某建材公司混凝土外加劑生產(chǎn)廢水深度處理及回用工程可行性研究報(bào)告.doc

目錄1概述11.1項(xiàng)目概況11.1.1項(xiàng)目名稱11.1.2項(xiàng)目承辦單位及建設(shè)地址11.1.3項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模11.1.4主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)11.2設(shè)計(jì)依據(jù)21.2.1有關(guān)文件21.2.2法律規(guī)章21.2.3規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)21.3項(xiàng)目背景31.3.1企業(yè)概況31.3.2工藝介紹51.4企業(yè)排水現(xiàn)狀71.5廠區(qū)污水處理現(xiàn)狀91.5.1現(xiàn)污水處理站簡(jiǎn)述101.5.2現(xiàn)在存在污染問題101.6污水執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)111.7項(xiàng)目建設(shè)的必要性121.8研究范圍141.9主要指導(dǎo)思想和防治原則141.10可行性研究結(jié)論152廠址條件及廠址選擇172.1廠址條件172.1.1地理位置與交通172.1.2地形、地貌172.1.3地質(zhì)構(gòu)造192.1.4水文地質(zhì)202.1.5氣象特征222.1.6土壤222.1.7植被222.1.8野生動(dòng)物232.1.9交通運(yùn)輸狀況232.1.10社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)特征232.2廠址選擇243處理工藝思路及規(guī)模253.1處理工藝及思路253.1.1厭氧處理工藝的確定273.1.2混凝沉淀過濾工藝的確定303.1.3超濾系統(tǒng)工藝323.1.4消毒工藝確定343.1.5污泥處理方案343.1.6沼氣綜合利用353.2處理規(guī)模的確定363.3進(jìn)出水水質(zhì)的確定363.3.1廢水處理站進(jìn)水水質(zhì)363.3.2廢水處理站出水水質(zhì)364工程建設(shè)方案384.1廢水方案設(shè)計(jì)384.1.1工藝簡(jiǎn)述384.1.2主要建設(shè)內(nèi)容394.1.3各單元污染物去除率及污染物消減量514.1.4處理后企業(yè)水平衡現(xiàn)狀圖514.1.5沼氣利用方案525污水處理廠輔助工程設(shè)計(jì)545.1污水廠總平面及高程設(shè)計(jì)545.1.1總平面布置545.1.2總體建筑風(fēng)格555.1.3高程設(shè)計(jì)565.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)565.2.1設(shè)計(jì)依據(jù)565.2.2地震575.2.3材料的選擇575.2.4建構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)選型設(shè)計(jì)575.2.5結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)585.3電氣設(shè)計(jì)585.3.1設(shè)計(jì)范圍585.3.2電源及電壓等級(jí)585.3.3照明585.3.4防雷與接地585.4儀表、自控設(shè)計(jì)595.4.1儀表595.4.2控制595.4.3通訊設(shè)計(jì)605.5采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)605.5.1設(shè)計(jì)依據(jù)以下相關(guān)國家規(guī)范605.5.2設(shè)計(jì)地的自然條件615.5.3采暖熱源615.5.4通風(fēng)工程616管理機(jī)構(gòu)定員及工程實(shí)施計(jì)劃626.1管理機(jī)構(gòu)及定員626.2建設(shè)進(jìn)度627法規(guī)、條令及節(jié)能專篇637.1節(jié)能637.2消防637.3環(huán)境保護(hù)647.3.1設(shè)計(jì)采用的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)647.3.2主要污染源和主要污染物647.3.3廠內(nèi)環(huán)保措施初步方案657.4職業(yè)安全衛(wèi)生667.4.1設(shè)計(jì)依據(jù)667.4.2職業(yè)危害因素分析667.4.3職業(yè)安全衛(wèi)生的主要措施667.5工程招標(biāo)688投資估算與資金籌措698.1投資估算698.1.1估算依據(jù)和方法698.1.2估算結(jié)果708.1.3資金來源729經(jīng)濟(jì)分析739.1評(píng)價(jià)依據(jù)739.2投資回收及污水處理廠運(yùn)行管理739.3財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)基本數(shù)據(jù)及依據(jù)739.4財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)7410結(jié)論及建議7610.1結(jié)論7610.2建議76附表:1.財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)表附圖:1.區(qū)域地理位置圖 2.山西xx建材有限公司平面示意圖3.污水處理站平面布置圖4.污水處理站流程圖附件: 1.山西xx建材有限公司環(huán)保驗(yàn)收會(huì)議紀(jì)要2.企業(yè)排放污染物許可證3.企業(yè)環(huán)境基本達(dá)標(biāo)證4.可研編制委托書41 概述1.1 項(xiàng)目概況1.1.1 項(xiàng)目名稱混凝土外加劑生產(chǎn)廢水深度處理及回用工程1.1.2 項(xiàng)目承辦單位及建設(shè)地址業(yè)主單位：山西xx建材有限公司法人代表：項(xiàng)目地址：1.1.3 項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模建設(shè)規(guī)模為1200 m3/d廢水深度處理及回用。1.1.4 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號(hào)項(xiàng) 目指 標(biāo)1處理水量(m3/d)12002污水減排量(萬t/年)30.03污水回用量(萬t/年)30.04工程總投資(萬元)2476.565建筑工程費(fèi)用(萬元)374.796設(shè)備購置費(fèi)用(萬元)1499.067安裝費(fèi)用(萬元)244.868其它費(fèi)用(萬元)167.009基本預(yù)備費(fèi)用(萬元)182.8610鋪地流動(dòng)資金(萬元)8.0011定員(人)612總成本（萬元/年）252.4813固定成本（萬元/年）214.7414可變成本（萬元/年）37.7415經(jīng)營成本（萬元/年）5.7716bod消減量(t/年)5.917cod消減量(t/年)29.7418氨氮消減量(t/年)4.519廢水排放消減率%81.320cod消減率%9921新鮮水用量減少率%64.461.2 設(shè)計(jì)依據(jù)1.2.1 有關(guān)文件山西省政府辦公廳汾河流域生態(tài)環(huán)境治理修復(fù)和保護(hù)工程方案山西省發(fā)展和改革委員會(huì)、山西省環(huán)境保護(hù)局關(guān)于申報(bào)汾河流域企業(yè)廢水深度處理和回用工程項(xiàng)目的通知。