佳木斯某某集团某某纸业有限公司碱回收及中水回用工程

佳木斯某某集团某某纸业有限公司

碱回收及中水回用工程

可行性研究报告

中国XX工程有限责任公司

（中国XX设计院）

目 录

第一章 总 论 ......................................................................................................................................... 3 一、项目名称及主办单位 ........................................................................................................................... 3 二、某某纸业有限公司基本情况 ............................................................................................................... 3 三、研究工作依据和原则 ........................................................................................................................... 4 四、项目提出的背景、投资必要性和经济意义 ....................................................................................... 6 五、项目研究范围 ..................................................................................................................................... 10 六、研究结果 ............................................................................................................................................. 11 第二章 市场分析及价格预测 ................................................................................................................. 13 第三章 产品方案及生产规模 ................................................................................................................... 14 一、产品方案的选择与比较 ..................................................................................................................... 14 二、产品质量标准 ..................................................................................................................................... 15 三、生产规模 ............................................................................................................................................. 17 第四章 工艺技术方案 ................................................................................................................................. 18 一、项目组成 ............................................................................................................................................. 18 二、生产技术方案 ..................................................................................................................................... 19 第五章 原材料、燃料和动力供应 ............................................................................................................. 28 第六章 建厂条件和厂址方案 ..................................................................................................................... 31 一、项目工程地质 ..................................................................................................................................... 31 二、厂区自然条件 ..................................................................................................................................... 33 三、动力情况 ............................................................................................................................................. 34 四、蒸气、压缩空气、氧气 ..................................................................................................................... 34 五、项目建设的选址 ................................................................................................................................. 34 第七章 公用工程和辅助设施方案 ............................................................................................................. 35 一、总图运输 ............................................................................................................................................. 35 二、给水、排水 ......................................................................................................................................... 36 三、动 力 ................................................................................................................................................... 36 四、供电电源 ............................................................................................................................................. 36 五、建筑占地及定员 ................................................................................................................................. 37 六、供热、供风、采暖通风 ..................................................................................................................... 37 七、储运方式 ............................................................................................................................................. 37 八、室内外管网 ......................................................................................................................................... 38 九、维修设施 ............................................................................................................................................. 38 十、仓库 ..................................................................................................................................................... 38 十一、中心化验室 ..................................................................................................................................... 39 第八章 节 能 ............................................................................................................................................. 39 一、电耗 ..................................................................................................................................................... 39 二、其它能耗分析 ..................................................................................................................................... 40

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三、节能措施 ............................................................................................................................................. 40 第九章 环境保护 ......................................................................................................................................... 40 一、执行的环境质量标准及排放标准 ..................................................................................................... 40 二、单项污染指标分析 ............................................................................................................................. 41 第十章 劳动保护与安全卫生 ..................................................................................................................... 41 一、消防 ..................................................................................................................................................... 41 二、安全卫生 ............................................................................................................................................. 42 第十一章 企业组织及定员 ......................................................................................................................... 42 第十二章 项目实施规划 ............................................................................................................................. 43 一、建设周期规划 ..................................................................................................................................... 43 第十三章 投资估算和资金筹措 ................................................................................................................. 44 一、投资估算依据 ..................................................................................................................................... 44 二、土建投资估算 ..................................................................................................................................... 44 三、设备投资估算 ..................................................................................................................................... 44 四、安装工程投资估算 ............................................................................................................................. 45 五、工程建设投资 ..................................................................................................................................... 45 六、资金筹措 ............................................................................................................................................. 45 第十四章 经济效益评价 ............................................................................................................................. 46 一、产品成本和费用估算 ......................................................................................................................... 46 第十五章 财务评价 ..................................................................................................................................... 47 一、财务评价的依据 ................................................................................................................................. 47 二、财务盈利能力分析 ............................................................................................................................. 47 三、财务评价结论 ..................................................................................................................................... 47 四、经济效益分析 ..................................................................................................................................... 48 第十六章 不确定性分析 ............................................................................................................................. 49 一、盈亏平衡分析 ..................................................................................................................................... 49 二、产品原料分析 ..................................................................................................................................... 49 三、耗材分析 ............................................................................................................................................. 49 四、关键设备分析 ..................................................................................................................................... 49 五、资源利用和政策分析 ......................................................................................................................... 49 六、地域分析 ............................................................................................................................................. 50 第十七章 结 论 ......................................................................................................................................... 50 附件： ............................................................................................................................................................. 52

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第一章 总 论

一、项目名称及主办单位

项 目 名 称： 碱回收及中水回用工程

项目主办单位：佳木斯某某集团某某纸业有限公司

项目承办单位：中国XX工程有限责任公司（中国轻工北京设计院）

二、某某纸业有限公司基本情况

佳木斯某某集团某某纸业有限公司前身为某某县造纸厂，始建于1958年，于1995年9月由县国有资产经营公司和公司职工共同出资组建有限责任公司，其中国有股占70%，居控股地位。目前公司总资产8925万元，固定资产6506万元，流动资产2717万元，资产负债率55%，银行信用等级AA。厂区占地面积48万平方米，建筑面积5万平方米。2004年，企业开始进行大规模技术改造，到目前为止企业总的生产能力为年产漂白稻草浆2.4万吨，机制纸4万吨，已成为省内最大的文化用纸生产企业，主要生产某某牌双胶纸、书写纸、胶印书刊纸、静电复印纸、果袋纸和日历纸六大系列，三十余种规格的产品，广泛应用于书刊、杂志、学生课本等印刷和办公室用纸，产品质量达到国家A级标准，书写纸的质量在黑龙江省处于领先水平。产品销往黑龙江省、吉林省、辽宁省、山东省、北京市等省（市），并出口台湾地区。

