高盐水零排放项目可行性研究报告

高盐水零排放项目可行性研究报告 word版可编辑

目

第一篇

录

总 论 ........................................................................................................... 1

第一章 可行性研究的主要内容和建议 .......................................................................................... 1 第一节 项目建设的依据和必要性 .............................................................................................. 1 第二节 方案比较 ....................................................................................................................... 7 第三节 推荐方案 ......................................................................................................................11 第四节 结论与建议 .................................................................................................................. 15 第五节 问题及建议 .................................................................................................................. 17 第二章 项目基础、依托条件、实施计划及人力资源 .................................................................. 18 第一节 项目范围 ..................................................................................................................... 18 第二节 项目建设依托条件 ....................................................................................................... 19 第三节 项目实施规划与计划 ................................................................................................... 201x第四节 人力资源 ..................................................................................................................... 21

第二篇

工程技术方案研究 ..................................................................................... 23

第一章 建某某区条件及厂址选择................................................................................................ 23 第一节 建某某区条件 .............................................................................................................. 23 第二节 厂址选择 ..................................................................................................................... 28 第二章 建设规模、工艺流程 ....................................................................................................... 29 第一节 建设规模 ..................................................................................................................... 29 第二节 技术方案及工艺说明 ................................................................................................... 32 第三章 总图运输、建筑结构 ....................................................................................................... 54 第一节 总图运输 ..................................................................................................................... 54 第二节 建筑............................................................................................................................. 58 第三节 结构............................................................................................................................. 59 第四章 公用工程 ......................................................................................................................... 62 第一节 管道设计 ..................................................................................................................... 62 第二节 电气............................................................................................................................. 63 第三节 仪表............................................................................................................................. 68 第四节 电信............................................................................................................................. 75 第五节 给水排水 ..................................................................................................................... 77 第六节 暖通空调 ..................................................................................................................... 80 第七节 分析化验 ..................................................................................................................... 83

第三篇 生态环境影响分析 ..................................................................................... 89

第一章 环境保护 ......................................................................................................................... 89 第一节 建某某区的环境状况 ................................................................................................... 89 第二节 建设项目的环保状况 ................................................................................................... 96 第三节 建设项目环境保护措施................................................................................................ 99 第四节 环境保护投资估算 ..................................................................................................... 101 第二章 劳动安全工业与卫生 ....................................................................................................101第一节 设计采用的法律法规 ................................................................................................. 101 第二节 危害因素分析 ............................................................................................................ 101 第三节 防范措施 ................................................................................................................... 105 第四节 消防............................................................................................................................ 111 第三章 能源利用分析与节能措..............................................................................................113 第一节 编制依据 ....................................................................................................................113 第二节 能源构成 ....................................................................................................................113 第三节 节能措施 ....................................................................................................................113 第四章 土地利用评价 .................................................................................................................114 第一节 土地占用状况 .............................................................................................................114 第二节 土地利用合理性..........................................................................................................114 第三节 土地主管部门意见 ......................................................................................................115

第四篇

投资估算及成本核算 ................................................................................ 115

第一章 投资估算 ........................................................................................................................115

第二章 融资方案 ....................................................................................................................... 1201x一节 融资组织形式 ............................................................................................................

1201x第二节

资金来源选

择 ............................................................................................................ 1201x

第三节 融资成本分析 ............................................................................................................ 1201x第三章 成本核算 ....................................................................................................................... 1201x

附图

装置位置图 总平面布置图 减量化部分工艺流程图（PID） 减量化部分物料流程图（PFD） 蒸发结晶单元工艺流程图（PID） 蒸发结晶单元物料流程图（PFD）

第一篇 总 论

第一章 可行性研究的主要内容和建议

第一节

一. 项目概况

项目建设的依据和必要性

项目名称：能源集团股份有限公司高含盐水零排放项目可行性研究报告 项目建设单位：能源集团股份有限公司 编 制 单 位 ： 工程有限公司

能源集团股份有限公司（简称能源），位于xx重化工基地临河某某区，成立于 201x 年 10 月，注册资本 201x元人民币。是一个以煤炭开采及焦 化、化工、油品经营为主体的大型集团公司。能源在xx重化工基地临河 工业 某某区、某某区投资建设占地 11000 亩的xx循环经济工业基地，已经形成了 比较完善的煤、焦、化、电、油、气循环经济产业链。逐渐成为国内技术、设备、 环保水平领先、产品多元化的新型一体化煤化工多联产循环经济产某某区。公司规模与实力均位居宁夏民营大型企业前列。