山西省人民政府晉政發(fā)200615號(hào)山西省人民政府關(guān)于實(shí)施藍(lán)天碧水的決定。山西xx建材有限公司提供的有關(guān)材料、數(shù)據(jù)及委托書1.2.2 法律規(guī)章中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法，1989年12月；中華人民共和國水污染防治法，1989年7月；建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理辦法，1986年3月；污水處理設(shè)施環(huán)境保護(hù)、監(jiān)督管理辦法，1989年5月；1.2.3 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（gb8978-1996）；污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)cj3082- 1999；環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（gb30951996，2000年）；城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范（cjji72004）；工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)(gb1234890)；室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50014-2006）；室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50013-2006）；給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50069-2002）；給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50332-2002）；給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（cesc138- 2002）；濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范（gb50025-2004）；鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50017-2003）；地下工程防水技術(shù)規(guī)范(gbj501082001)；建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（gb500682001）；地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)gb3838-2002；城市雜用水標(biāo)準(zhǔn)gb/t18920-2002；地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)gb3838-2002。1.3 項(xiàng)目背景1.3.1 企業(yè)概況山西xx建材有限公司創(chuàng)建于1999年，是國內(nèi)集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的砼外加劑大型生產(chǎn)廠家之一，中國建材工業(yè)混凝土外加劑協(xié)會(huì)會(huì)員單位，iso9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證企業(yè)，市級(jí)龍頭企業(yè),省級(jí)管理先進(jìn)民營企業(yè),省級(jí)守合同重信用企業(yè)。2005年6月，中華人民共和國農(nóng)業(yè)部授予本公司“全國中型鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)”稱號(hào)?！百潉P”牌榮獲山西著名商標(biāo)。公司地處中華“笑話王國”之鄉(xiāng)與“后土祠”之毗鄰，座落于榮河化工園區(qū)，占地面積66000平方米，建筑面積22000平方米，公司擁有高工8人，工程師、經(jīng)濟(jì)師22人，技術(shù)人員30人。近年來本公司以山西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院為技術(shù)依托，經(jīng)過專家和技術(shù)人員的努力，開發(fā)、研制生產(chǎn)kd型砼外加劑產(chǎn)品8個(gè)系列，30多個(gè)品種。現(xiàn)擁有聚羧酸鹽系、氨基磺酸鹽系、萘系高效減水劑及復(fù)合生產(chǎn)線共8條，年產(chǎn)聚羧酸鹽高性能減水劑10萬噸，氨基磺酸鹽高性能減水劑6000噸，萘系高效減水劑20000噸，復(fù)合外加劑系列產(chǎn)品15000噸，速凝劑5萬噸。其產(chǎn)品以“贊凱”品牌為龍頭走在砼外加劑行業(yè)的前沿，為全國高速鐵路客運(yùn)專線、公路、橋梁、隧道、水電、民航、國防等施工單位提供了理想而滿意的服務(wù)。其中本公司生產(chǎn)的減水劑、速凝劑、養(yǎng)護(hù)劑已走出國門、遠(yuǎn)銷國際市場(chǎng)。特別是公司生產(chǎn)的kdsp聚羧酸鹽高性能減水劑已基本應(yīng)用于全國的所有鐵路客運(yùn)專線的建設(shè)。從最早的京津鐵路客運(yùn)專線到舉世矚目的京滬鐵路客運(yùn)專線，以及施工條件最復(fù)雜的蘭渝鐵路客運(yùn)專線都使用了本公司的產(chǎn)品，可以說哪里有鐵路客運(yùn)專線建設(shè)，哪里就有我們的產(chǎn)品，在中國鐵路客運(yùn)專線史上的第一個(gè)水下灌注樁、第一個(gè)墩臺(tái)、第一片大梁均使用了公司生產(chǎn)的kdsp聚羧酸鹽高性能減水劑。公司與山西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院密切合作在新產(chǎn)品研發(fā)中取得豐碩成果，并得到中國混凝土外加劑協(xié)會(huì)及山西省混凝土外加劑分會(huì)的大力支持，現(xiàn)擁有一支實(shí)力雄厚的科技研發(fā)隊(duì)伍，正以嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，開拓進(jìn)取的工作作風(fēng)和務(wù)實(shí)勤奮的奉獻(xiàn)精神致力于新產(chǎn)品的開-33-發(fā)和應(yīng)用，更好地為用戶服務(wù)。企業(yè)經(jīng)過幾年的發(fā)展中，對(duì)環(huán)境保護(hù)積極投入，2005年已建成污水處理站一座，2006年投產(chǎn)運(yùn)行，并于2006年3月30日通過運(yùn)城市環(huán)保局組織的環(huán)保達(dá)標(biāo)驗(yàn)收，企業(yè)為環(huán)保達(dá)標(biāo)合格單位，達(dá)標(biāo)驗(yàn)收?qǐng)?bào)告附后。1.3.2 工藝介紹1) 萘系減水劑生產(chǎn)工藝介紹萘系高效減水劑的生產(chǎn)過程主要包括磺化、水解、縮合、中和、干燥五道工序，現(xiàn)將工藝流程進(jìn)行簡(jiǎn)要分析?