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企业现有主要制浆设备包括25立方米蒸球12台，洗、选浆设备2套、CEH三段漂白设备2套。公司拥有造纸机6台，其中：1575双圆网双烘缸纸机2台，日生产能力10吨；1760哈巴网造纸机1台，日生产能力12吨；1760长网多缸造纸机3台，日生产能力90吨，该机达到国内中等技术水平。企业热力车间现有6吨沸腾锅炉3台，15吨链条锅炉2台。企业现装机容量为7300千伏安，其中，800千伏安变压器2台，1250千伏安变压器2台，3200千伏安变压器1台，企业设有35千伏和10千伏变电所各一座。企业没有碱回收系统，生产生活污水只是经过简单的厌氧加药处理后直接排放，对环境有一定的影响。为此，企业拟建设中水处理回用系统，同时配套建设制浆黑液碱回收系统，将企业生产生活产生的污水进行深度处理后进行回用，以此达到资源循环利用，保护环境的目的。

三、研究工作依据和原则

1、佳木斯某某集团某某纸业有限公司中水回用工程可行性研究报告的编制依据。

1.1 佳木斯某某集团某某纸业有限公司关于中水回用项目可行性研究报告委托书

1.2 佳木斯某某集团某某纸业有限公司扩建工程项目可行研究报告，编号为Z316

1.3 中华人民共和国《环境保护法》 1.4 《污水综合排放标准》GB8972—1996

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1.5 《室外排水设计规范》GBJ14—87

1.6 《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ/T3070—1999 1.7 《城市噪音标准》GB812348—1990 1.8 《城市空气标准》GB14554—1993 1.9 《造纸工业“十五”规划》 2、编制原则

2.1 该公司的中水回用项目符合国家的产业政策，并可以配合我国振兴东北老工业基地的整体战略意图，为我国东北工业基地的振兴和某某纸业有限公司的可持续发展作出应有的贡献。

2.2 该项目工程从提高某某纸业有限公司能源综合利用效率、增强综合竞争实力等可持续发展的角度着手，建设年处理45000吨稻草浆黑液碱回收系统和日处理能力为30000立方米的污水回用工程。

2.3 该项目要求某某纸业有限公司排出的污水30000m3/d，经处理后回用于生产工业管网和锅炉循环水冷却系统，并避免二次污染的产生。

2.4 充分利用某某纸业有限公司已有的公用工程和辅助生产设施，减少基建费用投资，避免重复建设现象发生。

2.5 合理匹配设备规格，避免小马拉大车及大马拉小车现象发生，降低运行成本。

2.6 采用先进、合理、成熟、可靠的工艺流程，保证装置稳定、正常、连续运行。

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2.7 充分听取主办单位意见，以主办单位需求内容作为重要设计依据，真正做到以用户满意为中心。

2.8 合理布置，节约用地。

2.9 采用更为先进的工艺，进一步降低运行成本和一次性投资。

四、项目提出的背景、投资必要性和经济意义

1、项目提出的背景

在过去二十年期间，中国经济增长带动其制浆和造纸产业的发展， 中国不仅成为了第二大纸和纸板消费国，并且成为仅次于美国的纸和纸板生产国，和仅次于美国和加拿大的第三大制浆国。然而, 中国人均纸消费量少于30公斤人均每年，仅仅是世界平均水平的一半，全球排名只在第59位。根据最新的估计，中国去年纸和纸板的生产量为3300万吨。其中，因为中国相当有限的森林资源，仅570万吨(17%)为木浆制成；1360万吨(41%)主要由进口的废纸制成，现在这是中国造纸产业原材料最强劲的增长来源；剩余的1370万吨(42%)仍然由的非木材原料制成, 其中麦杆和稻草是主要种类。

现代典型木材制浆厂年生产规模为500000-700000吨，生产的纸浆销售给其他造纸厂或供自己的纸厂生产使用。国内的造纸厂规模都相当小，只有少数几家生产规模超过200000吨/年。 原因是, 现有的秸杆和其它农作物纤维的收集和运输方式限制了造纸厂的规模。

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另一个对非木材制浆产业的限制是，当将常规的碱回收技术用于较小规模的草浆厂时，出现了技术上的困难和经济上的不可行。因为许多非木材原料中硅的高含量极大的阻碍了蒸发设备的正常功能发挥, 而蒸发设备是在燃烧前用来去除蒸煮黑液多余水分的。最近，在国内大约有20家非木材制浆厂安装了常规碱回收系统，但是大多数发挥不了正常的功能。这些制浆造纸厂仍然排放大量的没经过适当处理的污水，这些污水总计超过中国所有工业废水污染的三分之一。1990年，国家发布《环境保护法》，把工业污染列入迫切需要解决的问题。限制污水排放和一些相关法规的实施已经导致了近一半的制浆造纸厂关闭。预计十年后，只有250家生产规模最小为25000吨/年的造纸厂能够正常运转，总计年生产规模超过6000万吨。

在未来，非木材制浆造纸厂在生存和竞争性方面面临许多新的挑战：国际造纸企业开始投资中国。大型机器提供全方位优势，当地生产商需要进一步确定产品市场定位, 使得他们能维持盈利运作。为了减少废水处理的费用，在制浆造纸工艺中减少水的整体消耗量是必要的。大多数制浆厂的传统洗浆工艺使用过量水的状况必须被改进。最新开发的黑液除硅和碱回收新技术，使非木材制浆厂的二氧化硅的问题从技术上得以解决成为可能。在制浆漂白工艺中基本氯的使用引起潜在的和更加复杂的问题，需要新型、小容量、高温的燃烧技术。中国的制浆造纸工业必须开始给予更多对AOX 、二恶因(dioxins)和重金属排放的关注。然

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而，国内非木材制浆厂技术老化、营利微弱，在没有拨款、优惠贷款和政府保证的情况下，解决污染问题的手段有限。

