污水处理及冷却水循环再利用改扩建项目可行性研究报告.docx
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污水处理及冷却水循环再利用改扩建项目可行性研究报告
污水处理及冷却水循环再利用改扩建项目
可行性研究报告
目 录
第一章 项目概述4
第一节项目名称和建设单位4
第二节项目内容5
第三节工程投资7
第四节 问题与建议7
第二章编制依据、原则及编制范围8
第一节编制依据8
第二节编制原则8
第三节编制目的9
第四节编制范围10
第三章项目背景及建设的必要性11
第一节项目背景11
第二节工程建设的必要性11
第四章拟建项目情况14
第一节区域地理位置及自然条件14
第二节社会经济概况14
第三节区域规划概况15
第五章工艺技术方案选择18
第一节建设规模18
第二节处理程度20
第三节污水处理工艺方案选择21
第六章工艺方案工程设计33
第一节污水处理工艺设计33
第二节冷却循环水处理工艺设计36
第三节污水处理站建构筑物、设备清单37
第七章建筑与结构设计39
第一节 建筑设计39
第二节结构设计41
第八章 原材料及燃料供应44
第一节 主要原材料消耗44
第二节原材料及燃料动力供应能力44
第三节原料、燃料及电力供应价格现状与预测44
第九章 总图运输与公用工程45
第一节 总图布置45
第二节 场内外运输46
第三节 公用工程46
第十章管网系统方案50
第一节排水管材选择50
第二节污水管网工程设计51
第十一章工程招投标53
第十二章 节能分析55
第一节设计依据55
第二节项目能源消耗各类和数量分析55
第三节节能措施57
第四节能源管理58
第五节资源回收利用59
第十三章 环境保护60
第一节设计依据60
第二节环境保护60
第十四章 劳动安全、工业卫生及消防63
第一节设计依据63
第二节设计原则63
第三节防护措施64
第四节消防设施65
第五节防冻设施66
第十五章 防腐68
第一节 防腐工作的重要性68
第二节 建(构)筑物防腐68
第三节 设备及管道防腐69
第十六章 项目实施计划与劳动定员70
第一节实施原则与步骤70
第二节 调试及试运行70
第三节 运行管理及人员编制71
第十七章投资估算和资金筹措72
第一节 投资估算72
第二节 资金筹措75
第十八章财务及社会效益分析76
第一节 财务分析76
第二节 社会效益分析77
第三节 结论78
第一章 项目概述
第一节项目名称和建设单位
1、项目名称:
2、建设单位:
建设地点:
单位性质:
有限公司
法人代表:
3、单位概况:
第二节项目内容
1、项目内容概要
本项目为技术改造项目,为达到节能减排和保护环境的目的,厂内新建污水处理和冷却循环水处理设施,其主要包括以下二部分内容。
第一部分内容:
厂区生产废水和生活污水处理站系统,包括厂区综合污水的收集和污水处理站内的建筑、结构,给排水、暖通、配电、自动化控制设计等内容。
第二部分内容:
冷却水循环再利用处理系统。
包括冷却循环水的处理与补给等内容。
2、建设规模
(1)污水水量
污水处理站为生产过程中产生的生产废水和厂区生活污水,其中生产废水占绝大部分。
污水处理站总收水量为1189m3/d。
(2)冷却循环水处理量
冷却水总量为3200m3/d,每天的损失量约为30%,即960m3/d。
所以首先华顶乳业有限公司每天需要补充960m3/d的新鲜水源。
再者系统经过长时间循环利用,需要排放一部分高浓盐水,根据实测数据,每天需要排放处理的高浓盐水量为800m3/d。
(3)处理规模
根据上述水量计算,厂区内污水处理站处理规模为1200m3/d,冷却循环水处理规模为800m3/d。
3、处理效果标准
(1)处理站进出水水质