；腔磻?yīng)將定量的工業(yè)萘倒入磺化反應(yīng)釜內(nèi)，在密閉狀態(tài)下向反應(yīng)釜夾套內(nèi)通入194攝氏度的蒸汽，當(dāng)熔萘溫度升至135攝氏度時(shí)，停止加熱，開始向反應(yīng)釜內(nèi)滴加硫酸，硫酸滴加完成后，開始供氣加熱，使物料溫度上升至160攝氏度，此時(shí)硫酸與萘進(jìn)行磺化反應(yīng)，生成-萘磺酸與-萘磺酸，磺化反應(yīng)階段一般歷時(shí)2小時(shí)?；腔磻?yīng)結(jié)束后，向反應(yīng)釜內(nèi)加入蒸汽，通過蒸汽壓力將萘磺酸壓入水解釜內(nèi)。水解反應(yīng)在160-165攝氏度的黃花溫度下將產(chǎn)生大約15%的-萘磺酸，由于-萘磺酸活性較大，它的存在會(huì)影響以后的縮合反應(yīng),應(yīng)該將其去除。-萘磺酸在120攝氏度時(shí)易水解，而-萘磺酸在此溫度下比較穩(wěn)定，因此可以通過水解反應(yīng)去除-萘磺酸。水解反應(yīng)結(jié)束后，進(jìn)入蒸汽將-萘磺酸壓入縮合反應(yīng)釜進(jìn)行縮合反應(yīng)?？s合反應(yīng)開啟循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料降低到85-100攝氏度之間，然后開始滴加甲醛。甲醛在物料中酸的作用下，發(fā)生轉(zhuǎn)化反應(yīng)，生成反應(yīng)性很強(qiáng)的羥離子。羫化反應(yīng)結(jié)束后，通汽加溫，使物料溫度上升到110攝氏度，此時(shí)甲醛羥基與-萘磺酸開始進(jìn)行縮合反應(yīng)，生成萘系磺酸甲醛縮合物?？s合反應(yīng)結(jié)束后，將生成物轉(zhuǎn)移到中合罐內(nèi)進(jìn)行中和反應(yīng)。中和反應(yīng)在整個(gè)過程中，均保持一定酸性，因此在反應(yīng)結(jié)束后需加入naoh中和溶液去掉過量的酸，使產(chǎn)物變成易溶于水的鈉鹽，比便增強(qiáng)減水劑的水溶性。干燥通過上訴反應(yīng)生成的水劑產(chǎn)品，不利于遠(yuǎn)途運(yùn)輸，且不宜貯存，為方便客戶，需將水劑產(chǎn)品通過干燥制成粉劑。將貯罐內(nèi)的水劑通過霧化器打入風(fēng)爐干燥塔內(nèi)，與熱風(fēng)爐產(chǎn)生的熱空氣相接觸，其中的水份將以水蒸氣的形式揮發(fā)出來，得到干燥的粉劑產(chǎn)品。2) 聚羧基酸減水劑工藝聚羧基酸減水劑生產(chǎn)工藝分為脂類合成反應(yīng)和醚類合成反應(yīng)，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)述如下：脂類合成將聚乙二醇單甲醚在水浴中熔化，計(jì)量后加入反應(yīng)釜內(nèi)，同時(shí)按比例加入甲基丙烯酸，在120-140攝氏度的條件下反應(yīng)7小時(shí)，得到聚乙二醇單甲基丙烯酸脂和水。采用過硫酸銨引發(fā)，水溶液聚合法，將酯化好的單體過硫酸銨配置成所需水溶液，分別打入計(jì)量槽內(nèi)備用，反應(yīng)釜內(nèi)加入計(jì)量好的甲基丙烯酸鈉水溶液，在90攝氏度時(shí)同時(shí)滴加備用液進(jìn)行聚合，滴加完后在90-95攝氏度保溫1.5小時(shí)，得到20%聚合物混合液。將反應(yīng)好的物料降溫到50攝氏度，加入片堿進(jìn)行中和，調(diào)節(jié)ph到6-8即可。醚類合成工藝往反應(yīng)釜中加入計(jì)量好的丙烯酸聚氧乙烯酸、馬來酸酐、甲基丙烯磺酸鈉、水、過硫酸鉀，在80-85攝氏度的條件下反應(yīng)5小時(shí)，得到相對(duì)分子量在1000-5000的30%的聚合物混合溶液。將聚合物混合溶液降溫到50攝氏度，邊攪拌邊加入片堿，調(diào)節(jié)ph值6-8?？s合反應(yīng)聚羧酸復(fù)配車間配有各種產(chǎn)品的儲(chǔ)存罐，兩個(gè)混配攪拌反應(yīng)釜，不搞化學(xué)合成，只是根據(jù)用戶使用產(chǎn)品的特殊要求進(jìn)行復(fù)配成產(chǎn)，把某種化工原料加入聚羧酸產(chǎn)品中，進(jìn)行攪拌均勻，即為產(chǎn)品。1.4 企業(yè)排水現(xiàn)狀現(xiàn)對(duì)全廠主要廢水產(chǎn)生源分述如下：1) 聚羥酸反應(yīng)釜清洗廢水，間斷排水，屬高濃度有機(jī)廢水，廢水量為：108m3/d；2) 萘反應(yīng)釜清洗廢水，間斷排水，屬高濃度有機(jī)廢水，廢水量為：172.8m3/d；3) 聚羥酸減水劑回收桶清洗廢水，間斷排水，屬高濃度有機(jī)廢水，廢水量為：148.8m3/d；4) 萘系減水劑回收桶清洗廢水，間斷排水，屬高濃度有機(jī)廢水，廢水量為：172.8m3/d；5) 生產(chǎn)工段工藝排水，廢水產(chǎn)生量約為151.2m3/d；6) 廠區(qū)地平?jīng)_洗水，廢水產(chǎn)生量約為28.8m3/d；7) 循環(huán)水系統(tǒng)排污，廢水產(chǎn)生量約為201m3/d；8) 鍋爐水處理外排水，廢水產(chǎn)生量約為60m3/d；9) 生活污水量排水約為124.8m3/d；序號(hào)排水路徑單位數(shù)量1聚羥酸反應(yīng)釜清洗廢水m3/d1082萘反應(yīng)釜清洗廢水m3/d172.83聚羥酸減水劑回收桶清洗廢水m3/d148.84萘系減水劑回收桶清洗廢水m3/d172.85生產(chǎn)工段工藝排水m3/d151.26廠區(qū)地平?jīng)_洗水m3/d28.87循環(huán)水系統(tǒng)排污m3/d1328鍋爐水處理外排水m3/d609生活污水量排水m3/d124.8全廠現(xiàn)狀水平衡見下圖：由現(xiàn)狀可知，全廠最大新鮮水用水量為1412 m3/d，全廠廢水產(chǎn)生量約為1099.2 m3/d；1.5 廠區(qū)污水處理現(xiàn)狀1.5.1 現(xiàn)污水處理站簡(jiǎn)述企業(yè)現(xiàn)有污水處理站1座，于2005年建成運(yùn)行，處理工藝為a2/o工藝，該工藝主要包括格柵、調(diào)節(jié)池、厭氧池、缺氧池、好氧池、二沉池、回流污泥池等，污水處理后排入百葉溝進(jìn)入汾河?，F(xiàn)有主要構(gòu)筑物清單如下：序號(hào)名稱規(guī)格(m)單位數(shù)量1格柵間7.24.24.2座12進(jìn)水井221.9座13格柵井3.00.81.8座14調(diào)節(jié)池10105座15a2/o池308.55座26二沉池直徑9.5座27風(fēng)機(jī)房及加藥間10.55.74.2座18回流污泥池448座19值班控制室963.5座110潛污泵臺(tái)211潛水?dāng)嚢铏C(jī)n=2.2kw臺(tái)212微孔曝氣器個(gè)1134根據(jù)甲方提供的環(huán)保驗(yàn)收資料顯示，廠區(qū)污水處理站的排放廢水已經(jīng)達(dá)到污水綜合排放標(biāo)排（gb8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。1.5.2 現(xiàn)在存在污染問題根據(jù)對(duì)污水處理設(shè)施的分析，企業(yè)在廢水處理方面主要存在以下問題：1) 經(jīng)過現(xiàn)有污水處理站處理后的廢水達(dá)到污水綜合排放標(biāo)排（gb8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后直接排放，年排放量為33萬噸，造成水資源浪費(fèi)。