而资源问题也是困扰造纸企业的又一大难题。中国属于缺水国，人均水资源占有量约为世界第88位，随着我国人口的迅猛增长和工业的高速发展，导致我国的缺水矛盾日渐突出。而造纸企业一直是我国的用水大户，其供水不足的矛盾也日益显现，除长江沿岸的企业供水情况较好外，其他地区的企业均存在不同程度的供水不足现象，特别是黄河流域、西北地区、沿海地区和东北地区的企业，正面临严重的供水不足问题。如在山东、河北、河南、新疆地区的造纸企业只能靠开采地下水维持生产。由此可见，水资源的匮乏已经开始制约企业的发展。

为从根本上解决制浆造纸企业对环境的污染和水资源短缺的现状，提高污水的回收利用率，佳木斯某某集团某某纸业有限公司提出了建设稻草浆碱回收系统及中水回用系统的建议，将黑液中的残碱提取出来进行再利用，从根本上解决稻草浆黑液碱污染问题，并将排出的污水进行处理，最终达到中水回用，以达到节约能源，消除污染的目的。

2、投资的必要性

2.1 该项目解决了长期困扰稻草浆碱回收硅干扰问题，黑液除硅后碱回收正常运行，碱回收率可达到80—93%，而且还可以节余大量的新鲜水，降低生产成本，减少排污量，是一项既有明显的经济效益，又有突出的社会效益的资源化项目。

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2.2 该项目可以从根本上解决某某纸业有限公司制浆蒸煮用碱和生产用水紧张问题。

2.3 该项目符合国家产业技术政策，符合当地政策和某某纸业有限公司提出的关于稻草浆碱回收及污水回用的有关规定。

经过我们对某某纸业有限公司实地考察，本公司有把握完成该技术改造项目的设计与实施，使其回收的碱和出水水质满足生产需要，而且运行稳定。

2.4 该工程的实施，其经济效益、社会效益和环保效益都是十分明显的，是一项造福于子孙后代的有多重效益的环保工程。

3、该项目的经济意义

3.1 该项目属于效益型环保项目，某某纸业有限公司现阶段制浆蒸煮用碱费用为741.4元/吨浆、新鲜水费用为1.2元/吨水。然而随着化工原材料价格的增长和用水短缺矛盾的日益突出，在2—3年内，某某纸业公司蒸煮用碱费用将达到914元/吨浆，同时伴随着黑龙江地区用水收费及管理逐渐向正规化方向转变，某某纸业公司的新鲜水费用将达到2.00元/吨水。所以说该项目的建设具有重大的经济效益，是刻不容缓的。

3.2 该项目建成后，碱回收系统年可回收碱12744吨，按2100元/吨计算，再去除回收成本555万元，年可利润在2121.24万元。回用水系统年可处理回用水9900000m3，按0.9元/m3计算，再去除160万元回收成本，年利润在731万元。以上两项年可节约费用2852.24万元。投

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资回收期6年，投资利润率高达18.2%，成本利润率高达399%。该项目建成投产后，除具有可观的社会效益外，经济效益更是十分显著的。

五、项目研究范围

该项目主要由稻草浆碱回收系统和中水处理回用系统两部分组成。将从制浆车间产生的制浆黑液乃至全厂的生产、生活污水进行处理，其中稻草浆碱回收系统采用CONOX氧化除硅系统进行黑液除硅，除硅后的制浆黑液可充分燃烧，使碱回收正常运行，残碱被提取回收后，剩余的污水排入中水处理系统，与其他生产、生活污水一起进行处理。通过处理的污水，使其达到回用水标准，用于生产工艺用水和锅炉循环冷却用水。循环水水质变化后的药剂配方调整不包括在该项目内。

1、该项目设计规模

本项目稻草浆碱回收系统采用芬兰CONOX公司黑液提取、除硅、燃烧关键技术设备，规模为45000t/a。中水处理回用系统采用哈尔滨工业大学环保技术有限公司设计的方案，规模为30000t/d。

2、该项目主要投资包括

稻草浆碱回收车间： 8631万元 其中：建筑工程： 431万元

设备购置： 7400万元 安装工程： 800万元

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中水回用处理站： 2500万元

其中：建筑工程： 400万元

设备购置： 1850万元 安装工程： 250万元

空压站及制氧站： 2560万元 其中：建筑工程： 160万元

设备购置： 2300万元 安装工程： 100万元

项目建设总投资：13691万元 贷款利息：1958.58万元 项目总资金为：15649.58万元

六、研究结果

1、项目概况

1.1 本项目的污水来源主要是碱回收后产生的污水和其他生产、生活污水，来源稳定、可靠。项目建成达产后每年回收碱12744吨，产出9900000万吨高质量回用水，可以极大减少某某纸业有限公司碱和新鲜水的用量，生产、生活污水基本达到零排放，真正实现“污水”资源化，并取得明显的经济和社会效益。

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1.2 本项目碱回收采用的工艺技术已经在辽宁省开原纸业实际应用，效果十分理想。本可研方案在开原应用技术的基础上，又应用了多项专利技术增加多项优化措施，同时采用哈尔滨工业大学环保技术有限公司的中水回用技术，使出水水质更加稳定，使技术保障体系更加完善。

1.3 该项目充分吸取了开原纸业有限公司草浆碱回收系统和中水处理工程的经验，设计上力求尽善尽美，制造上力求精益求精。以期达到最佳经济及社会效益。

1.4 该项目厂址选择在办公室的西侧，为纸业公司下属的一个附属车间，无需设立管理服务与后勤机构。项目建成达产后每年可产出成品碱12744吨，回用水9900000吨，碱回收燃烧时产生的蒸汽可供生产使用，产品全部实现内部消耗，无销售风险、销售成本及销售方向。