xx循环经济工业基地建设遵循科技创新、资源节约、环境友好、循环利 用的宗旨，倡导科学发展、持续进步、综合开发的理念，坚持走煤、电、化、油多 联产的新型煤化工技术路线，目前一、二期已投产的项目有：240 万吨/年马莲台煤矿、1000 万吨/年洗煤、460 万吨/年焦化、30 万吨/年焦油深加工、10 万吨/年苯加氢、180 万吨/年四股泉煤矿、240 万吨/年红四煤矿、60 万吨/年丁家梁煤矿、30 万吨/年 焦炉废气制甲醇项目、焦化废气综合利用制 60 万吨烯烃项目、2×25MW 余热发电 等项目及配套的净化水厂、污水处理厂、物流中心、铁路货场等公共辅助设施，已 形成固定资产三百多亿元。

工程公司具有综合甲级工程咨询资质。受能源集团股份有限公司的委托，承担《能源集团股份有限公司高含盐水零排放项目可行性研究报告》的编制工作。

xx煤化工基地是国家级循环经济某某区，为保护环境、节约用水，xx基地规划 要某某区工业废水须实现零排放。

由于能源集团股份有限公司已建成装置的给排水系统，收集生产、 生活污水经污水

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回用处理后的浓盐水排放量很大，根据全厂水平衡，每日有 10800m3/d

（450m3/h）高盐水排放，因此拟配套新建高盐水零排放装置，以实现现有装置的零排放。 为此计划分两步实施该高盐水的零排放处理：第一步，在原有污水、回用处理系统基础 上新增一套膜法浓缩处理系统，实现高盐水排放减量化；第二步，减量化后的高浓水进 行蒸发和结晶，实现完全的零排放。上述新建装置生产的高品质回用水补充循环水系统， 固废则外送处理，以满足xx管委会关于xx基地内企业废水零排放的要求。

二. 编制依据

1. 《关于委托编写高盐水零排放项目可行性研究报告的函》，能源集团股份有限公司，201x年 4 月 10 日；

2. 能源集团股份有限公司提供的公用工程参数和设计基础资料； 3. 能源集团股份有限公司高盐水零排放项目工作会议的有关精神和要求； 4. 其他相关的会议和调查资料。 三. 设计采用标准规范：

1. 《石油化工项目可行性研究报告编制规定》（201x 年版） 2. 《石油化工污水处理设计规范》 3. 《污水再生利用工程设计规范》 4. 《石油化工企业设计防火规范》 5. 《建筑设计防火规范》 6. 《建筑灭火器配置设计规范》

7. 《石油化工企业给水排水系统设计规范》 8. 《建筑给水排水设计规范》 9. 《化工企业总图运输设计规范》 10. 《工业企业总平面设计规范》 11. 《厂矿道路设计规范》

12. 《石油化工采暖通风与空气调节设计规范》 13. 《采暖通风与空气调节设计规范》 14. 《工业企业噪声控制设计规范》 15. 《工业建筑防腐设计规范》

GB50747-201x GB50335-201x GB50160-201x GB 50016-201x GB50140-201x SH3015-201x GB50015-201x GB50489-201x GB50187-201x GBJ22-1987 SH3004-201x GB50019-201x GBJ87-1985 GB50046-201x

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16. 《建筑结构荷载规范》 17. 《建筑抗震设计规范》 18. 《建筑地面设计规范》 19. 《建筑采光设计标准》 201x《砌体结构设计规范》 21. 《工业建筑防腐蚀设计规范》 22. 《建筑工程抗震设防分类标准》

23. 《石油化工建（构）筑物抗震设防分类标准》 24. 《建筑地基基础设计规范》 25. 《混凝土结构设计规范》 26. 《动力机器基础设计规范》 27. 《钢结构设计规范》 28. 《构筑物抗震设计规范》 29. 《钢结构防火涂料》

30. 《水泥基灌浆材料应用技术规范》 31. 《混凝土结构耐久性设计规范》 32. 《石油化工钢结构防火保护技术规范》 33. 《石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范》 34. 《化工、石油化工管架、管墩设计规定》 35. 《化工、石化建（构）筑物荷载设计规定》 36. 《建筑地基处理技术规范》 37. 《建筑桩基技术规范》

38. 《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》39. 《给水排水工程构筑物结构设计规范》 40. 《湿陷性黄某某区建筑规范》 41. 《10kV 及以下变电所设计规范》

42. 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 43. 《电力装置的电测量仪表装置设计规范》 44. 《低压配电设计规范》