2) 從現(xiàn)有污水處理站進(jìn)水指標(biāo)分析，cod為6000mg/l，根據(jù)測(cè)算每日產(chǎn)生約2500立方米的沼氣，但現(xiàn)有的厭氧反應(yīng)池未設(shè)置收集沼氣的功能，所產(chǎn)生沼氣逸散對(duì)環(huán)境空氣造成影響，另一方面也造成能源浪費(fèi)。3) 目前污水處理站沒有污泥處理設(shè)施，污泥抽送至鍋爐爐渣場(chǎng)，不符合污水處理站相關(guān)要求。4) 污水處理站未建設(shè)事故池，若發(fā)生故障，污水將外排，對(duì)環(huán)境造成污染。5) 污水處理站在運(yùn)行過程中，綜合生化池運(yùn)行不穩(wěn)定，所以后續(xù)為達(dá)標(biāo)排放，加大量的藥劑，使運(yùn)行成本增加。6) 廢水處理站沒有在線監(jiān)測(cè)和控制設(shè)施。1.6 污水執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)目前污水處理站執(zhí)行污水綜合排放標(biāo)排（gb8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，見下表：序號(hào)污染物濃度(mg/l)1ph6-92氨氮153ss704bod5205cod100本次可研考慮到厭氧反應(yīng)池未設(shè)置收集沼氣的功能，能源浪費(fèi)。因此在工藝設(shè)計(jì)過程中對(duì)厭氧池進(jìn)行改造，涉及到的進(jìn)水標(biāo)準(zhǔn)為現(xiàn)有污水處理站進(jìn)水標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)有污水站進(jìn)水標(biāo)準(zhǔn)為：序號(hào)污染物濃度(mg/l)1ph4-62氨氮2003ss6004bod522005cod6000本次可研由于對(duì)污水進(jìn)行深度處理，考慮到處理后的中水回用生產(chǎn)過程的回收桶的沖洗和鍋爐脫硫除塵，處理后的水質(zhì)滿足城市雜用水標(biāo)準(zhǔn)gb/t18920-2002即可，因此涉及到的排水標(biāo)準(zhǔn)見下：序號(hào)污染物濃度(mg/l)1ph6-92氨氮203ss104bod5105cod506總大腸菌群10根據(jù)水平衡還有一部分深度處理水無穩(wěn)定的回用途徑,實(shí)施排放，根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的規(guī)定,應(yīng)執(zhí)行地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)gb3838-2002,5類的標(biāo)準(zhǔn)。序號(hào)污染物濃度(mg/l)1ph4-62氨氮23bod5104cod401.7 項(xiàng)目建設(shè)的必要性1) 本項(xiàng)目實(shí)施是保護(hù)汾河的必要措施。汾河是山西的母親河，水質(zhì)的好壞直接影響沿岸人們飲用水源的安全。抓緊汾河沿岸城市的水污染綜合整治，提高城市生活污水和工業(yè)廢水處理與回用量，保證水質(zhì)好轉(zhuǎn)，是山西省環(huán)境保護(hù)工作的重點(diǎn)。該企業(yè)位于汾河岸旁，為汾河流域生態(tài)環(huán)境修復(fù)與保護(hù)的重點(diǎn)防治企業(yè)，所以該企業(yè)的廢水治理回用關(guān)系到汾河流域環(huán)境保護(hù)非常重要。本企業(yè)目前廢水處理雖然達(dá)到污水綜合排放標(biāo)排（gb8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，但處理的水約1070噸/天，直接排放，造成水資源浪費(fèi)。處理后的水質(zhì)無法滿足生產(chǎn)用水要求，無法回用，為此提出本項(xiàng)目。對(duì)現(xiàn)有工藝改進(jìn)，使出水達(dá)到企業(yè)清洗回收桶及鍋爐脫硫除塵用水。對(duì)生產(chǎn)廢水深度處理后回用于生產(chǎn)，節(jié)約水資源，減少全廠的廢水排放量，有效的改善了汾河流域的生態(tài)環(huán)境。所以說該項(xiàng)目符合國家和山西省的環(huán)保規(guī)劃要求，是保護(hù)汾河流生態(tài)環(huán)境的必要措施，具有重要的環(huán)境保護(hù)意義。2) 該項(xiàng)目是廢水回用，節(jié)水降耗、減污、提高污染防治水平的有力措施。山西省是嚴(yán)重缺水的地區(qū)，進(jìn)行廢水綜合治理回用節(jié)約用水，是保護(hù)山西有限水資源，降低成本的有效措施；同時(shí)，也是提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵措施。項(xiàng)目建設(shè)是企業(yè)污水回用，節(jié)水、降耗、減污是提高污染防治水平的污染防治有力措施。該項(xiàng)目實(shí)施可解決以下幾個(gè)問題：a) 通過治理，其廢水排放量和污染物均大幅度減少，能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定的達(dá)標(biāo)回用，大大提高廢水重復(fù)利用率，節(jié)省新鮮水用量。b) 通過治理，將使企業(yè)生存發(fā)展提供保障。c) 通過治理，控制污染排放量，實(shí)現(xiàn)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益的二者統(tǒng)一。1.8 研究范圍1) 針對(duì)目前公司污水處理站現(xiàn)狀，合理確定廢水處理規(guī)模及程 度，分析本項(xiàng)目處理方式、處理工藝、主要設(shè)備選型等。2) 進(jìn)行投資估算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。3) 對(duì)項(xiàng)目建成后的環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評(píng)價(jià)，提出結(jié)論。1.9 主要指導(dǎo)思想和防治原則設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想，以國家環(huán)保政策為導(dǎo)則，以清潔生產(chǎn)和綜合利用資源，節(jié)約能源，消除污染為途徑，以保護(hù)汾河流域飲用水源，強(qiáng)化污染防治，保護(hù)人類生存環(huán)境為目的。其基本原則為：根據(jù)汾河流域生態(tài)環(huán)境治理修復(fù)和保護(hù)工程方案選擇先進(jìn)成熟，運(yùn)行可靠，投資合理的工程技術(shù)，使經(jīng)過處理后的污水回用廠區(qū)，滿足廠區(qū)清洗回收桶和綠化用水，同時(shí)保證廠區(qū)污水零排放。a.節(jié)約資源，消除污染隱患，保護(hù)汾河水質(zhì)。b.從清潔生產(chǎn)入手，節(jié)水減污，治理后排放廢水。c.處理工藝運(yùn)行可靠、操作簡(jiǎn)單、投資合理、基建投資省及運(yùn)行成本低，達(dá)到國內(nèi)同類處理廠的較高水平。1.10 可行性研究結(jié)論本項(xiàng)目在企業(yè)現(xiàn)有污水處理站基礎(chǔ)上改造增加深度處理設(shè)施，以提高廢水的水質(zhì)，消減廢水中的污染物含量，實(shí)現(xiàn)處理后廢水回用，節(jié)約水資源、保護(hù)汾河水環(huán)境。