1.5 该项目的原料为制浆车间产生的经过碱回收处理后的蒸煮黑液和其他生产、生活污水，原料来源稳定，供水保证率高，其他辅助材料及化学药剂市场货源充足，只需加以复配处理即可使用。

1.6 该项目作为一项效益型环保工程，建成投产后，可以大幅度降低企业的蒸煮用碱和新鲜水的消耗，减少排污费用和新鲜水费用，从而节约支出。可以成为提高企业经济效益的新增长点，使企业在各有关经济、技术指标上更加接近或达到国外先进企业水平。

1.7 该项目充分利用了某某纸业有限公司现有的公用工程设施，节省了项目投资，改善了环境污染现状，所产生的废气符合排放标准，达

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标排放。

1.8 该项目采用的工艺、技术流程合理，技术成熟可靠。 1.9 该项目改变了某某纸业有限公司环保治理只投入不产出的现状，并创造了良好的经济效益。

2、简要结论

本项目中的稻草浆碱回收系统和中水回用系统处理成本低，经济、社会效益明显。该项目建成达产后，可减少某某纸业有限公司制浆蒸煮用碱、新鲜水用量，基本实现污水零排放，真正实现污水资源化、效益化，因此，本项目是切实可行的。

3、主要问题建议

因饮用水只占全部用水量的0.2%，目前国际上工矿企业的用水是饮用水和工业用水分设管线，建议本厂采用饮用水与工业用水分设管网，那么回用水装置可直接接入工业用水管网。

第二章 市场分析及价格预测

1、本项目的供水来自制浆碱回收后造纸黑液和其他车间的生产、生活污水，经过中水回用系统处理后，供生产工业循环水及工业管网使用，可节约大量新鲜水。

2、由于本项目回收的碱成本为1650元/吨，污水回用成本为0.9元/

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吨，均低于市场价格，本工程建设投产后，可为企业节约大量的能源及资金，为企业带来可观的效益，同时减少排污量和污水排放收费，为企业将来的技改、增容创造了可持续发展的先决条件。

3、随着水资源逐渐紧张和国家对环境保护治理力度的增加，提高化工原材料、提高用水价格和增加排污收费是大势所趋，本工程建成投产后将实现日回收38.6吨碱和30000吨高质量的回用水，真正达到“污水”资源化的目的。

4、由于本技改工程所采用的技术为国际领先，是国家重点推广的，经工业化考验的组合技术，该项目竣工达产后，其处理后的污水和回收的碱，完全回用于本厂生产循环系统，不存在市场营销问题，所以营销风险和技术风险很小。

5、随着化工原材料和新鲜水价格的上调，本项目的经济效益将随之提高。

第三章 产品方案及生产规模

一、产品方案的选择与比较

1、根据某某纸业有限公司排出的蒸煮黑液和其他生产、生活污水水质情况，结合各部门的相关要求及条件，经过我公司与某某纸业有限公司的反复多次的交流与讨论，选定的该方案和其他方案相比有如下优势：

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1.1 该方案生产规模适中，杜绝了资源浪费现象，既保证了稻草浆碱回收的正常运行和回用水量，又节约了大量的液碱和新鲜水，同时还使部分非污染物得以外泄。

1.2 该方案工艺稳定，设计合理，黑液碱回收率达到80%，出水水质可以满足回用水的要求，不存在水质处理过好造成的资源浪费现象和水质过差对循环水系统带来的负面影响。

1.3 该方案一次性投资和吨碱、吨水回用成本，充分的结合国内外先进碱回收和循环水投药技术的经验与优势，可以做到最小投入最大产出。

2、该项目产品符合企业内部需求，符合化工原料、新鲜水及污水排放价格改革的趋势，符合行业发展规划的需求。

二、产品质量标准

该项目拟采用的稻草浆碱回收系统回收的碱采用燃烧浓缩法提取，提取出来的碱质量达到国家标准，可以直接投入再生产。

随着水资源供应情况日益紧张和供水需求量的增加，“污水”资源化已成为国家的当务之急。美国早在1964年就已有用生活污水深度处理回用的先例，但至今也未统一污水回用标准，故我公司参照国内外相关标准，确定污水回用指标。

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我们认为，作为污水处理回用的指标应根据不同行业的实际要求加以确定，适当的控制其指标，以“可用”和“好用”为基础，经济效益为衡量标准，节水降耗为主要目的。在技术可行和经济效益这对相互矛盾的共同体中找到最佳的平衡点，使企业、社会效益均得到充分的体现。所以根据我们多年总结的经验，结合现今造纸系统污水处理的实际情况提出——在原有污水处理的基础上加以深度处理，通过控制污水中几个主要的污染指数来控制整个循环水补充水的“可用性”和“好用性”，采用最合理的工艺组合来降低污水回用的成本。

1、原料水水质指标

近年来的造纸污水水质检测资料及国内类似工厂的的水质分析资料可知，本造纸污水中主要含有较多的半纤维素、木素、糖类、助剂等有机污染物和无机盐类。其水质的基本特征是：化学需氧量高、悬浮物多、难生物降解的物质多，可生化性较差。

制浆黑液是主要的污染源，有机污染物浓度高、碱度大，不可降解的物质多，因此需要进行碱回收处理，经过碱回收后的污水达到普通生产污水水质指标后再进入中水回用系统处理，其他生产、生活污水的特点是水量大，水中污染物浓度相对较高，悬浮物多，冬季污水水温较低。经过碱回收后的污水和其他生产、生活污水水质指标见下表：

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污水水质指标

序号 1 2 3 4 项目 PH COD BOD5 SS 单位 mg/L mg/L mg/L mg/L 最高值 9 1200 400 1300 最低值 7.5 900 300 1000 2、我们与某某纸业有限公司的反复交流与研讨，双方认为，某某纸业公司现有的污水处理系统各项离子指标较好，所以决定对离子类指标不加以限制，以此来降低污水处理的运行成本和一次性投资。

