【文章內(nèi)容簡介】 。 在未來，非木材制漿造紙廠在生存和競爭性方面面臨許多新 的 挑戰(zhàn)：國際造紙企業(yè)開 始投資中國。大型機器提供全方位優(yōu)勢，當(dāng)?shù)厣a(chǎn)商需要進一步確定產(chǎn)品市場定位 , 使得他們能維持 盈利運作。為了減少廢水處理的費用，在制漿造紙工藝中減少水的整體消耗量是必要的。大多數(shù)制漿廠的傳統(tǒng)洗漿工藝使用過量水的狀況必須被改進。最新開發(fā)的黑液除硅和堿回收新技術(shù)，使非木材制漿廠的二氧化硅的問題從技術(shù)上得以解決成為可能。在制漿漂白工藝中基本氯的使用引起潛在的和更加復(fù)雜的問題，需要新型、小容量、高溫的燃燒技術(shù)。中國的制漿造紙工業(yè)必須開始給予更多對 AOX 、二惡因 (dioxins)和重金屬排放的關(guān)注。然而 ， 國內(nèi) 非木材制漿 廠技術(shù)老化、營利微弱，在沒有撥款 、 優(yōu)惠貸款和政府保證的情況下，解決污染問題的手段有限 。 而資源問題也是困擾造紙企業(yè)的又一大難題。中國屬于缺水國，人均水資源占有量約為世界第 88 位，隨著我國人口的迅猛增長和工業(yè)的高速發(fā)展，導(dǎo)致我國的缺水矛盾日漸突出。而造紙企業(yè)一直是我國的用水大戶，其供水不足的矛盾也日益顯現(xiàn)，除長江沿岸的企業(yè)供水情況較好外，其他地區(qū)的企業(yè)均存在不同程度的供水不足現(xiàn)象，特別是黃河流域、西北地區(qū)、沿海地區(qū)和東北 8 地區(qū)的企業(yè)，正面臨嚴(yán)重的供水不足問題。如在山東、河北、河南、新疆地區(qū)的造紙企業(yè)只能靠開采地 下水維持生產(chǎn)。由此可見，水資源的匱乏已經(jīng)開始制約企業(yè)的發(fā)展。 為從根本上解決制漿造紙企業(yè)對環(huán)境的污染和水資源短缺的現(xiàn)狀，提高污水的回收利用率，佳木斯某某集團某某紙業(yè)有限公司提出了建設(shè)稻草漿堿回收系統(tǒng)及中水回用系統(tǒng)的建議，將黑液中的殘堿提取出來進行再利用，從根本上解決稻草漿黑液堿污染問題，并將排出的污水進行處理，最終達到中水回用，以達到節(jié)約能源，消除污染的目的。 投資的必要性 該項目解決了長期困擾稻草漿堿回收硅干擾問題，黑液除硅后堿回收正常運行，堿回收率可達到 80— 93%，而且還可以節(jié)余大量的新 鮮水，降低生產(chǎn)成本，減少排污量，是一項既有明顯的經(jīng)濟效益，又有突出的社會效益的資源化項目。 該項目可以從根本上解決某某紙業(yè)有限公司制漿蒸煮用堿和生產(chǎn)用水緊張問題。 該項目符合國家產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策，符合當(dāng)?shù)卣吆湍衬臣垬I(yè)有限公司提出的關(guān)于稻草漿堿回收及污水回用的有關(guān)規(guī)定。 經(jīng)過我們對某某紙業(yè)有限公司實地考察，本公司有把握完成該技術(shù)改造項目的設(shè)計與實施，使其回收的堿和出水水質(zhì)滿足生產(chǎn)需要，而且運行穩(wěn)定。 該工程的實施，其經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)保效益都是十分明顯的，是一項造福于子孫后代的 有多重效益的環(huán)保工程。 該項目的經(jīng)濟意義 該項目屬于效益型環(huán)保項目，某某紙業(yè)有限公司現(xiàn)階段制漿蒸煮用堿費用為 元 /噸漿、新鮮水費用為 元 /噸水。然而隨著化工原材料價格的增長和用水短缺矛盾的日益突出， 9 在 2— 3 年內(nèi)，某某紙業(yè)公司蒸煮用堿費用將達到 914 元 /噸漿，同時伴隨著黑龍江地區(qū)用水收費及管理逐漸向正規(guī)化方向轉(zhuǎn)變，某某紙業(yè)公司的新鮮水費用將達到 元 /噸水。所以說該項目的建設(shè)具有重大的經(jīng)濟效益，是刻不容緩的。 該項目建成后，堿回收系統(tǒng)年可回收堿 12744 噸，按 2100 元 /噸計算，再去除回收成本555 萬元，年可利潤在 萬元?；赜盟到y(tǒng)年可處理回用水 9900000m3，按 元 /m3 計算，再去除 160 萬元回收成本，年利潤在 731 萬元。以上兩項年可節(jié)約費用 萬元。投資回收期 6 年，投資利潤率高達 %，成本利潤率高達 399%。該項目建成投產(chǎn)后，除具有可觀的社會效益外，經(jīng)濟效益更是十分顯著的。 五、項目研究范圍 該項目主要由稻草漿堿回收系統(tǒng)和中水處理回用系統(tǒng)兩部分組成。