通過改造的現(xiàn)有污水處理工藝，同時(shí)增加深度處理工藝,將使出水達(dá)到城市雜用水標(biāo)準(zhǔn)gb/t18920-2002標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)行生產(chǎn)回用，無法回用的另一部分處理水實(shí)施排放，排放標(biāo)準(zhǔn)為地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)gb3838-2002,5類標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)回收沼氣量2500m/d。本項(xiàng)目總投資為2476.56萬元，其中固定資產(chǎn)2468.56萬元，鋪底流動(dòng)資金8萬元。資金來源為企業(yè)自籌1450.56萬元，銀行貸款500萬元，申請(qǐng)專項(xiàng)資金526萬元。項(xiàng)目實(shí)施前，企業(yè)用水量為1412m/d，經(jīng)過污水處理站處理后，排放污水為1071.2m/d；項(xiàng)目實(shí)施后，企業(yè)用水量為501.7m/d，廢水回用水量為910 m/d，達(dá)標(biāo)廢水排放量為170 m/d。項(xiàng)目實(shí)施前，排放水質(zhì)的污染物指標(biāo)cod為100mg/l，bod5為20 mg/l，氨氮為15mg/l，通過改進(jìn)現(xiàn)有廢水處理工藝和增加深度處理工藝，污染物指標(biāo)降低到cod為40mg/l，bod5為10 mg/l，氨氮為2mg/l。項(xiàng)目實(shí)施后企業(yè)年減少廢水排放量29.74萬噸，年cod減排量為29.74噸，bod5減排量為5.9噸，氨氮減排量為4.5噸。年廢水回用量30萬噸，年節(jié)約新鮮水30萬噸，年達(dá)標(biāo)廢水排放量5.61萬噸。項(xiàng)目實(shí)施后，企業(yè)廢水排放消減率81.3% ，cod消減率99%，新鮮水用量減少率64.46%。本項(xiàng)目實(shí)施給企業(yè)找出了正確路線，消除污染，節(jié)約水資源，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步，社會(huì)效益顯著。752 廠址條件及廠址選擇2.1 廠址條件2.1.1 地理位置與交通萬榮縣位于山西省西南，運(yùn)城市西北部，地理坐標(biāo)東經(jīng)11025521105940，北緯351345353140。東有稷王山與聞喜、運(yùn)城相連，西隔黃河與陜西韓城相望，南面臨猗接壤，北與稷山、河津?yàn)猷?，東西47km，南北35km，總面積1081.5km2，縣城設(shè)在縣境東北部城關(guān)鎮(zhèn)，距運(yùn)城市48km，距太原315km，距北京702km。2.1.2 地形、地貌萬榮縣境東西長(zhǎng)，南北窄，稍為東南、西北向傾斜?？h域版圖，狀若蝙蝠，地勢(shì)東南高，西北低，呈千分之五坡度，境內(nèi)有南、北峨媚嶺，二嶺橫貫東西，將縣境自北至南切割為三級(jí)臺(tái)地。境內(nèi)主要山脈為孤峰山和稷王山，孤峰山位于縣境東南部，主峰法云寺，海拔1411.2m，為本縣最高點(diǎn)，稷王山位于縣境東部，主峰海拔1279.2m。根據(jù)山、嶺、河、溝地形特征，全縣可分五類地區(qū)：（1）基巖山區(qū)稷王山山區(qū) 在縣境東部，面積12km2，在稷王山的兩側(cè)，由寒武系、奧陶系白云巖、石灰?guī)r組織，標(biāo)高在海拔850m以上。山嶺呈長(zhǎng)梁狀分布，山坡較陡，溝谷發(fā)育，屬剝蝕構(gòu)造成因。孤峰山山區(qū) 在縣境南部，面積23.6km2，由燕山期火成巖侵入體構(gòu)成，巖性為花閃長(zhǎng)岡，標(biāo)高在海拔800m以上。外貌近圓錐體，有“四十里方山”之稱，山坡陡峻，溝谷發(fā)育，呈放射狀分布，山勢(shì)南陡北緩，為剝蝕構(gòu)造地形。（2）低山丘陵區(qū)布于稷王山西部，面積116km2，由中、上更新統(tǒng)黃土覆蓋，標(biāo)高700900m，相對(duì)高差200m，一般溝深100m左右，呈樹枝狀分布，為“v”型谷。在本區(qū)較高處如賢友、袁兒溝帶有零星基巖出露，牛家山等地基巖出露面積較大，形成低山。出露基巖為寒武系中上統(tǒng)白云巖、石灰?guī)r。西村一帶地勢(shì)平坦，屬侵蝕構(gòu)造成因。（3）山前傾斜平原區(qū)布于孤峰山周圍，由于洪水的長(zhǎng)期作用，形成以孤峰山為中心的放射狀向四周傾斜的地形，構(gòu)成山前傾斜平原，面積81.1km2，大多數(shù)地區(qū)為上更新統(tǒng)黃土覆蓋，沖溝中有中更新統(tǒng)出露，溝谷發(fā)育，呈放射狀延展，谷深40-60m，為“v”型谷，屬堆積成因。（4）黃土高塬區(qū)由于烏蘇賈村斷層作用，將整個(gè)臺(tái)塬區(qū)分為兩部分。北部下降，為峨嵋二級(jí)臺(tái)地；南部上升，為峨嵋三級(jí)臺(tái)地。峨嵋二級(jí)臺(tái)地分布于城關(guān)、南張、通化一帶，面積179.8km2，呈東西向長(zhǎng)條狀，臺(tái)面平坦開闊，微向中部?jī)A斜，四周與其它區(qū)都以陡坎（即峨嵋?guī)X）接交，分別高出汾河高階即峨嵋一級(jí)臺(tái)地100m左右，黃河高階亦即峨嵋一級(jí)臺(tái)地70m左右。陡坎上小沖溝發(fā)育。峨嵋三級(jí)臺(tái)地位于南嶺之上，布于王顯、賈村、高村及皇甫、漢薛、埝底、萬泉諸鄉(xiāng)的部分地區(qū)，面積322.5km2，高出二級(jí)臺(tái)地70110m，臺(tái)面平坦開闊，微向南傾斜，并向南延伸至臨猗境內(nèi)。孤峰山聳立中部，將其分為東西兩部，在陡坎上“v”型谷很發(fā)育，切谷最深達(dá)100m以上。（5）沖湖積平原區(qū)黃河低階地區(qū) 布于寶井鄉(xiāng)一帶，面積12km2，呈長(zhǎng)條狀，地勢(shì)平坦，微向西（黃河）傾斜，高出黃河510m左右。黃河高階地區(qū) 布于裴莊、光華、榮河諸鄉(xiāng)鎮(zhèn)，面積175km2，順黃河呈南北向長(zhǎng)條狀，地勢(shì)平坦，微向黃河傾斜，高出黃河120160m，岸邊陡坎上沖溝發(fā)育。汾河高階地區(qū) 布于里望鄉(xiāng)，在北峨嵋?guī)X以下，面積49.5km2，地形平坦；微向北傾斜，北嶺沖溝發(fā)育，切割深度5080m，向東延伸到稷山、向西延伸到河津境內(nèi)。三小區(qū)皆系本縣峨嵋一級(jí)臺(tái)地。2.1.3 地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)山西省地礦局和萬榮縣水利局編寫的萬榮縣五萬分之一農(nóng)田供水水文地質(zhì)詳情報(bào)告有關(guān)資料記載，本縣境內(nèi)大部分為黃土覆蓋，孤峰山有少量巖石裸露，構(gòu)造形跡出露不太明顯，根據(jù)地質(zhì)資料，結(jié)合地貌及物探資料，本縣地質(zhì)構(gòu)造大體如下：（1）摺皺構(gòu)造分布于稷王山兩側(cè)三文鄉(xiāng)柳林莊村東，呈寬緩開闊的撓曲，在石窯一帶，軸面近直立，槽部為奧陶系灰?guī)r，兩翼為寒武系白云巖，上部為黃土覆蓋，向北延伸2km。（2）斷裂構(gòu)造里望斷層：位于里望與城關(guān)之間，地形為一高70m左右的陡坎。