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酸洗废水再生回用于循环冲洗水可行性

论文类型 技术与工程 发表日期 2004-09-01
来源 中国水网
作者 张之丹
摘要 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, ...

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)1001.0
pH1~26~97~9
SS(mg/L)10020
磷酸盐(mg/L)1.01.0
氨氮(mg/L)15.01.0
油类(mg/L)8.05
COD(mg/L)10040~60
BOD(mg/L)6020

  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2.5×1.8×1.2m11.5
  加碱泵CQ25-15-8521.11.6
2碱稀释罐φ2.0×1.5m22.8
3污水提升泵IH65-50-12523.01.5
4一级中和反应罐φ2.0×2.0m24.2
5絮凝剂溶解罐φ1.2×1.5m22.3
  絮凝反应罐φ2.2×3.0m13.8
6贮酸槽φ1.5×1.5m11.2
7二级中和反应罐φ1.7×1.6m11.8
8搅拌器非标812.014.5
9流量计DN8010.5
10板框压滤机BAJ70/800-35U12.510.0
11污泥泵I-2.0B25.00.9
12加药泵CQ25-15-8552.56.0
13加药装置34.5
14加压泵IS65-40-200211.00.65
15高效纤维束过滤罐GXQ-1200245.0
16活性炭吸附罐GHT-2000230.0
17反冲洗泵IS100-665-250230.01.6
18回用水泵IS65-50-12526.00.5
19自控系统124.0
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73.1185.85

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1.5812.06.020.0120.0
2污水提升泵1.523.01.520.030.0
3带式压滤机2.512.52.52.05.0
4加碱泵0.5521.10.555.02.75
5加药泵0.552.51.52030.0
6污泥泵2.525.02.54.010.0
7加压泵5.5211.05.51055.0
8反冲洗泵15.0230.015.01.015.0
9回用水泵3.026.03.010.030.0
10合  计73.138.05297.75

  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 0.3310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)23.7623.76
水 费(元/m3)0.891.17
节约水费(万元/a)38.2531.6
污水站创利润(万元/a)38.2531.6
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:[email protected]
地址:辽宁锦州市太和区科技路60号  邮编:121013

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