污水处理的回用水指标

序号 1 2 3 4 项目 PH COD BOD5 SS 单位 mg/L mg/L mg/L mg/L 处理后水质 6—9 ≤10 ≤5 ≤2

三、生产规模

应某某纸业有限公司的要求，并结合现阶段实际情况与经济数据分

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析，考虑以后发展，分两期工程来设计，即厂房、公用设施、地下凝絮沉淀池、地下气浮池、泵房及均按40000m3/d设计（即年产水量1320万吨），第一期只投入四分之三设备，即回用水产水量990万吨/年，产成品率>95%，同时在制浆车间建立规模为年处理4.5万吨稻草浆黑液碱回收系统，碱回收率>80%，本可研报告的论述都是按第一期工程（即年处理990万吨回用水和4.5万吨浆的碱回收）做的分析论述。

第四章 工艺技术方案

本项目中有关稻草浆碱回收的技术方案待与外商进行技术交流和考察后，将在设计时对建设方案进一步说明或调整。

一、项目组成

主要项目组成表

序号 1 2 3 工程名称 碱回收车间 污水处理场 空压站及氧站 规模 4.5万t/a 3万t/d 建筑面积（m2） 3922 1000 2000 备注 泵房，处理池除外 碱回收燃烧用氧

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二、生产技术方案

1、碱回收系统 1.1简述

碱回收车间年产量按漂白稻草浆3.5万吨，漂白阔叶木浆1万吨平衡。本项目拟引进芬兰CONOX公司黑液回收系统技术和关键设备，黑液的燃烧采用CONOX氧化器，产生的蒸汽供生产使用，产生的二氧化碳气体用于蒸发前的黑液除硅，可以除去90%以上的二氧化硅，除硅后碱回收可正常运行。

新系统送来的制浆黑液在稀黑液槽中贮存，然后送入除硅反应器，在反应器中加入氧化器来的二氧化碳，经反应后沉淀的二氧化硅等沉淀物送入带式压滤机将固形物浓缩至50%干度送走。除硅后的黑液送入板式蒸发器进一步将黑液固形物浓缩至65%，然后送入氧化器的燃烧室并加入氧气进行燃烧，燃烧后的碳酸钠在熔融物溶解槽中加入苛化来的稀白液溶解，产生的绿液送入苛化工段，绿液沉清后送入石灰消化提渣机，消化乳液自流到三台苛化，连续苛化。苛化液送白液沉清器，澄清后的白液送制浆间。白泥经真空洗渣机洗涤后滤液送白液沉清器澄清，浓缩后的白泥，进入半沉清搅拌槽与绿泥混合后送白泥洗涤器洗涤。白泥洗涤器沉清的稀白液送绿液溶解槽，白泥经预挂式过滤机洗涤浓缩至干度60%送走。（详见碱回收车间工艺流程图Z316X-2-5-1）

1.2碱回收系统主要设备表

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序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

设备名称 稀黑液槽 黑液加热器 除硅反应器 带式压滤机 规格 数量 1 1 1 1 1 1 1 备注 引进 除硅后稀黑液槽 蒸发站 半浓黑液槽 绿液澄清器 绿液澄清器 绿液贮存槽 胶带输送机 反击式破碎机 斗式提升机 石灰仓 板式降膜多效蒸发装置 1组 1 2 1 1 1 1 1 3 1 2 1 20

石灰消化提渣机 苛化器 白液澄清器 白液贮存槽 半沉渣搅拌槽 20 21 22 23 24 白泥洗涤器 稀白液贮存槽 1#真空洗渣机 沉渣搅拌槽 2#真空洗渣机 1 1 1 1 1 1.3 碱回收车间为双层布置，局部为三层（见碱回收车间布置图Z316-2-5-2、Z316X-2-5-3）。

1.4碱回收车间主要工艺技术数据

主要工艺技术数据表（以1吨漂白风干浆为基准）

序名称 号 1 年工作日 2 日工作时间 3 洗浆送来黑液量 4 洗浆送来黑液浓度 5 洗浆送来黑液液温度 6 出蒸发站黑液浓度 7 出氧化器直接接触蒸发器黑液浓度 单位 d h t/h % ℃ % % t/ d t/h 21

数据 330 24 备注 ～72.3 10-12 75 30～35 ～65 171 8 氧化器处理固形物量 9 氧化器产汽量

19.5 10 氧化器产汽压力 11 氧化器产汽温度 12 苛化度 13 白液浓度 14 白泥干度 15 碱回收率 16 回收碱量 17 石灰用量 18 水 19 电 20 汽 21 燃油 Mpa ℃ % g/l % % t/ d t/ t m/h KWh/t t/ t Kg/t 31 ～190 85 100 以NaOH计 ～60 80 40.45 以100%NaOH计 0.254 按80êO含量计 27 196 1.6 4 注:按处理年产3.5万吨漂白草浆加年产1万吨漂白阔叶木浆黑液平衡 1.5压缩空气、氧站

选用风冷螺杆式空气压缩机，组合式风冷冷冻式干燥机、吸附干燥处理装置供碱回收生产、仪表使用。

碱回收燃烧需氧量约4410Nm3/h，选空气分离成套设备一套，制出氧气，供碱回收燃烧使用。

2、中水回用系统

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2.1主要工艺说明

该可行性研究报告的总工艺流程图分为原则工艺流程图和带控制点流程图两部分，带控制点的流程图和原则工艺图见附件。

2.2 工艺简述

某某纸业有限公司经过厌氧处理的污水经排污提水泵提水进入混凝沉降气浮池，经加药、混凝沉降、气浮处理，去除水中大部分悬浮物，并降低COD和BOD，去除异味，使非溶解性有机物得以去除。之后，由泵送入精滤器中过滤，同时经微絮凝，去除部分COD和BOD并降低浊度，然后进入臭氧生物活性碳系统，在那里，进一步去除难以降解的有机物，经消毒后进入净水池，下面将分述个工序的作用及对污染物的去除比例。