烏蘇賈村斷層： 位于縣城南、孤峰山北，地形為近東西向的陡坎，高約70110m，長(zhǎng)約25km。裴莊榮河斷層：位于縣西部，地形為近南北向陡坎，高70100m，長(zhǎng)約20km。西村漢薛斷層：位于稷山兩側(cè)，地形為緩坡，北部為南北向，漢薛以南為東南向，長(zhǎng)約20km。閏家溝斷層：位于三文鄉(xiāng)的東文與生蕃之間，由于黃土覆蓋，地形形跡不明，僅在閏家溝一帶可見地表裸露的基巖比較破碎，斷層走向大致為北西向，斷距大于250m。2.1.4 水文地質(zhì)（1）地表水萬榮縣境內(nèi)的主要河流為黃河和汾河。黃河是本區(qū)第一大河流，由河津禹門流經(jīng)前寶鼎鄉(xiāng)西，然后南下進(jìn)入臨猗，是萬榮與陜西韓城的天然界線，在縣境內(nèi)流長(zhǎng)37km，流量0.51.4萬m3/s，流速24m/s，河水含沙量3050%。汾河是本區(qū)第二大河流，由河津流入，流入黃河，年均流量519m3/s，最大流量3320m3/s，最小流量為0.003m3/s，含沙量最大為286 kg/m3，最小為0.2 kg/m3，年輸出量5630萬t。由于上游水利設(shè)施的不斷增多，汾河在本區(qū)五、六月份經(jīng)常斷流。評(píng)價(jià)區(qū)所在位置屬于黃河水系，區(qū)內(nèi)地表水流方向大致為向西、西南方向，廠址所在地地表水流向?yàn)橄蛭髂霞s1.2km進(jìn)入一條東北西南走向的荒溝，沿荒溝向西南方向流去。（2）地下水萬榮縣境內(nèi)除東部稷王山區(qū)和南部孤峰山區(qū)有小面積的石灰?guī)r，花崗閃長(zhǎng)巖分布外，其余地區(qū)為巨厚層的松散堆積物所覆蓋，地下儲(chǔ)水有基巖裂隙水、黃土裂隙水、松散巖類孔隙水三種類型，據(jù)地貌形態(tài)、含水層埋藏分布條件、儲(chǔ)存性質(zhì)、補(bǔ)給來源和徑流，排泄情況，可以分為5個(gè)水區(qū)。巖裂隙水區(qū) 分布于稷王山和孤峰山區(qū)，有個(gè)別小泉出露，流量微小，水質(zhì)礦化度較高，為重碳酸鈣鈉型水。低山黃土丘陵下伏基巖裂隙水區(qū) 分布于稷王山兩側(cè)，上部松散層覆蓋厚度為70250m，松散層中無水或水量小，靜止水位埋深100180m。山前傾斜平原孔隙水區(qū) 分布于孤峰山周圍，屬中埋深埋弱富水區(qū)。水質(zhì)為碳酸鈣鎂或鈣鎂型，且本區(qū)因受地貌條件影響，涌水量在洪積扇軸部增大，在扇間凹地減小。黃土臺(tái)塬孔隙水區(qū) 峨嵋二級(jí)臺(tái)地孔隙水區(qū)：分布于城關(guān)、南張、通化一帶，水質(zhì)為重碳酸鈉鎂型。峨嵋三級(jí)臺(tái)地孔隙水區(qū)：水區(qū)富水性變化較大，除王顯鄉(xiāng)的大部分和高村鄉(xiāng)的中南部為中富水區(qū)外，其余為弱富水區(qū)或貧水區(qū)，水質(zhì)類型為重碳酸鈉或鈉鎂型。沖湖積平原孔隙水區(qū) 一級(jí)臺(tái)地汾河階地孔隙水區(qū)：分布于里望鄉(xiāng)，含水層為中更新統(tǒng)中細(xì)砂。粗中砂，24層，厚3050m，水質(zhì)類型為重碳酸鈉型。黃河階地孔隙水區(qū)：分布于裴莊、光華、榮河、寶井一帶。在低階地區(qū)：水質(zhì)為重碳酸鈉型，高階地區(qū)水質(zhì)為重碳酸鈉或重碳酸鈉鎂鈣型。項(xiàng)目所在地為沖湖積平原孔隙水，水質(zhì)礦化度較高，為重碳酸鈣鈉型水。2.1.5 氣象特征萬榮縣地處暖溫帶，屬半干旱大陸氣候，四季分明，春季干旱多風(fēng)，夏季炎熱少雨，常有不明程度的伏旱，秋季多連陰雨，冬季寒冷多風(fēng)，多年平均氣溫11.8，最低-24.6，最高41.5，全年日照時(shí)數(shù)2364小時(shí)，平均日照率為53%，多年平均降水量542.00mm，平均蒸發(fā)量1862.8mm，全年無霜期306天，全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，次主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，年平均風(fēng)速2.55m/s。2.1.6 土壤萬榮縣土地總面積162.2萬畝，其中耕地面積112.5萬畝，園林用地6萬畝，草地9660畝，按區(qū)域分山區(qū)占9.7%，黃土臺(tái)源區(qū)占72.5%，河階地占6.7%，按土壤分類，分為褐色、草甸土兩個(gè)土類，計(jì)5個(gè)亞類、16個(gè)土屬、35個(gè)土種。以褐土為主，占總面積的82.7%，本縣土壤普遍存在著缺磷的性狀。2.1.7 植被萬榮縣除農(nóng)耕田外，在山地及丘陵地生長(zhǎng)著混生植物群落，受地形、地貌及氣候條件的影響，形成的植被類型以落葉林和針葉混合林，灌木草叢等為主。萬榮縣植被主要以人工林為主，全縣工程造林與群眾造林率為88%；平原綠化方面，林網(wǎng)綠化率為94.74%、村莊綠化率為32.8%、道路綠化率為94.2%，總的綠化率為11.8%，達(dá)到國家規(guī)定的平原綠化縣標(biāo)準(zhǔn)。到2000年底，全縣林業(yè)用地面積已達(dá)28.45萬畝：其中經(jīng)濟(jì)林16.1萬畝，用材林3.68萬畝，未綠化面積8.2萬畝（主要是荒溝）。全縣有四旁樹488.5萬株，成片經(jīng)濟(jì)林583萬株，共計(jì)1071.5萬株，人均25株；宜林網(wǎng)64萬畝，已造成55萬畝，占宜林網(wǎng)總面積的85%；黃河林帶已完成造林5.56萬畝，成活率86%；森林覆蓋率已達(dá)12.8%。2.1.8 野生動(dòng)物萬榮縣野生動(dòng)物資源較為缺乏，以陸棲脊椎動(dòng)物為主，分鳥、獸、昆蟲、兩棲類、魚類和爬行類，主要有山羊、刺猬、松鼠、狍子、野豬、田鼠、青蛙以及一些鳥類為主。項(xiàng)目所在地屬于黃土臺(tái)塬區(qū)，農(nóng)業(yè)較發(fā)達(dá)，人為活動(dòng)干擾較大，缺乏天然林的保護(hù)，野生動(dòng)物無法藏身，數(shù)量較少。項(xiàng)目所在區(qū)域，無需要特殊保護(hù)的動(dòng)物類型。2.1.9 交通運(yùn)輸狀況萬榮縣現(xiàn)有國道一條，省道二條，縣道六條，鄉(xiāng)級(jí)公路五條，公路總里程達(dá)255km。209國道橫貫?zāi)媳?，鄉(xiāng)高線、運(yùn)萬線連接縣城中南部，縣鄉(xiāng)級(jí)公路遍布縣域內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)，總體而言縣城交通較為便利。2.1.10 社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)特征近年來萬榮縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為迅速，2005年全年完成國內(nèi)生產(chǎn)總值10.43億元，比上年同期增長(zhǎng)16.5%。全縣農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到45562萬元，比上年增長(zhǎng)了31.72%，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)總收入116644萬元，比上年增長(zhǎng)5.1%，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)純收入72836萬元，比上年增長(zhǎng)8.12%，農(nóng)民人均純收入1851元，比上年增長(zhǎng)7.62%，全縣糧食總產(chǎn)達(dá)到81637噸，總產(chǎn)值8980萬元。