根据该项目环评要求,污水处理站外排水要求稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标准。
表1-1污水进出水指标一览表
序号
项目名称
原水水质
一级A标准
1
CODcr(mg/L)
≤5000
≤50
2
BOD5(mg/L)
≤3100
≤10
3
动植物油
≤97.4
≤10
4
SS(mg/L)
≤345
≤10
5
PH
5-11
6-9
6
NH3-N(mg/L)
34.5
≤5或8
7
总氮
50
≤15
8
TP
4
0.5
综合污水达到上述处理要求后其中80%的水达到《工业循环冷却水水质标准》(GB50050-2007)水质指标要求后用于冷却循环水的补给水。
(2)冷却循环水水质
生产用循环冷却水系统中主要污染物为无机盐类,是高浓盐水,根据厂内实测数据和参照同类企业的情况,本次设计的水质指标见下表1-2。
表1—2工业循环水水质标准一览表
序号
项目名称
原水水质
工业循环冷却水水质标准
1
SS(mg/L)
≤200
≤20
2
甲基橙碱度(mg/L)
≤2000
≤500
3
Ca2+(mg/L)
1000
30—200
4
Fe2+(mg/L)
≤5
≤0.5
5
PH
5.0~5.5
7.0—9.2
6
Cl-(mg/L)
≤2000
≤300
第三节工程投资
本工程估算总投资427.81万元,其中建设投资425.49万元,铺底流动资金2.32万元。
其中:
序号
工程和费用名称
费用金额
(万元)
占投资额
(%)
1
工程费用
372.48
87.07
2
工程其他费用
32.75
7.66
3
预备费
20.26
4.74
一
固定资金小计
425.49
99.46
二
建设期贷款利息
0.00
0.00
三
铺底流动资金
2.32
0.54
四
工程总资金
427.81
100
第四节 问题与建议
本可研报告中所采用污水处理技术、循环水处理回用技术都是成熟可靠的技术,工艺设备及配套设备选择合理,在同类行业中有可靠的经验,切实可行。
1、本项目在实施过程中,涉及2套污水处理工艺和技术,在实施过程中应加强工艺管理可控制,确保项目实施达到预期效果。
避免造成二次污染。
2、本项目实施后,回用用途较广,应加强水质监测,确保水质安全。
第二章编制依据、原则及编制范围
第一节编制依据
1)甲方提供的基础资料和数据
2)可行性研究报告编制委托书
3)《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月)
4)《中华人民共和国水污染防治法》(1996年)
5)国务院25号令《建设项目环境保护管理条例》(1998年11月)
6)《中华人民共和国水污染防治法实施细则》(2000年3月)
7)《大气污染防治法》(2000年9月)
8)《中华人民共和国大气污染防治法实施细则》(2001年7月)
9)《河北省大气污染防治条例》(1996年11月)
10)《畜禽养殖污染防治管理办法》(2001年5月)
11)《室外排水设计规范》GB50014-2006
12)《室外给水设计规范》GB50013-2006
13)《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
14)《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
15)《给水排水工程结构设计规范》GB50069-2002
16)《构筑物抗震设计规范》GB50191-93
17)《供配电系统设计规范》GB50052-95
第二节编制原则
1)严格执行国家关于环境保护的政策,符合国家的有关法规、规范及标准:
2)采用高科技生物工程技术对污染物尽可能进行资源综合利用,做到污染物综合治理及资源化利用,发展生态产业并良性循环,促进养牛业发展,力求在产生最大的环境效益的同时,能够带来最大的经济效益、社会效益和生态效益。
3)污染物的综合利用要遵循国家和地方有关的行业政策。
4)不能进行综合利用的污染物和进行综合利用过程中可能产生的污染物要进行污染治理,保证各种污染物的治理达到国家环保要求。
5)采用高效节能及能生态循环,简便易行的综合治理与资源利用工艺设计,在确保处理效果前提下,既保证稳定生产又最大程度的综合利用生物能循环。
做到高节能、少占地、少投资,尽量减少运行管理中的费用。
6)妥善处理、处置处理过程中产生的粪便、污渣、污水和污泥,避免二次污染;
7)选择国内外先进、可靠、高效、进行管理方便以及维修简便的专用设备,减少工程投资和日常运行费用:
8)采用可靠的控制系统,做到技术可靠,经济合理;
9)适当考虑周围地区的发展状况,在设计上留有余地,并考虑设计的示范推广性。
第三节编制目的
在充分调查研究、评价预测的基础上,达到以下目的:
1)论述张家口市华顶乳业有限公司污水处理及冷却水循环再利用工程的必要性和可行性。
2)在论证的基础上,提出推荐治理及建设方案,为项目决策提供可靠的科学依据。
第四节编制范围
本工程可研编制范围包括:
1、污水处理站和冷却循环水处理工艺方案论证。
2、污水处理站和冷却循环水处理内的工艺、所有构、建筑物,设备及公用工程。
3、污水处理站和冷却循环水处理内的工程投资估算及经济评价。
第三章项目背景及建设的必要性
第一节项目背景
张家口市华顶乳业有限公司目前的污染源为生产废水和生活废水,随着生产规模的扩大,废水的排放量也大大增加,目前生产废水的排放量已达到1200m3/d,而没有行之有效的污水处理设置进行处理,对当地环境造成影响。
所以为节约水资源,实现废水资源化,减少污染物的排放量,以及减少对地下水的开采,拟对厂内的综合污水和冷却高浓盐水处理,达到循环利用的目的。
第二节工程建设的必要性
1、符合我国国情的需要
我国是水资源短缺的国家,城市缺水问题尤为突出。
截止到2003年上半年,全国有11个省(市)的103座县级以上城市供水严重短缺,其中严重缺水城市占56%。
很多城市生产和生活用水困难,城市供水安全受到严重威胁。
与此同时,由于水污染控制相对滞后,使得受污染的水体逐年增加,又加剧了水资源的短缺。
据统计,2002年我国城市污水排放量已达338亿立方米,大部分未经有效处理而排入江河湖海。
由于水体环境的污染,我国南方多水地区已经出现水质型缺水的趋势,一些城市面临有水难用的困境。
在北方,不少城市受到资源型缺水和水质型缺水的双重困扰。
水资源短缺和水污染严重已经成为制约城市可持续发展的重要因素,有的地方的水资源短缺甚至成为制约城市发展的最主要因素。
在面临水资源危机的时刻,应当更加清醒地认识到,加强水资源保护、实现水资源的可持续利用,是保障和支持城市可持续发展的必然选择,是实现可持续发展战略的重要举措。
2、形式发展的需要
循环经济的成长伴随着科技水平的提高。
在资源能源日益短缺、环保日益受到重视的今天,一个产品、一个企业甚或一个城市要取得成功,必须注重循环经济,也必须发展高新技术。
我公司引进的高效污水处理、循环利用系统,节能更高效,使成本大大降低。
不断提高技术水平,就能为循环经济产品的产业化、规模化生产奠定基础,为循环经济产业腾飞插上翅膀。
循环经济的广阔前景,为高新技术大显身手提供了舞台和载体。
推进循环经济,为高新技术企业开拓了巨大的发展空间。
循环经济旨在通过“资源—产品—废弃物—再生资源”的反馈式循环过程,促进资源的永续利用。
它是一个取之不竭的“富矿”,蕴含着巨大的财富。
最新的胡润百富榜上,从事废纸回收起家的张茵排名第一,正是有力的说明。
这一点在高交会上也有体现,越来越多的高科技企业正投身循环经济领域,试图抓住这难得的“淘金”机遇。
