张之丹 (锦州市环境工程有限公司 辽宁 锦州 121013) 1 慨况 锦州锦泰金属工业有限公司为一家台商独资企业,位于锦州市太河区解放西路166号。主要产品为镀铜、无镀铜二氧化碳气体保护焊丝、埋弧焊丝、药芯焊丝及配套的原材料加工。每天排放生产废水720吨,废水主要来自酸洗、镀铜清洗,以及废气治理时产生的废酸水。排放废水呈酸性(pH1-4),废水中主要污染物为铁、铜离子、硫酸根、悬浮物等。现有一处理能力为20m3/h污水站,采用化学中和处理工艺。因设备老化工艺陈旧,已无法正常运行,处理出水水质达不到环保排放要求。而生产以上每天需用大量的新鲜水对酸洗后的钢丝进行冲洗。为节省水资源。公司决定改造原污水处理站,使生产废水经处理后能够达标排放,并可回用于生产用水系统。 2 污水处理改造方案 2.1污水处理工艺 锦州锦泰金属工业有限公司生产废水,主要来源于酸洗、镀铜工序,废水中含有大量金属Fe、Cu离子等,废水处理选择化学沉淀法处理工艺。改扩建后废水处理工艺流程见图2-1。废水进出污水站的水质与回用水水质对比见表2-1。 表2-1 污水处理站进、出水水质与回用水水质对比项 目 | 进水 | 出水水质标准 (DB21-60-89)二级 | 回用水水质标准 (GB50050-95) | 铜(mg/L) | 100 | 1.0 | | pH | 1~2 | 6~9 | 7~9 | SS(mg/L) | | 100 | 20 | 磷酸盐(mg/L) | | 1.0 | 1.0 | 氨氮(mg/L) | | 15.0 | 1.0 | 油类(mg/L) | | 8.0 | 5 | COD(mg/L) | | 100 | 40~60 | BOD(mg/L) | | 60 | 20 | 不难发现,一级处理出水SS、COD、BOD、氨氮、油类等指标均超过工业循环冷却水处理设计规范(GB50050-95)水质要求,因此一级处理出水需经深度处理后才可回用。 2.2污水深度处理工艺 处理规模720m3/d,深度处理工艺流程见图2-2。 3 改造新增主要设备、建构筑物及价格估算 3.1 改扩建主要设备及价格估算 表3-1 改扩建新增主要设备序号 | 名称 | 规格型号 | 数量 | 功率(kw) | 造价(万元) | 1 | 贮碱槽 | 2.5×1.8×1.2m | 1 | | 1.5 | | 加碱泵 | CQ25-15-85 | 2 | 1.1 | 1.6 | 2 | 碱稀释罐 | φ2.0×1.5m | 2 | | 2.8 | 3 | 污水提升泵 | IH65-50-125 | 2 | 3.0 | 1.5 | 4 | 一级中和反应罐 | φ2.0×2.0m | 2 | | 4.2 | 5 | 絮凝剂溶解罐 | φ1.2×1.5m | 2 | | 2.3 | | 絮凝反应罐 | φ2.2×3.0m | 1 | | 3.8 | 6 | 贮酸槽 | φ1.5×1.5m | 1 | | 1.2 | 7 | 二级中和反应罐 | φ1.7×1.6m | 1 | | 1.8 | 8 | 搅拌器 | 非标 | 8 | 12.0 | 14.5 | 9 | 流量计 | DN80 | 1 | | 0.5 | 10 | 板框压滤机 | BAJ70/800-35U | 1 | 2.5 | 10.0 | 11 | 污泥泵 | I-2.0B | 2 | 5.0 | 0.9 | 12 | 加药泵 | CQ25-15-85 | 5 | 2.5 | 6.0 | 13 | 加药装置 | | 3 | | 4.5 | 14 | 加压泵 | IS65-40-200 | 2 | 11.0 | 0.65 | 15 | 高效纤维束过滤罐 | GXQ-1200 | 2 | | 45.0 | 16 | 活性炭吸附罐 | GHT-2000 | 2 | | 30.0 | 17 | 反冲洗泵 | IS100-665-250 | 2 | 30.0 | 1.6 | 18 | 回用水泵 | IS65-50-125 | 2 | 6.0 | 0.5 | 19 | 自控系统 | | 1 | | 24.0 | 20 | 电气、仪表 | | | | 6.0 | 21 | 管道、阀门 | | | | 10.0 | 22 | 电线、电缆 | | | | 5.0 | 23 | 防 腐 | | | | 6.0 | 24 | 合 计 | | | 73.1 | 185.85 | 3.2改扩建主要建构筑物及价格估算 表3-2 主要建构筑物造价估算序号 | 名 称 | 规格、尺寸 | 数量 | 造价(万元) | 备注 | 1 | 调节池 | | 1 | 0.8 | 防腐 | 2 | 沉淀池 | φ5.2×6.3 | 1 | 18.0 | | 3 | 污泥浓缩池改造 | | 2 | 0.8 | 防腐 | 4 | 清水池 | 2×3×2.5 | 1 | 1.2 | | 5 | 厂房改造及设备基础 | | | 1.5 | | 6 | 合 