2.2 廠址選擇本工程屬于廢水綜合治理項(xiàng)目，廠址位于企業(yè)東北角空地上，總平面布置時(shí)統(tǒng)一管理的前提下，盡量緊湊布置。3 處理工藝思路及規(guī)模3.1 處理工藝及思路根據(jù)目前企業(yè)現(xiàn)狀可知，企業(yè)存在問題是水資源浪費(fèi)及能源浪費(fèi)。因此，將對(duì)企業(yè)本次工程提出以下工藝思路：1) 對(duì)現(xiàn)有污水處理站進(jìn)行改造,增加深度處理設(shè)施，保證廢水經(jīng)過處理后一部分水回用廠區(qū)生產(chǎn)用水,另一部分水達(dá)標(biāo)排放；2) 增加沼氣綜合利用設(shè)施，節(jié)約能源；3) 提高污水處理設(shè)施的自動(dòng)化水平，增加自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置和控制設(shè)施；4) 增加污泥處理設(shè)施；5) 增加事故水池的建設(shè)。根據(jù)企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)和廢水處理情況，進(jìn)行水平衡計(jì)算,本項(xiàng)目實(shí)施前全廠最大新鮮用水量為1412.0m3/d,目前企業(yè)處理后達(dá)標(biāo)廢水排放量約為1071.2 m3/d。結(jié)合廢水的水質(zhì)特征，即減水劑生產(chǎn)廢水含有大量的苯系化合物、脂類化合物、醚類化合物、有機(jī)酸等，同時(shí)污染物濃度相對(duì)較高，參照同類型廢水處理工藝，本可研擬將厭氧和缺氧池合二為一改為缺氧池，增設(shè)厭氧反應(yīng)器及沼氣利用設(shè)施，然后對(duì)生化出水進(jìn)行深度處理。3.1.1 厭氧處理工藝的確定目前厭氧反應(yīng)器的形式大致有兩種類型：升流式厭氧污泥床反應(yīng)器（uasb）和厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器（mic）。uasb反應(yīng)器即上流式厭氧污泥床反應(yīng)器，利用反應(yīng)器內(nèi)高濃度懸浮生長(zhǎng)的絮狀或顆粒狀污泥組成的污泥床對(duì)有機(jī)物進(jìn)行去除。污水自反應(yīng)器底部進(jìn)入，與污泥接觸、反應(yīng)，并隨產(chǎn)生的沼氣帶動(dòng)一部分附著氣泡的污泥一起上升至反應(yīng)器頂部。作為uasb的特征之一，三相分離器是至關(guān)重要的，在其中污泥、污水和沼氣得以有效分離，脫氣后沉淀性能良好的污泥沉淀回到污泥層，污水從反應(yīng)器頂部沉淀區(qū)溢流出水，沼氣被收集在反應(yīng)器頂部的集氣室內(nèi)，經(jīng)水封、氣水分離器以及其他必要的處理裝置后存入儲(chǔ)氣罐中，供用戶使用。uasb反應(yīng)器高效運(yùn)行有三個(gè)重要前提：第一，反應(yīng)器內(nèi)形成沉降性能良好的顆粒污泥或絮狀污泥；第二，由進(jìn)水和產(chǎn)氣的均勻分布所形成的良好的自然攪拌作用；第三，設(shè)計(jì)合理的三相分離器可以將沉淀性良好的污泥保留在反應(yīng)器內(nèi)。目前國內(nèi)工業(yè)應(yīng)用的uasb限于各種條件，多數(shù)未能實(shí)現(xiàn)污泥的顆?；?，采用顆粒污泥啟動(dòng)和運(yùn)行的就更少，因而總體負(fù)荷水平不高（5-7kgcod/（m3.d）。另外為了保持反應(yīng)器底部污泥床層的穩(wěn)定，uasb反應(yīng)區(qū)截面平均上升流速一般不超過1m/h，反應(yīng)區(qū)介于典型推流于完全混合之間的偏推流狀態(tài)，混合強(qiáng)度有限。因此，進(jìn)水分布不均勻就會(huì)導(dǎo)致短流和局部死區(qū)現(xiàn)象，降低容積利用率、影響處理效果。這樣就要求進(jìn)水的懸浮物不能很高，如果懸浮物過高會(huì)對(duì)污泥顆?；焕?，其中惰性物質(zhì)沉淀于污泥床層中會(huì)減少反應(yīng)區(qū)有效容積，甚至引起局部進(jìn)水堵塞。同時(shí)，與其他厭氧工藝相比，要求進(jìn)水中有毒物質(zhì)不能很高也是uasb反應(yīng)器的一大缺點(diǎn)。mic反應(yīng)器的特點(diǎn)：1) 容積負(fù)荷率高，水力停留時(shí)間短mic反應(yīng)器生物量大（可達(dá)到60g/l），污泥齡長(zhǎng)。特別是由于存在著內(nèi)、外循環(huán)，傳質(zhì)效果好。處理高濃度有機(jī)污水，進(jìn)水容積負(fù)荷率可達(dá)2035kgcod/m3d。2) 抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)在mqic反應(yīng)器中，當(dāng)cod負(fù)荷增加時(shí)，沼氣的產(chǎn)生量隨之增加，由此內(nèi)循環(huán)的氣提增大。處理高濃度污水時(shí)，循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水流量的1020倍。污水中高濃度和有害物質(zhì)得到充分稀釋，大大降低有害程度，從而提高了反應(yīng)器的耐沖擊負(fù)荷能力；當(dāng)cod負(fù)荷較低時(shí)，沼氣產(chǎn)量也低，從而形成較低的內(nèi)循環(huán)流。因此，內(nèi)循環(huán)實(shí)際為反應(yīng)器起到了自動(dòng)平衡cod沖擊負(fù)荷的作用。3) 避免了固形物沉積有一些污水中含有大量的懸浮物質(zhì)，會(huì)在uasb等流速較慢的反應(yīng)器內(nèi)容易發(fā)生累積，將厭氧污泥逐漸置換，最終使厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行效果惡化乃至失效。而在mqic反應(yīng)器中，高的液體和氣體上升流速，將懸浮物沖擊出反應(yīng)器。4) 基建投資省和占地面積小由于mic反應(yīng)器的容積負(fù)荷率比普通的uasb反應(yīng)器要高34倍以上，則mqic反應(yīng)器的體積為普通uasb反應(yīng)器的1/41/3左右。而且有很大的高徑比，所以，占地面積特別省，非常使用于占地面積緊張的廠家采用。并且，可降低反應(yīng)器的基建投資。5) 依靠沼氣提升實(shí)現(xiàn)自身的內(nèi)循環(huán)，減少能耗厭氧流化床載體的膨脹和流化，是通過出水回流出水泵加壓實(shí)現(xiàn)。依次必須消耗一部分動(dòng)力。而mqic反應(yīng)器正常運(yùn)行時(shí)是以自身產(chǎn)生的沼氣作為提升的動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)混合液內(nèi)循環(huán)，不必開水泵實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制循環(huán)，從而減少能耗。6) 減少藥劑投量，降低運(yùn)行費(fèi)用內(nèi)外循環(huán)的液體量相當(dāng)于第一級(jí)厭氧出水的回流，對(duì)ph起緩沖作用，使反應(yīng)器內(nèi)的ph保持穩(wěn)定。可減少進(jìn)水的投堿量，從而節(jié)約藥劑用量，而減少運(yùn)行費(fèi)用。