將從制漿車間產(chǎn)生的制漿黑液乃至全廠的生產(chǎn)、生活污水進行處理，其中稻草漿堿回收系統(tǒng) 采用 CONOX 氧化除硅系統(tǒng)進行黑液除硅，除硅后的制漿黑液可充分燃燒，使堿回收正常運行，殘堿被提取回收后，剩余的污水排入中水處理系統(tǒng)，與其他生產(chǎn)、生活污水一起進行處理。通過處理的污水，使其達到回用水標(biāo)準(zhǔn)，用于生產(chǎn)工藝用水和鍋爐循環(huán)冷卻用水。循環(huán)水水質(zhì)變化后的藥劑配方調(diào)整不包括在該項目內(nèi)。 該項目設(shè)計規(guī)模 本項目稻草漿堿回收系統(tǒng)采用芬蘭 CONOX 公司黑液提取、除硅、燃燒關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備，規(guī)模為 45000t/a。中水處理回用系統(tǒng)采用哈爾濱工業(yè)大學(xué)環(huán)保技術(shù)有限公司設(shè)計的方案，規(guī)模為30000t/d。 該項目主要 投資包括 10 稻草漿堿回收車間： 8631萬元 其中：建筑工程： 431萬元 設(shè)備購置： 7400萬元 安裝工程： 800萬元 中水回用處理站： 2500萬元 其中：建筑工程： 400萬元 設(shè)備購置： 1850萬元 安裝工程： 250萬元 空壓站及制氧站： 2560萬元 其中：建筑工程： 160萬元 設(shè)備購置： 2300萬元 安裝工程： 100萬元 項目建設(shè)總投資： 13691萬元 貸款利息： 項目總資金為： 六、 研究結(jié)果 項目概況 本項目的污水來源主要是堿回收后產(chǎn)生的污水和其他生產(chǎn)、生活污水，來源穩(wěn)定、可靠。項目建成達產(chǎn)后每年回收堿 12744 噸，產(chǎn)出 9900000 萬噸高質(zhì)量回用水，可以極大減少某某 11 紙業(yè)有限公司堿和新鮮水的用量，生產(chǎn)、生活污水基本達到零排放，真正實現(xiàn)“污水”資源化，并取得明顯的經(jīng)濟和社會效益。 本項目堿回收采用的工藝技術(shù)已經(jīng)在遼寧省開原紙業(yè)實際應(yīng)用，效果十分理想。本可研方案在開原應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)上，又應(yīng)用了多項專利技術(shù)增加多項優(yōu)化措施，同時采用哈爾濱工業(yè)大學(xué)環(huán)保技術(shù)有限公司的中水 回用技術(shù)，使出水水質(zhì)更加穩(wěn)定，使技術(shù)保障體系更加完善。 該項目充分吸取了開原紙業(yè)有限公司草漿堿回收系統(tǒng)和中水處理工程的經(jīng)驗，設(shè)計上力求盡善盡美，制造上力求精益求精。以期達到最佳經(jīng)濟及社會效益。 該項目廠址選擇在辦公室的西側(cè)，為紙業(yè)公司下屬的一個附屬車間，無需設(shè)立管理服務(wù)與后勤機構(gòu)。項目建成達產(chǎn)后每年可產(chǎn)出成品堿 12744 噸，回用水 9900000 噸，堿回收燃燒時產(chǎn)生的蒸汽可供生產(chǎn)使用，產(chǎn)品全部實現(xiàn)內(nèi)部消耗，無銷售風(fēng)險、銷售成本及銷售方向。 該項目的原料為制漿車間產(chǎn)生的經(jīng)過堿回收處 理后的蒸煮黑液和其他生產(chǎn)、生活污水，原料來源穩(wěn)定，供水保證率高，其他輔助材料及化學(xué)藥劑市場貨源充足，只需加以復(fù)配處理即可使用。 該項目作為一項效益型環(huán)保工程，建成投產(chǎn)后，可以大幅度降低企業(yè)的蒸煮用堿和新鮮水的消耗，減少排污費用和新鮮水費用，從而節(jié)約支出。可以成為提高企業(yè)經(jīng)濟效益的新增長點，使企業(yè)在各有關(guān)經(jīng)濟、技術(shù)指標(biāo)上更加接近或達到國外先進企業(yè)水平。 該項目充分利用了某某紙業(yè)有限公司現(xiàn)有的公用工程設(shè)施，節(jié)省了項目投資，改善了環(huán)境污染現(xiàn)狀，所產(chǎn)生的廢氣符合排放標(biāo)準(zhǔn)，達標(biāo)排放。 該 項目采用的工藝、技術(shù)流程合理，技術(shù)成熟可靠。 該項目改變了某某紙業(yè)有限公司環(huán)保治理只投入不產(chǎn)出的現(xiàn)狀，并創(chuàng)造了良好的經(jīng) 12 濟效益。 簡要結(jié)論 本項目中的稻草漿堿回收系統(tǒng)和中水回用系統(tǒng)處理成本低，經(jīng)濟、社會效益明顯。