循环经济的发展,同时也为企业的技术创新树起了新的“风向标”。
循环经济强调“减量化、再利用、再循环”的原则,只要企业能在降低消耗、减少排放方面跑在前面,就能在行业竞争中抢得先机。
3、行业趋势发展的需要
乳业是我省的支柱产业之一,具有悠久的历史和较为雄厚的产业基础。
自国家先后对食品产业进行了几次大规模的环保治理,在治理整顿中大部分企业走上了规范化的道路。
从行业发展环境分析,我国乳品行业的发展环境比较优越,市场规模大、成长性高。
所以,发展乳品环保业,是食品行业本身发展的要求。
4、企业发展的需要
张家口华顶乳业有限公司近年来生产发展迅猛,投入大量资金连续不断地引进国外的先进生产技术、设备以及先进的管理经验,缩短了同国外企业的差距,配套建设工程有利于产品质量的提高和产品更新换代,给企业参与国际竞争打下坚实基础,提高企业的资源节约和环境保护水平,为企业的长足发展打下基础,有利于公司的良心健康发展。
工业节约水资源、保护水环境的措施,是我国政府大力支持和可持续发展的宏伟战略。
它不仅可以促进我国经济的协调发展,缩短了同世界先进水平的差距还可以为企业节约生产成本,降低水资源消耗,从而为企业增加经济效益,为国家创造社会和环境效益。
第四章拟建项目情况
第一节区域地理位置及自然条件
1、地理位置
张家口市塞北管理区位于东经115032′—115047′、北纬41042′—41057′之间,地处河北省西北部,与内蒙古牧区接壤。
距北京市370公里,距张家口市200公里。
境内三级公路纵横交错,四通八达。
即将建设的桑张线铁路纵贯全场,张家口、内蒙古多伦省际道路交汇在际。
2、自然条件
全区地势平坦,具有疏缓丘陵,波状高原的地貌。
属高寒大陆性气候,夏季凉爽短促,冬季寒冷而漫长。
昼夜温差大,平均海拔1400米,年平均气温1.4℃,大于10℃的积温为2370℃。
该区日照时数平均2400小时/年,无霜期100天左右,年均降水量400毫米,主要集中在6—9月份,雨热同季。
第二节社会经济概况
张家口市塞北管理区全区总面积266.7平方公里,辖四个行政办事处,24个自然村,总人口2.4万人,耕地总面积16万亩:
榆村沟管理处44207亩,沙梁子管理处38857亩,小城子管理处56530亩,东大门管理处28152亩。
其中水浇地总面积3.5万亩:
榆树沟管理处1500亩,沙梁子管理处4600亩,小城子管理处28900亩。
基础设施完善,区内建有移动、联通接受塔,通讯便捷,信息网络畅通。
张家口市塞北管理区前身沽源牧场始建于1955年,是省属九大农垦区之一,2003年6月19日经省政府批准,改制为张家口市塞北管理区,同时挂张家口市高效畜牧业示范区的牌子。
管理区与内蒙古太仆寺旗接壤,北与内蒙古的正蓝旗、多伦县相毗,东与承德丰宁县相邻,南与沽源县相连。
总面积26700公顷,其中耕地12000公顷,林地2267公顷,草地9333公顷,下辖四个管理处,24个自然村,有乳业公司,饲料公司等5个企业,总人口24000人(含流动人口)。
97年以前,管理区的经济以种植业为主,主要是粮食作物和油料作物,畜牧业中马、牛、羊并举,农工商都抓,没有形成拳头产业,加上沉重的社会负担,致使企业经营连年亏损,全场职工发不了工资,生活水平低下。
1997年,根据国家发展状况,领导班子重新审视区情,对经济发展科学定位,确定了以牧为主,狠抓奶牛的发展目标。
经过几年的实践和努力,实现了“三个转变”,即:
在大农业内部,从以传统种植农业为主向牧业为主转变;在畜牧业内部,从马、牛、羊并重向以奶牛为主转变;种植业内部从以粮为主向饲草和饲料作物为主转变。
由于找准了发展的区位比较优势,确立了特色主导产业,实现产业化经营,区域经济取得了战略性的突破,职工群众生活水平得以显著提高,同时带动周边旗县的经济有效较快发展。