7) 可以在一定程度上減少結(jié)垢問題對(duì)于一些含鹽量較高的污水，如檸檬酸污水、淀粉污水等，由于污水中含有超量的鈣鹽、同時(shí)還具有氨氮和磷酸鹽，所以在厭氧出水管路上容易形成鈣鹽沉積和磷酸銨鎂（鳥糞石）沉淀。嚴(yán)重的會(huì)堵塞管路。由于mqic反應(yīng)器采用的是內(nèi)循環(huán)，沼氣中的co2不像外循環(huán)一樣可以從水中逸出，從而可以避免結(jié)垢問題。8) 出水的穩(wěn)定性好因?yàn)?，mic反應(yīng)器相當(dāng)有上、下兩個(gè)uasb反應(yīng)器串聯(lián)運(yùn)行，下面一個(gè)uasb反應(yīng)器具有很高的有機(jī)負(fù)荷率，起“粗”處理作用，上面一個(gè)uasb反應(yīng)器的負(fù)荷較低，起“精”處理作用。一般說，多級(jí)處理工藝比單級(jí)處理的穩(wěn)定性好，出水水質(zhì)穩(wěn)定。3.1.2 混凝沉淀過濾工藝的確定本方案中混凝沉淀過濾一體化凈水設(shè)備的處理工藝采用“接觸混凝沉淀水處理技術(shù)”。本技術(shù)是傳統(tǒng)絮凝沉淀技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，根據(jù)微水動(dòng)力學(xué)原理、膠體物理化學(xué)理論，融合流體邊界層及邊界層分離、澄清池接觸絮凝原理，提出的絮凝沉淀理論，并形成了“接觸混凝沉淀水處理技術(shù)”，本項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成功運(yùn)用于多項(xiàng)水處理工程，并獲得很好的處理效果。主要包括以下三個(gè)部分：直列式混合器：直列式混合器在設(shè)計(jì)中引入了流體微水動(dòng)力學(xué)原理來控制混合微觀過程和宏觀過程，在相同水頭損失下，大大提高了直列式混合器的混合效果。研究結(jié)果表明：直列式混合器比一般混合器能夠提升混合效率和混合效果一倍以上。它的主要原理是使水流通過列管式時(shí)，在邊界層的作用下，產(chǎn)生系列漩渦，并在其后的空間衰減，產(chǎn)生高頻渦流，從而使混凝劑復(fù)雜的水解產(chǎn)物與原水中的膠體顆粒得到充分混合。直列式混合器采用不銹鋼材質(zhì)，具有良好的耐腐蝕性，輕度高，外形美觀，安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。星形翼片絮凝設(shè)備：星形翼片絮凝設(shè)備主要原理是利用邊界層脫離理論和顆粒碰撞的慣性效應(yīng)，改變隔板的結(jié)構(gòu)形式，同時(shí)改變翼片的形式，改變水流流經(jīng)翼片的流態(tài)，更加增強(qiáng)了翼片控制能力，在不同的水流空間，當(dāng)水流經(jīng)過翼片后，在周圍短時(shí)間會(huì)形成準(zhǔn)均勻各向同性紊流，紊流中夾帶了大量尺寸、強(qiáng)度一定的微小渦旋,在不斷流動(dòng)過程中,茹科夫斯基升力的作用導(dǎo)致渦旋離開原位置并進(jìn)行彼此碰撞,加大了顆粒的有效碰撞次數(shù),有效的提高了絮凝效果.絮體顆粒碰撞、吸附，絮體本身發(fā)生變形，使絮體中吸附能力低的部分由于變形揉動(dòng)作用從而達(dá)到更高的吸附能級(jí)，并在通過設(shè)備后絮體變得更加密實(shí)，提高絮凝效果，縮短絮凝時(shí)間。由于絮凝過程可控程度的提高，在水質(zhì)難處理期，仍可達(dá)到理想的絮凝效果，對(duì)微污染水質(zhì)，只要污染不是很嚴(yán)重，應(yīng)用絮凝沉淀工藝完全能達(dá)標(biāo)處理。星形翼片絮凝設(shè)備導(dǎo)流機(jī)構(gòu)截面為星形，設(shè)置1-3片翼片，連接一次成型，組裝采用防水膠粘結(jié)，組合后放入絮凝池中，無螺絲等固件。v型斜板沉淀設(shè)備：本設(shè)備在充分利用沉淀機(jī)理的基礎(chǔ)上，在設(shè)備內(nèi)設(shè)置渦旋強(qiáng)度控制區(qū)域，減弱沉淀區(qū)中沉淀設(shè)備下部一定位置水流中的大渦旋強(qiáng)度，減少沉淀區(qū)水流的脈動(dòng)。當(dāng)水流進(jìn)入設(shè)備后，這種結(jié)構(gòu)的特殊性能進(jìn)一步控制接觸絮凝的過程，在不斷改變流速流態(tài)的過程中，提高礬花顆粒在設(shè)備內(nèi)解除碰撞的幾率，彼此吸附連接，只有尺度和密度足以克服水流頂托力等相關(guān)因素的礬花顆粒，才能沉淀。在不斷下沉的過程中，不斷吸附微小顆粒的礬花顆粒，直至脫離沉淀設(shè)備。當(dāng)?shù)\花重力同水力浮力及相關(guān)作用力維持平衡時(shí)，更增強(qiáng)了接觸絮凝沉淀作用，在設(shè)備內(nèi)一定位置形成密實(shí)的，抗沖擊能力強(qiáng)的懸浮泥渣層，這樣能夠保持很強(qiáng)的過濾、吸附能力，沉淀效果更好?；炷恋磉^濾一體化設(shè)備已在廣東、河北、江蘇等地的市政污水、自來水廠、電廠等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。3.1.3 超濾系統(tǒng)工藝超濾是近年來發(fā)展起來的廣泛適用于物質(zhì)分離、濃縮和提純的一種膜分離新技術(shù)。超濾膜呈中空毛細(xì)管狀，膜壁上密布微孔，在不大于0.2mpa壓力作用下，原液在膜內(nèi)或膜外流動(dòng)，其中溶液（或小分子）可以透過膜，成為超濾液，而其中大分子物質(zhì)、膠體粒子、雜質(zhì)等被截留于膜面，由循環(huán)流動(dòng)的原液帶走而成了濃縮液，達(dá)到物質(zhì)分離、濃縮和提純的目的。超濾膜的典型孔徑在0.010.1微米之間,對(duì)于細(xì)菌和大多數(shù)病毒、膠體、淤泥等具有極高的去除率。膜的公稱孔徑越小，去除率越高。超濾膜通常使用的材料都是高分子聚合物，其基本屬性以疏水性為主，但可進(jìn)行親水改性。超濾膜有能力生產(chǎn)出比傳統(tǒng)預(yù)處理工藝好很多的水質(zhì)。膜污染是因?yàn)樵谶M(jìn)行二級(jí)處理之后，工業(yè)廢水還含有高濃度的懸浮物、膠體和高水平的生物活性。使用膜技術(shù)處理工業(yè)廢水需要在反滲透系統(tǒng)之前進(jìn)行非常好的預(yù)處理。傳統(tǒng)的建立在消毒、絮凝、澄清和介質(zhì)過濾之上的多級(jí)處理步驟，還是對(duì)反滲透膜有非常高的潛在污染。大量的現(xiàn)場(chǎng)中試結(jié)果表明不管膜材料是醋酸纖維還是復(fù)合聚酰胺，污染速度都非?？?。為維持設(shè)計(jì)的產(chǎn)水量，膜必須頻繁進(jìn)行清洗。近來一種新的預(yù)處理技術(shù)用到了工業(yè)廢水的反滲透工藝上，它由可反沖的中空纖維結(jié)構(gòu)的超濾膜組成。這種膜預(yù)處理系統(tǒng)能處理二級(jí)排放水并能保持穩(wěn)定的過濾水量和操作壓力。中空纖維膜出水中膠體和懸浮物含量比傳統(tǒng)的預(yù)處理工藝出水低很多。在使用超濾膜預(yù)處理的廢水回用廠，反滲透的污染速度大幅下降。2）超濾清洗系統(tǒng)超濾膜組長(zhǎng)期運(yùn)行后，會(huì)受到些難以沖洗掉的污染，如長(zhǎng)期的有機(jī)物、膠體的累積，而造成膜組件性能的下降，所以必須用化學(xué)藥品進(jìn)行清洗，以恢復(fù)其正常的能力。超濾膜組設(shè)置一套清洗系統(tǒng)，此系統(tǒng)由一臺(tái)清洗藥箱，兩臺(tái)清洗泵、一臺(tái)5um的過濾器和配管組成。3）超濾反洗系統(tǒng)當(dāng)超濾每運(yùn)行3060分鐘就要進(jìn)行