计 | | | 22.3 | | 3.3改扩建总造价估算 表3-3 改扩建总造估算序号 | 项目 | 总价(万元) | 备注 | 1 | 设备费 | 185.9 | | 2 | 土建费 | 22.3 | | 3 | 运输费 | 3.7 | (1)*2% | 4 | 安装费 | 18.6 | (1)*10% | 5 | 系统调试费 | 16.7 | ((1)+(2))*8% | 6 | 设计费 | 6.2 | ((1)+(2))*3% | 7 | 施工现场管理费 | 6.2 | ((1)+(2))*3% | 8 | 计划利润 | 7.8 | ((1)+ (7))*3% | 9 | 税金 | 9.4 | ((1)+ +(8))*3.5% | 10 | 合计 | 276.7 | | 工程预计总投资276.7万元。 4 运行成本估算 4.1 配电负荷 污水站配电总装机功率73.1Kw,见表4-1。 表4-1 运行功率 kw/天序号 | 名 称 | 单台功率 (kw) | 数量 | 装机功率 (kw) | 运行功率 (kw) | 运行时间 (hr) | 耗电量 (kw/d) | 1 | 搅拌器 | 1.5 | 8 | 12.0 | 6.0 | 20.0 | 120.0 | 2 | 污水提升泵 | 1.5 | 2 | 3.0 | 1.5 | 20.0 | 30.0 | 3 | 带式压滤机 | 2.5 | 1 | 2.5 | 2.5 | 2.0 | 5.0 | 4 | 加碱泵 | 0.55 | 2 | 1.1 | 0.55 | 5.0 | 2.75 | 5 | 加药泵 | 0.5 | 5 | 2.5 | 1.5 | 20 | 30.0 | 6 | 污泥泵 | 2.5 | 2 | 5.0 | 2.5 | 4.0 | 10.0 | 7 | 加压泵 | 5.5 | 2 | 11.0 | 5.5 | 10 | 55.0 | 8 | 反冲洗泵 | 15.0 | 2 | 30.0 | 15.0 | 1.0 | 15.0 | 9 | 回用水泵 | 3.0 | 2 | 6.0 | 3.0 | 10.0 | 30.0 | 10 | 合 计 | | | 73.1 | 38.05 | | 297.75 | 满负荷运行时的成本为0.89元/m3;当工程资金130万元(总投资的47%)为环保专项资金贷款时(按贷款年息为7.20%,等额年金分期偿还,工程运行5年后还清),则运行成本为1.17元/m3(见表4-1) 表4-1 深度处理运行成本估算项 目 | 金 额 | 备 注 | 工程总投资(万元) | 276.7 | | 年运行费 (万元) | 年折旧 | 13.21 | 按75%转固率,5%的残值,折旧率6.7%计 | 工资福利 | 3.36 | 按700元/(月·人),4人计 | 电 费 | 4.42 | 按0.45元/(kw·h)计 | 维修费 | 0.33 | 10元/天,330天/年 | 贷款利息 | 6.55 | | 合 计 | 27.87 | | 运行成本 (元/吨废水) | | 0.89 | 还贷期后 | | 1.17 | 还贷期内 | 污水站的出水经深度处理后(达到工业循环冷却水的水质标准)进入厂内循环补水池,经供水泵站打入生产用水管道。 5 环境、社会经济效益分析 5.1环境效益分析 实施污水回用可将治理与开发并举,是解决水资源紧缺的现实可行的有效措施。工程实施后,可节约自来水量为23.76×104m3/a。 5.2社会经济效益分析 实施污水回用,不仅具有显著的环境效益,而且具有明显的经济效益。按满负荷供水计算,工程实施后,年创利润为38.25万元/a。 表5-1为回用水工程经济效益分析表。 表5-1 回用水工程经济效益分析项目 | 还贷期后 | 还贷期内 | 供水量(104m3/a) | 23.76 | 23.76 | 水 费(元/m3) | 0.89 | 1.17 | 节约水费(万元/a) | 38.25 | 31.6 | 污水站创利润(万元/a) | 38.25 | 31.6 | 注:自来水价按2.5元/m3计。 | 6 结论与建议 1.实施该污水回用工程,可节约自来水23.76×104m3/a,而且5年内还清环保贷款,投资可在8年内全部回收,技术、经济可行,具有良好的环境效益、经济效益和社会效益,有利于锦州地区和企业经济的可持续发展。 2.建议政府部门在政策上给予支持,提高企业回用污水的积极性。 总之,污水资源化是一项利在当代、功在千秋的事业,是减少污染、改善环境、解决水资源短缺、促进水资源逐步步入良性循环的一条有效途径。
张之丹 (zhang zhi-dan) 单位:锦州市环境工程有限公司 JINZHOU ENVIRONMENTAL ENGINEERING LIMITED COMPANY 电话:(0416)3885321 E-mail:jzhjzzd@tom.com 地址:辽宁锦州市太和区科技路60号 邮编:121013 |