第三节区域规划概况
塞北管理区草场资源丰富,气候条件独特,具有发展高效畜牧业得天独厚的优势。
区工委、区管委以敏锐的市场眼光,对资源进行客观分析,把乳业确立为强区富民的特色主导产业。
狠抓绿色奶源基地建设,促进区域内奶牛业发展。
一、是淘汰饲养效益低下的马、驴、骡、羊,置换资金发展良种奶牛。
1997年以来,采取对役畜和羊只增收草场使用费、以及算帐对比等方法,引导和动员养殖户将原有的2000多头大牲畜和1.8万只羊全部淘汰。
二、是加强品种改良,积极推进奶牛良种化。
从1998年起,统一引进北京奶牛研究所、上海奶牛育种中心的优质冷冻细管精液,进行良繁良育,从源头上保证了奶牛的良种化。
建成了良种奶牛场,研究推广与运用了奶牛胎儿性别鉴定、胚胎移植等新技术,到现在全区的奶牛全部是纯正的菏斯坛黑白花奶牛。
三、是推广先进养殖技术,努力提高规范化养殖水平。
实施了农业部全国农牧渔业丰收计划项目之一的“良种奶牛及配套增产技术”,大力推广“寒季塑膜暖棚养牛技术”。
奶牛全部实现了舍饲养殖,每头奶牛年均产奶量比以前提高了15.6%,增加效益500—800元。
目前全区奶牛年均单产以突破5吨。
同时积极加强养殖小区建设,改革传统的人工挤奶方式,发展机械化挤奶。
2001年以来,共建成标准化奶牛养殖小区,4000多头奶牛进区养殖。
成立了由管理干部、畜牧技术人员组成的服务队伍,常年为养殖户提供“四通一分一集中”的全方位服务。
四、是加大扶植力度,在积极引导职工实现由家庭农场向家庭牧场转变的同时,多方面筹集资金,制定了一系列优惠政策,无偿补贴扶持困难户发展奶牛,支持养殖大户扩大饲养量,鼓励外来人员入区养牛。
从基地建设到龙头培育,从科技投入到硬件装备,制定并实施了一系列扶持鼓励政策措施,乳业呈现出强劲的发展势头,成为带动一方致富的龙型经济。
塞北管理区始终把科技创新作为第一生产力,注重提高饲草生产的科技含量。
1997年投资兴建了占地300亩的科技示范园区,积极与中国农大、中国科学院、国家外专局、日本鸟取县、乌克兰国家植物研究院等国内外10多家科研院所开展项目合作,共同实施了农业部“良种奶牛及配套增产技术”、“农牧业交错带草地畜牧业可持续发展技术研究项目”和农业部948办公室“退化草地综合改良与草地建设配套技术引进项目”。
塞北管理区土质肥沃,气候独特,光照充足,昼夜温差大,且无公害、无污染,具有发展制种、马铃薯、胡萝卜、错季蔬菜等高效绿色农业的良好条件。
与美国百事公司合作建立了马铃薯制种基地。
随着人民生活水平的提高,广大人民群众已不再仅仅满足吃饱,穿暖的低层次要求,越来越注重生活质量,对食品健康的要求也越来越高。
近年来,无公害食品、绿色食品和有机食品逐渐成为人们饭桌上的新宠,特别是发达地区,而塞北管理区一直都是北京的“菜篮子”工程基地,塞北地区一直以种植业和养殖业为主,没有工业污染,发展无公害食品、绿色食品和有机食品种植业有着得天独厚的条件。
第五章工艺技术方案选择
第一节建设规模
1、污水水量
污水处理站为生产过程中产生的生产废水和厂区生活污水,其中生产废水占绝大部分。
目前张家口市华顶乳业有限公司生产市场紧缺的脱脂粉和无水奶油,采用先进的工艺设计和设备,日处理鲜奶100吨。
其生产工艺流程如下:
根据生产工艺分析,该项目是将鲜牛奶经过处理后做成奶粉和奶油,工艺过程中需要进行设备冲洗,将会大量的废水产生,这种废水具有CODcr浓度较高,可生化性好,含动植物油多等特点。
根据厂内生产车间实际排水量和行业同等生产规模的类比确定:
生产废水总量为1150m3/d。
该污水处理站还包括生活污水,其主要为厂区工作人员吃饭、洗涤和卫生间排水。
该部分污水经过化粪池后排入废水处理站。
全厂总人数130人,按300l/人.d计算,污水量为39m3/d。