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GB50009-201x GB50011-201x GB50037-96 GB50033-201x GB50003-201x GB50046-201x GB50223-201x GB50453-201x GB50007-201x GB50010-201x GB50040-96 GB50017-201x GB50191-201x GB14907-201x GB/T50448-201x GB/T50476-201x SH/T3137-201x SH/T3132-201x HG/T201x0-201x HG/T201x4-201x JGJ79-201x JGJ94-201x CECS138：201x GB50069-201x GB50025-201x GB50053-94 GB/T50062-201x GB/T50063-201x GB50054-201x

45. 《供配电系统设计规范》 46. 《建筑物防雷设计规范》 47. 《建筑照明设计标准》 48. 《电力工程电缆设计规范》 49. 《电力设施抗震设计规范》

50. 《工业企业电气设备抗震设计规范》 51. 《石油化工静电接地设计规范》 52. 《石油化工企业照度设计标准》

53. 《石油化工企业生产装置电力设计技术规范》 54. 《石油化工企业工厂电力系统设计规范》 55. 《石油化工电气设备抗震设计规范》

GB50052-201x GB50057-201x GB50034-201x GB50217-201x GB50260-201x GB50556-201x SH3097-201x SH/T3027-201x SH3038-201x SH/T3060-201x SH/T3131-201x

56. 《化工企业腐蚀环境电力设计规程（附条文说明）》HG/T201x6-1999 57. 《铝合金电缆桥架技术规程》 58. 《石油化工安全仪表系统设计规范》

CECS106-201x GB/T 50070-201x

59. 《过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号》 GB 2625-1981 60. 《气动调节阀》

61. 《工业自动化仪表气源压力范围和质量》 62. 《石油化工自动化仪表选型设计规范》 63. 《石油化工控制室设计规范》 64. 《石油化工仪表接地设计规范》 65. 《石油化工仪表供电设计规范》 66. 《石油化工分散控制系统设计规范》 67. 《石油化工仪表供气设计规范》 68. 《石油化工在线分析仪系统设计规范》 69. 《石油化工仪表工程施工技术规程》 70. 《火灾自动报警系统设计规范》 71. 《石油化工企业电信设计规范》 72. 《石油化工装置电信设计规范》 73. 《通信线路工程设计规范》

GB/T 4213-201x GB/T4830-1984 SH 3005-1999 SH 3006-201x SH/T 3081-201x SH/T 3082-201x SH/T 3092-1999 SH 30201x001 SH/T 3174-201x SH 3521-201x GB50116-201x SH/T3153-201x SH/T3028-201x YD5102-201x

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74. 《分析化验室用水规格和试验方法》 75. 《化工产品采样通则》

76. 《水质采样、样品的保存和管理技术规定》 77. 《石油化工企业环境保护设计规范》 78. 《工业企业噪声控制设计规范》 79. 《环境空气质量标准》

80. 《工业企业厂界环境噪声排放标准 》 81. 《石油化工工程防渗技术规范》 82. 《石油化工企业职业安全卫生设计规范》 83. 《化工企业安全卫生设计规定》 84. 《生产过程安全卫生要求总则》 85. 《工业企业设计卫生标准》

86. 《工作场所有害因素职业接触限值》 87. 国家其他相关法规、文件 四. 编制原则

GB/T 6682-201x GB/T 6678-201x HJ 493-201x SH3024－95 GBJ85-87 GB3095-201x GB12348-201x GB/T50934-201x SH3047-93 HG201x1-95 GB12801-201x GBZ1-201x GBZ2-201x

1. 根据能源集团股份有限公司实际的情况，高含盐水零排放项目必须符合国家有关政策和要求，从环境保护要求的实际出发，结合污水水质情况，长远规划、突出重点，以求经济合理。满足地方政府有关环保方面的规定，达到装置运行稳定、废水达标回用、企业减污减排的目的。

2. 做好基础工作，切实落实国家、地方政府及集团公司的环保要求，根据企业现状 最大限度的提高高含盐水处理达标和零排放能力。

3. 合理的确定高盐水的处理回用标准，选择技术先进、经济合理、管理方便、运行 可靠的处理工艺。

4. 采用成熟、可靠的技术，以保证高盐水零排放装置运行后，起到应有的作用，达 到稳定达标减污减排的目的。采用高效率、低能耗的处理设备。

5. 选择安全、可靠易操作的自动化控制及检测系统，提高高含盐水处理装置的自动 化管理水平。

6. 装置内合理布置平面及高程，整体布局美观，简洁流畅；

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7. 依托公司现有条件，不改变生产布局，充分利用厂内现有的公用工程，提高设施 和已有条件的利用率，简化运行和维护，降低运行费用。