2.3混凝沉淀气浮池

这部分的主要作用是去除水中悬浮物，降低COD和BOD，使非溶解性污染物得以最大程度的去处。在絮凝沉淀和絮凝气浮中投加特制药剂，其中药剂1为多种无机高分子药剂的复配物，药剂2为有机高分子药剂的复配物，此种复配药剂当确定好投药点和投加时间时，能使其处理效果大幅度的提高，节约药剂投加量达40—50%。药剂2为水解型高分子有机物，水解效果的好坏直接影响到悬浮物去除效果，所以在药剂2投药的系统中加入自控装置以调节该药剂的搅拌转速、水解温度、水解时间及PH值等。药剂3为强氧化剂，用以去除包裹在悬浮外层的有机附着物，提高混凝效果并去除部分有机物，以提高COD的去除率。

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该混凝沉淀气浮池可以去除水中悬浮物80%，使浊度〈15，去除COD，去除油，去异味效果好。使非溶解性有机物基本得以去除。

利用位差实现自动加药，为确保良好的混凝效果，药剂必须经混合器充分混合，混合器采用美国最新型椭圆螺旋多向混合器，可节约混合时间，药剂与水充分混合后进入反应池、斜板沉淀池及气浮池，使水中悬浮物及胶体脱稳而凝聚，将水中粗分散物质胶体污染物和水中少量真溶液杂质去除。

气浮采用部分回流式高压溶气气浮，使溶气压力高达0.45-0.55Mpa，其关键部件采用自动调节式释气器，其特点是气泡粒径小，释放均匀、放置旋转布气不堵塞，并辅以自动控制强力吹堵装置，解决了以往气浮工艺不能稳定长期运行的弊病。

该部分工序除复配加药混凝外，还辅以适当的化学氧化过程，以提高部分小分子溶解性有机物的去除效率，延长精密过滤器填料的反冲洗、化学清洗时间及使用寿命。

2.3双段式高效精密滤器（一级滤器）

它是一种新型高效水处理设备，设备主体分为反应段和吸附过滤段两部分，其中吸附段滤料采用国际先进高分子聚合物，即有吸附功能，又可拦截污物，并辅以高效制孔剂的预处理，并在滤前进行微絮凝可以极大限度地提高了该设备的处理效率，去除COD、油，能使出水浊度≤11度。

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2.4臭氧发生器

一级滤器出水中的COD等难降解的溶解性有机物及油类物质，必须用强氧化剂氧化才能使其迅速氧化、分解，O3可以利用其强氧化性依次与水中的溶解性有机物及油类反应，根据其不同的结构把环链打断成直链、把长链打断为短链、改变其化学特性，从而使其在后续工序中得以去除。O3的投加量、投加时间及反应时间，经过严格的计算，使其在COD的去除率、耗电量以及下一步作为臭氧——生物活性碳的前导工序中找到最佳平衡点。O3除上述作用外尚具有良好的灭菌和去除异味效果，是生物活性碳的前导工序，进一步降解异味和消灭细菌。

2.5多段式生物活性碳滤器

三段式臭氧——生物活性碳工艺特点是污水经过臭氧的强氧化作用，使难降解的溶解性有机物进一步氧化、分解。利用O3在水中的半衰期，并适当的辅以紫外线工艺，可以使活性碳滤器内部人工分层，分别形成臭氧活性碳和生物活性碳两种体系，增加臭氧的利用率，使接触含臭氧水的活性碳因臭氧氧化作用而得到强化再生，从而最大限度的延长其使用寿命，以便更好的吸收COD、酚、氰等杂质，深层的活性碳因由于臭氧半衰期已过，变成氧溶解在水中，高溶氧的水能促使多孔的活性碳内外表面生成生物膜，用以降解水中尚存的溶解性有机物，同时有效地延长活性碳的使用寿命，属生物再生法。第三段为间歇式臭氧再生活性碳工艺，此工艺的上一代产品已在多家化工企业实际运行，足可以说

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明本工艺的成熟性及可靠性。

2.6自控水平

精密过滤器充水、放水采用全自动控制，节约了大量的时间及劳动量，使精密过滤器操作简单化。在提高操作精度的同时，大幅度降低了员工的工作量。臭氧系统采用了多重自动防反水、防泄露保护系统，以确保整个系统的安全稳定运转，

2.7集中管理

该装置的电器部分采用集中式电器管理，包括声、水位报警系统、PH控制系统、精滤器自动充放水系统及所有电器设备，均由中央控制台控制，工艺部分由流程自动报警显示盘显示并实行动画操作。 2.8中水回用系统主要设备表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8

设备名称 精密过滤器 精滤器填料 三段式活性碳滤器 活性碳填料 多体多面球 池体液位显示系统 流量指示器 螺旋输送机 单位 台 套 台 吨 万个 套 套 台 26

规格 2600×7000 4000×8970 PPDAK PP50 LX-10M 数量 2 2 2 68 1.6 1 2 1 备注 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 加药混合器 臭氧射流器 臭氧混合器 搅拌溶药箱 搅拌溶药箱 加药箱 加药箱 加压溶气罐 释气系统 搅拌溶药箱 加药箱 管式过滤器 臭氧余气吸收器 释气系统附件 石英砂 臭氧气发生器 斜板 配电装置 设备重防腐 刮渣机 台 台 台 套 套 台 台 台 套 台 台 台 套 套 吨 台 M2 套 套 套 1400×1400 2000×1400 1400×1400 2000×1400 1000×3750 HLJI 1400×1400 1400×1400 38×886 TJ-75-3 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 4 2 1 72 2 70 1 27