所以,污水处理站总收水量为1189m3/d。
(2)冷却循环水处理量
根据生产工艺分析,该项目在生产过程中需要大量的冷却循环水。
根据业主提供的实际数据,冷却水总量为3200m3/d,每天的损失量约为30%,即960m3/d。
所以首先华顶乳业有限公司每天需要补充960m3/d的新鲜水源。
再者系统经过长时间循环利用,需要排放一部分高浓盐水,根据实测数据,每天需要排放处理的高浓盐水量为800m3/d。
(3)处理规模
根据上述水量计算,厂区内污水处理站处理规模为1200m3/d,冷却循环水处理规模为800m3/d。
第二节处理程度
1、污水原水水质
根据厂区总排水口的监测数据和同行业的对比,确定污水处理站进水水质见下表1-1。
2、处理站出水水质
根据该项目环评要求,污水处理站外排水要求稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标准。
表1-1污水进出水指标一览表
序号
项目名称
原水水质
一级A标准
1
CODcr(mg/L)
≤5000
≤50
2
BOD5(mg/L)
≤3100
≤10
3
动植物油
≤97.4
≤10
4
SS(mg/L)
≤345
≤10
5
PH
5-11
6-9
6
NH3-N(mg/L)
34.5
≤5或8
7
总氮
50
≤15
8
TP
4
0.5
综合污水达到上述处理要求后其中80%的水达到《工业循环冷却水水质标准》(GB50050-2007)水质指标要求后用于冷却循环水的补给水。
3、冷却循环水水质
生产用循环冷却水系统中主要污染物为无机盐类,是高浓盐水,根据厂内实测数据和参照同类企业的情况,本次设计的水质指标见下表1-2。
处理后出水达到《工业循环冷却水水质标准》(GB50050-2007)后,与污水站80%的出水一起进入冷却循环水系统。
表1—2工业循环水水质标准一览表
序号
项目名称
原水水质
工业循环冷却水水质标准
1
SS(mg/L)
≤200
≤20
2
甲基橙碱度(mg/L)
≤2000
≤500
3
Ca2+(mg/L)
1000
30—200
4
Fe2+(mg/L)
≤5
≤0.5
5
PH
5.0~5.5
7.0—9.2
6
Cl-(mg/L)
≤2000
≤300
第三节污水处理工艺方案选择
1、方案选择的原则
(1)贯彻国家关于环境保护的基本国策,执行国家的相关法规、政策、规范和标准。
(2)采用的工艺技术具有先进性和可靠性;
(3)保证废水中含有的有机物和氮、磷的处理率,实现达标排放;
(4)运行管理方便、耐冲击负荷性强,对废水水质适应性广;
(5)采用高效节能、先进可靠、管理及维护简便的设备;
(6)具有较高的自动化控制水平,保证处理效果,减轻工人劳动强度;
(7)具有较低的建设投资和运行费用。
2、污水处理工艺方案选择
1)处理工艺的功能要求
由污水处理站进水水质指标和出水水质要求,污水处理工艺除主要去除有机物和悬浮物外,还需要去除部分氨氮和磷。
污水经处理后,主要污染物去除率如下:
COD≥99%
BOD5≥99%
SS≥97%
NH3-N≥85%
TP≥87%
2)污水可生化性分析
本项目的污水要求进行二级生化处理+深度处理。
进水BOD5/COD值是鉴定污水可生化性最简便易行和最常用的方法,一般认为BOD5/COD>0.45可生化性较好,BOD5/COD<0.3较难生化,BOD5/COD<0.25不易生化。
本项目进水BOD5/COD=0.5,可生化性较好,因此,宜采用生物处理法。
3)采用生物除磷脱氮的可行性
BOD5:
N:
P的比值是影响
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- 污水处理 冷却水 循环 再利用 扩建 项目 可行性研究 报告