五. 编制范围

1. 确定高盐水零排放项目的建设内容，并确定高含盐水回用处理和浓缩结晶部分的 水质、水量及设计规模。

2. 确定高含盐水零排放项目的工艺、技术及主要设备的选型。 3. 确定高含盐水零排放项目装置的建设布置。 4. 估算高含盐水零排放项目总投资、运行费用。 5. 确定配套的公用工程等设施。

6. 装置公用工程某某区现有设施的衔接。 六. 项目建设的必要性

1. 201x 年国务院发布了《关于实行最严格水资源管理制度的意见》，划出了至 201x 年前全国用水总量红线，从国家层面实行最严格水资源管理。随着国家水资源政策出台， 某某某某区，尤其是一些水体敏感流域某某区逐步提出了工业企业污水零排放的 要求。能源集团股份有限公司项目建设地xx煤化工基地已经将公司列 入第一批废水零排放项目治理企业，因此高盐水零排放项目建设是水资源管理政策的要 求。

2. 煤化工项目耗水量大，且废水产生量也较大，近年来国家对新建煤化工项目的用 水和污水排放提出了严格的控制指标。水资源和水环境问题已经成为制约企业发展的瓶 颈，实现废水“零排放”已经成为企业可持续发展的需要。

3. 项目某某某某区水资源比较匮乏，水环境容量不足，因此项目建设的同时 必须考虑水资源的充分利用，最大程度减少污水外排量，高盐水零排放项目的建设实现 了企业无废水排放，保证水资源回用率最大化。

4. 高盐水零排放装置建设是公司已建成化工项目供水安全的需要； 5. 高盐水零排放项目是建设节约型社会的需要。 七. 项目的可行性

1. 能源集团股份有限公司现已建成污水处理装置和废水回用装置， 正在试运行阶段，即将投入正式使用，届时上游装置所排放的高盐水未经处理不允许排 放，将会给企

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业生产带来制约。

2. 项目建设条件均已具备，建设场地已经初平，装置建设及运行所需的外界条件也 基本满足，装置用水、电、气等消耗均可依托厂内已有供给。

3. 高盐零排放工艺日趋成熟，在国内外均有许多实际运行经验，特别是减量化部分 采用反渗透工艺，在国内诸多企业均有已建成并运行良好的装置。

4. 随着我国生态环境危机的日益加剧，国家环保政策也愈加严厉，当地政府也对企 业“三废”排放提出更加严格的要求，因此生产企业尤其是煤化工企业污水零排放势在必行。

5. 能源集团股份有限公司是宁夏最大的民营煤化工企业，肩负巨大社会责任，对环境保护有义不容辞的义务和某某某某区政府对本项目的建设大力支持并予以高度重视。

第二节

一. 减量化部分方案对比：

方案比较

一般对于高盐水回用及零排放的水处理系统，通常采用膜法为核心的处理技术，最大限度的回收优质水回用到系统水循环中，减少后期蒸发或结晶的系统规模，使投资项目的经济效益得到提高。

为了降低投资和运行成本，最大限度的进行膜法预浓缩，减少蒸发和结晶的规模，使得膜技术已经成为实现用得起的高盐废水零排放的核心和关键所在。

以反渗透膜法为核心的处理工艺是近年来国内外在高含盐水处理领域的研究热点，特别适用于工业企业经污水生化处理和回用处理后排放的高盐废水深度处理。随着材料 工业的发展和膜价格下降，采用特种膜处理工艺在高浓度含盐废水处理工艺中使用的越 来越广泛，以反渗透膜法为主的处理工艺也衍生出多种组合和不同的膜处理工艺。

以下将几种减量化工艺方案进行对比：

1. 预处理+多级反渗透：

方案预处理部分高盐水采用微滤除硬，达到较高的二价以上的离子去除率。预处理出水是否可以达到反渗透进水的水质要求还需进一步确认。RO 膜采用多级反渗透除盐，

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回收 80%~90%左右的废水（与采用反渗透级数有关）， 剩余 201x10%尾水进入后续系统，会产生后续系统处理负荷较大，浓缩结晶单元建设 费用高。普通 RO 膜处理未考虑高盐水中有机物含量较高，对膜的使用寿命及反渗透装置运行将带来很大影响，装置运行的可靠性还需进一步确认。