29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 PH自控系统 酸、碱槽 其他热工仪表 精滤器自动充水装置 气浮系统自控装置 提升泵 溶气管道泵 供水泵 潜水污水泵 加药泵 套 套 套 套 套 台 台 台 台 台 1 2 1 2 1 2 2 2 2 3

第五章 原材料、燃料和动力供应

1、本项目的原材料为某某纸业公司的制浆黑液和各车间、部门产生的生产、生活污水，污水的水量稳定，经过原有系统的厌氧处理后，水质波动不大。制浆黑液经过碱回收系统处理后产生的剩余的污水与其他车间产生的生产、生活污水通过污水处理系统管网进入到中水处理回用工程界区内，可以形成较为稳定的原材料供给系统，该系统完全可以满足中水回用系统的需要。

2、该项目所使用化学药剂均为国内市场常规药剂。药剂来源广泛，

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价格稳定，对生产成本影响较小。

3、该项目的辅助材料，货源充足，价格稳定，不会引起生产成本的大幅度波动。

4、该项目的产成品——碱、回用水，均用于企业内部生产消耗，无销售风险及销售费用。

5、由于本项目回收的碱和回用水成本均低于市场价格，本工程建成达产后，可为企业节约大量能源及资金，为企业带来可观的效益，同时减少排污量和污水排放收费。为企业将来的技改、扩容创造了可持续发展的先决条件。

6、由于本工程所采用的技术为国内领先、是国家级重点推广的，经过工业化考验的。该项目竣工达产后，其回收的碱和经过处理的污水，完全回用与本厂的循环系统，不存在市场营销问题，所以无营销风险，技术风险很小。

碱回收系统主要原材料及动力需要量(以1T漂白风干浆为基准)

单耗 序号 名称 单位 数量 单位 1 2 3 4 5 石灰 水 电 汽 重油 t/ t 0.254 m3/ t 27 t m3/ d 每天 每年 需用量 备注 35.5 12060 按80êO含量计 3591 1086 8.87 0.532 181 200# KWh/t 196 KWh/t t/ t 1.6 Kg/t 4 t/ h t 29

注:

1、处理新系统年产3.5万吨漂白稻草浆(日产103T漂白浆)和老系统年产1万吨漂白阔叶木浆(日产～30 t/ d)的黑液。

2、制浆总用碱100%NaOH50.56 t/ d，回收碱40.45 t/ d。 3、碱回收车间产汽量19.5 t/ h，供制浆车间使用。 中水回用系统主要化学药剂来源及动力需要量 序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 无机高分子絮凝剂 有机高分子絮凝剂 药剂3 精密过滤器填料 PPDAK活性碳 石英砂 电 来源 企业自购 企业自购 企业自购 企业自购 企业自购 企业自购 年消耗量 64.8t 2.034t 17.28t 22.67t 75.91kw

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第六章 建厂条件和厂址方案

一、项目工程地质

1、拟建场地地貌单元类型单一，地势平坦，无大的不良地址现象，属于中等复杂场地。

2、拟建建筑场地为二类建筑场地，中软场地土。

3、拟建场地所在区域，地址结构稳定，属于抗震有利地段。 4、拟建场地卓越周期T≈0.28-0.35秒。

5、拟建场地内局部地段饱和砂土、粉土有发生地震液化的可能，考虑到工程性质，故一般建筑物的基础可不考虑地基土振动液化的可能，但考虑振动性基础下的饱和砂土、粉土的振动液化危害。

6、拟建场地内地下水及地基中的酸根离子对砼构件及钢结构物均具有中强腐蚀性，建议采取三级防护措施。

7、拟建场地内粘土均已构成弱膨胀粘土，但因其深埋已接近或已位于水位以下，故一般建筑物可不考虑其膨胀性影响。

8、拟建场地内各土层承载能力值均能满足各建筑物的要求，其承载能力值见下表。

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各土层承载能力值 单位：Kpa 地层编号 1 2 2-Ⅱ 3-Ⅰ 3-Ⅱ 3-Ⅲ 4-Ⅰ 4-Ⅱ 4-Ⅲ 4-Ⅳ 5-Ⅰ 5-Ⅱ 5-Ⅲ 6-Ⅰ 6-Ⅱ 6-Ⅲ 6-Ⅳ 7 土名 粉土 粉砂 粉质粘土 粉质粘土 砂土 粉土 粘土 粉土 粉质粘土 砂土 细砂 粉土 粘土 粘土 砂土 粉质粘土 粉土 残积砂土 标准贯入强力探触静载荷 查表法 承载力标实验法 法 实验法 (GBJ7-89) 准值fk 239 140-204 295 190-326 309-398 152-218 266-533 160 208-260 240-260 180-200 250-280 220-240 240 160 260 240 160 140 160 200 130 120 130 120 180 200 120 220 180 200 400 166-430 160-240 160 100 240 90-207 135-223 188-215 120 370 166-439 239-276 217 120-214 132-216 196 323-400 184 351 181-220 216-297 148-253 114-224 112-268 127 180-350 193-31 100-113 212-26 161-35 8 泥岩砂岩互层 32

9、地震；烈度7级

10、拟建场地土冻结深度为2.00m。

二、厂区自然条件

某某县位于黑龙江省中部偏东，东经130°，北纬46°30′，海拔标高95.9公尺，属寒温带，大陆性气候。

1、温度：

最冷月（一月）平均气温为-30.9---14.7摄氏度，夏季高温，平均气温在18摄氏度左右。全年无霜期多在100-140天之间，平原大于山地，南部大于北部，最北部大兴安岭地区无霜期只有80-90天。

