圈” 有上海、杭州、南京、合肥等 4个省会城市和16个大中发达城市，是*省唯一 与苏浙两个发达省份毗邻接壤的县份，是东进西出的桥头堡、南北经济的结合点， 是华东沿海经济挺进*等中西部地区的第一站。合杭高速、宣杭铁路复线、318国道和3条省道穿境而过，交通便捷，运输发达。拟建项目选址*经济开发区内，项目建设用地南邻北环路，东邻建设路。*经济开发区创建于2002年7月，2006年2月被批准为省级开发区，2006 年10月在“长三角投资发展论坛”上被评为“长三

58、角最具投资价值开发区”。*经济开发区位于*县城东部，规划面积43平方公里，已开发9.5平方 公里，区内辟有高新技术、外贸加工、仓储物流、机械电子、服装纺织、商贸服 务等特色功能区。开发区基础设施完善。先后投入基础设施建设资金近8亿元，初步拉开了“九纵九横”路网框架，供排水、通讯光缆等实行地下铺设，9.5平方公里基本实现了“七通一平”。截至目前，共有150个项目签约入园，其中外资项目20个，协议内资71.85 亿元，外资1.98亿美元，目前共有40家企业投产，33家企业开工在建，初步形 成了新型材料、高档家具、机械电子、服装纺织箱包、精细化工、竹木加工、农 副产品深加工等七大特色产业群。5.1.

59、1.2地形地貌地貌*县属黄山余脉和天目山余脉所环抱的丘陵地区，皖南山地与沿江平原的过度带，地貌格局比较复杂。南北高、东西低、中部为坳陷盆地，地形起伏较大。 海拔一般在2080米，以海拔14米的狮子口河底最低。盆地四周依次为阶地、 丘陵、低山所环绕，南部、东南部是高丘和 500800米的低山，最高处为海拔 846米的马鞍山，北部多是500米以下的低山丘陵。园区用地位于皖南山地与沿江平原过度带，地貌格局比较复杂。北部以丘陵为主，仅皖、苏、浙接塘处有低山婉蜒，组成丘陵的岩性与南部的低山相似，但 该处石灰岩质纯层厚发育了典型的亚热带地下喀斯特溶洞，其中太极洞、桃姑迷宫，已辟为重要游览景点，在国内外已负

60、盛名。土壤区域内土壤既有人为活动形成耕作的土壤， 又有自然形成的地带性和区域性 土壤，构成了土壤资源种类繁多的特点。 共有红壤，黄棕壤、紫色土、石灰（岩 土、潮土和水稻土 6个土类，下分为13个亚类，43个土属，85个土种。6.1.1.3工程地质*县地质构造属下扬子台坳与江南台隆的过渡带和断裂带。该区域地层以凝灰质细砂岩、细砂岩、块状砾岩、细砾岩、泥质粉砂岩、钙质细砂岩等为主，厚 约412米。6.1.1.4水文地质（1）地表水*县境内主要河流为无量溪河，属长江水系，地表水系分布见图6-1-1所示: # 污泥资源化利用中心10000t/a电镀污泥资源化利用项目可行性研究报告/JJ11湖泊水埠/