2. 预处理+软化器+RO+振动膜：

方案进水经预处理后采用联合软化膜过滤装置（SMF）与反渗透(RO)、振动膜(DM)联合使用的工艺，既可以有效去除废水中的 COD、离子、悬浮物，保证了膜的安全稳定运行，同时提高了废水回收率（可达 94%），将浓水减量到 22m3/h，进入蒸发结晶单元。 该方案采用抗有机物的振动膜，充分考虑了有机物对膜系统的影响，但由于目前振动膜（DM）运行的经济成本及运行可靠性存在问题，还需进一步调查。

该工艺回收水水质指标：氯离子≤ 250mg/l （该项指标高于中石化循环水氯离子控制指标，增加了化工装置不锈钢换热器腐蚀的风险），CODCr≤40 mg/l，TDS≤1000 mg/l， 总硬度≤10 mg/l，SS≤10 mg/l，回收水只能用于循环水补水。

3. 预处理+超滤+离子交换+RO1+纳滤+RO2：

预处理部分采用臭氧高级氧化和曝气生物滤池，去除高盐水中的有机物，采用石灰软化、浸没式超滤去除水中悬浮物、离子和胶体，离子交换树脂进一步降低离子含量后，进入两级反渗透和一级纳滤，废水减量至 62m3/h，进入蒸发结晶单元，减量化部分排出 浓水量较大，导致后续系统处理负荷较大，浓缩结晶单元建设费用高。废水减量化步骤可实现 86%的废水回收，14%的浓缩废水（62.84m3/h）进蒸发结晶单元，回收 59.7m3/h 的蒸馏水，3.14 t/h 固体盐泥外送；

回收水质指标：氯离子 ≤250mg/l（该项指标高于中石化循环水氯离子控制指标， 增加了化工装置不锈钢换热器腐蚀的风险），CODcr≤30 mg/l，TDS≤1000 mg/l，总硬 度≤10 mg/l，SS≤10 mg/l，回收水只能用于循环水补水。

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4. 预处理+GTR3+ GTR4+GTN4 组合膜：

预处理部分，采用高密池+高强度膜过滤，有效控制硬度＜100mg/L 以下，解决了膜 减量化结垢问题，并有效脱除胶体和有机物（80%左右），解决了有机物对膜的生物污堵 问题。

废 水 减 量 化 部 分 考 虑 了 废 水 中 剩 余 有 机 物 对 膜 的 影 响 ， 采 用 抗 污 染 膜 GTR3+ GTR4+ GTN4（高压纳滤）工艺，实现分段浓缩，中压（GTR3）膜到 201x0 mg/L 以上、 高压纳滤（GTN4）到 50000mg/L 以上；GTR 系列膜比标准抗污染膜流道宽 2~3 倍，更 耐污堵，膜片更牢固，可保证在高污染、高浓缩倍率下的稳定运行，降低清洗频率，延 长膜的高性能。系统处理设计余量控制在 201x右，可以满足上游系统波动的影响；为 保证出水水质稳定，超高压膜后增设一套二级反渗透；运行成本合理，安全可靠。

废水减量化部分可将 93%以上的废水回收利用，低于 7%的浓缩废水（约 30m3/h） 进蒸发结晶单元，减量化部分排出浓水少，降低了后续蒸发结晶部分建设费用。

回收水质品质高：氯离子≤50mg/l，CODCr≤30 mg/l，TDS≤500 mg/l，总硬度≤10 mg/l，SS≤10 mg/l，回收水可用于脱盐水或循环水补水。

组合膜具有专有技术知识产权。该工艺减量化业绩较多，工业化运行稳定，组合膜 工艺的应用及运行效果均有较好的业绩。

5. 高级氧化+V 型滤池+弱酸阳床+二级反渗透：

预处理部分，采用高级氧化法（投加 FENTON 试剂）去除高含盐废水的 COD，去 除率约为 50%；采用高密度澄清池，快混池、V 型滤池，通过投加药剂进行软化处理， 有效去除水质硬度，保证膜的稳定运行。据了解，芬顿氧化法投加药剂较多，固废产量 高且难于处理，通常用于少量重金属（电镀行业）废水的处理。

废水脱盐减量化部分选用了成熟的超滤+反渗透除盐工艺，采取二级反渗透的方法， 实现回收率 90%，废水被减量至 45m3/h，进入后续蒸发、结晶单元。

回收水质指标：氯离子≤250mg/l （该项指标高于中石化循环水氯离子控制指标， 增加了化工装置不锈钢换热器腐蚀的风险），CODCr≤40 mg/l，TDS≤1000 mg/l，总硬 度≤450 mg/l，SS≤10 mg/l，回收水主要用于循环水补水。

减量化处理单元各方案比较

表 1.1.2-1

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/v1v6.html