2、降水：

降水表现出明显的季风性特征。夏季受东南季风的影响，降水充沛，占全年降水量的60%左右。冬季在干冷西北风控制下，干燥少雨，仅占全年降水量的4%左右。春季和秋季降水量分别占全年降水量的13%和23%左右。一月份降水最少，七月份最多。年降水量500-600毫米。 3、湿度：

年平均绝对湿度一般在5.5-8.4毫巴之间。相对湿度在70%以下。绝对湿度7-8毫巴，夏季绝对湿度最大值在13-18毫巴之间，冬季最小值在0.5-5毫巴之间，秋季4-7毫巴，春季3-5毫巴。夏季相对湿度出现最大

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值，一般在70%以上。 4、风：

该地区风速与风向都表现出明显的季节性变化，有明显的季风性特征。 年平均风速大部分地区在3-4米/秒。一年之中春季风速最大，平均风速3-5米/秒；夏季风速则最小，七月份风速仅2-4米/秒；冬季平均风速略大于秋季。全年大风日数绝大部分地区在20天以上。 5、气压

冬季平均气压为98.06Kpa，夏季平均气压为95.89Kpa

三、动力情况

本工程需要总装机容量为323.05 KW，使用量75.91KW，该工艺工程自带配电间，建设在污水回用车间内。

四、蒸气、压缩空气、氧气

本项目所需要的蒸汽由该项目配套的黑液燃烧装置供给，同时在碱回收系统中增设空压站和氧站，供碱回收系统使用。

五、项目建设的选址

该项目拟建在公司办公楼西侧，工程界区详见项目总平面图，工程

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界区内地址及自然情况均较适合工程的施工建设，可以选取。

第七章 公用工程和辅助设施方案

一、总图运输

1、全厂总图

工程总占地面积983m2(不包括氧化塘)，位于办公楼西侧，不需要拆迁任何建筑物，其中包括厂房756 m2，库房162 m2，再生系统池65 m2，本项目一期工程施工时已包括二期的土建工程，二期工程建设时无需土建投入。

1.1总平面图布置原则

该项目采用立体全封闭式工程设计，设备布局紧凑，充分利用空间位置，把全部工艺池设计在厂房地下，这样除了可以节约用地以外，还可以让工艺池充当厂房的基础，降低土建费用。再生池位于厂房侧面的地下，再生塔可以再生池为基础，充分利用池壁，建设在再生池上，这样一来既减少了占地，又缩短了再生管线，使压头损失减少，节约电能，这样的建造布局可以进一步减少土建投资费用。厂房建在厂区内，两面临道，如有突发事件可立即采取措施。该项目具体布局详见总平面布置图。

1.2竖向布置原则

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工程采用上下一体化工程，土建池设在地下，采用钢筋混凝土结构，水处理设备放在土建池上，其基础在土建池工程中加以考虑，无须另设。臭氧发生器和加药罐放在操作室上方，这样臭氧可以不依靠外力加入射流器中，同时还可以有效的防止臭氧倒水，采用这样的设计建筑成本降低，车间宽敞明亮，便于巡视和检修。

二、给水、排水

本项目水源来自碱回收后的黑液和其他生产、生活污水，采用管道输送，水量充足，水质比较稳定，供水保证率高，供水条件好，完全具备作为工业循环水原料水的条件要求。

三、动 力

本可行性研究范围包括碱回收系统、中水处理系统、空压站、制氧站等系统的供配电、照明、防雷及接地设计。

四、供电电源

本项目设有独立的配电室，操作间进户的电缆设在车间总配电室内，本项目所用的电器元件安全可靠，经济实用，可以保证设备的连接、安

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全运转，并且本装置设有先进的自动控制报警系统。

五、建筑占地及定员

本项目工程建筑设备装置采用上、下立体建设，占地面积少，不需要另行整地，达产运行后，采用三班三运转，独立运行，人员从现有车间调配调剂，不需增编。

六、供热、供风、采暖通风

本项目所需蒸汽、净化风等均采用碱回收系统燃烧所产生的蒸气和空压站产生的净化风。

七、储运方式

1、储运系统

该工程所用原材料种类少，存储量小，储存方式主要以仓库储存为主，储存周期为半年，储存设施为该公司西侧的简易库房，距离较近，易于运输。

2、运输系统

由于设备规格所限，所有设备一律采用公路运输，运输费率按10%

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收取，原料为造纸黑液和其他生产、生活污水，有输入水管线进入装置并进行处理，其他化学原料采用人力车由仓库运至加药间，劳动强度小，无需采用特殊机械设备。

八、室内外管网

1、室内管道分明渠、地沟和地埋三种形式，该设计可以使工艺衔接更加合适，布局更加美观。

2、室外管道主要是去锅炉车间和制浆车间，两条管线输送距离较长，选用DN250管线输送。

九、维修设施

某某纸业有限公司设有比较完善的维修车间及机构。机、电、仪、土建的维修可直接纳入各维修车间，本项目经实践证明，维修任务少、费用低、无需另设维修车间。

十、仓库

我公司拟在新建厂房西侧新建简易仓库一座，面积为162平方米，与搅拌间距离较近，运输方便，不需要另设仓库管理人员。

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十一、中心化验室

本技术改造工程的黑液、原水、中水及出水检测项目中的绝大部分指标均可由某某纸业有限公司中心化验室独立完成，因此无需另建，也无需另配化验人员。各项指标的检测均可在中心化验室内部解决， 各项指标的检测频率也可以根据某某纸业有限公司具体操作情况而定。

第八章 节 能

本工程能耗主要由电耗、反冲洗水耗和蒸气、风消耗三部分构成。能耗计算符合《节约能源管理条件》、《企业能量消耗计算方法》和《造纸企业能量平衡方法》现分述如下：

一、电耗

全套装置供电总容量为323.05KW，使用电耗为75.91KW。各种用电设备均可安全、稳定运行。

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