該項目建成達產(chǎn)后，可減少某某紙業(yè)有限公司制漿蒸煮用堿、新鮮水用量，基本實現(xiàn)污水零排放，真正實現(xiàn)污水資源化、效益化，因此，本項目是切實可行的。 主要問題建議 因飲用水只占全部用水量的 %，目前國際上工礦企業(yè)的用水是飲用水和工業(yè)用水分設(shè)管線，建議本廠采用飲用水與工業(yè)用水分設(shè)管 網(wǎng)，那么回用水裝置可直接接入工業(yè)用水管網(wǎng)。 第二章 市場分析 及價格預(yù)測 本項目的供水來自制漿堿回收后造紙黑液和其他車間的生產(chǎn)、生活污水，經(jīng)過中水回用系統(tǒng)處理后，供生產(chǎn)工業(yè)循環(huán)水及工業(yè)管網(wǎng)使用，可節(jié)約大量新鮮水。 由于本項目回收的堿成本為 1650 元 /噸，污水回用成本為 元 /噸，均低于市場價格，本工程建設(shè)投產(chǎn)后，可為企業(yè)節(jié)約大量的能源及資金，為企業(yè)帶來可觀的效益，同時減少排污量和污水排放收費，為企業(yè)將來的技改、增容創(chuàng)造了可持續(xù)發(fā)展的先決條件。 隨著水資源逐漸緊張和國家對環(huán)境保護治理力度的 增加，提高化工原材料、提高用水價格和增加排污收費是大勢所趨，本工程建成投產(chǎn)后將實現(xiàn)日回收 噸堿和 30000 噸高質(zhì)量的回用水，真正達到“污水”資源化的目的。 由于本技改工程所采用的技術(shù)為國際領(lǐng)先，是國家重點推廣的，經(jīng)工業(yè)化考驗的組合技術(shù)，該項目竣工達產(chǎn)后，其處理后的污水和回收的堿，完全回用于本廠生產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng)，不存在市場營銷問題，所以營銷風(fēng)險和技術(shù)風(fēng)險很小。 13 隨著化工原材料和新鮮水價格的上調(diào)，本項目的經(jīng)濟效益將隨之提高。 第三章 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 一、產(chǎn)品方案的選擇與比較 根據(jù)某某紙業(yè) 有限公司排出的蒸煮黑液和其他生產(chǎn)、生活污水水質(zhì)情況，結(jié)合各部門的相關(guān)要求及條件，經(jīng)過我公司與某某紙業(yè)有限公司的反復(fù)多次的交流與討論，選定的該方案和其他方案相比有如下優(yōu)勢： 該方案生產(chǎn)規(guī)模適中，杜絕了資源浪費現(xiàn)象，既保證了稻草漿堿回收的正常運行和回用水量，又節(jié)約了大量的液堿和新鮮水，同時還使部分非污染物得以外泄。 該方案工藝穩(wěn)定，設(shè)計合理，黑液堿回收率達到 80%，出水水質(zhì)可以滿足回用水的要求，不存在水質(zhì)處理過好造成的資源浪費現(xiàn)象和水質(zhì)過差對循環(huán)水系統(tǒng)帶來的負(fù)面影響。 該方案一次性 投資和噸堿、噸水回用成本，充分的結(jié)合國內(nèi)外先進堿回收和循環(huán)水投藥技術(shù)的經(jīng)驗與優(yōu)勢，可以做到最小投入最大產(chǎn)出。 該項目產(chǎn)品符合企業(yè)內(nèi)部需求，符合化工原料、新鮮水及污水排放價格改革的趨勢，符合行業(yè)發(fā)展規(guī)劃的需求。 二、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 該項目擬采用的稻草漿堿回收系統(tǒng)回收的堿采用燃燒濃縮法提取，提取出來的堿質(zhì)量達到國家標(biāo)準(zhǔn)，可以直接投入再生產(chǎn)。 隨著水資源供應(yīng)情況日益緊張和供水需求量的增加，“污水”資源化已成為國家的當(dāng)務(wù)之急。美國早在 1964 年就已有用生活污水深度處理回用的先例，但至今也未統(tǒng)一污水回用標(biāo)準(zhǔn)，故我 公司參照國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確定污水回用指標(biāo)。 14 我們認(rèn)為，作為污水處理回用的指標(biāo)應(yīng)根據(jù)不同行業(yè)的實際要求加以確定，適當(dāng)?shù)目刂破渲笜?biāo)，以“可用”和“好用”為基礎(chǔ)，經(jīng)濟效益為衡量標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)水降耗為主要目的。在技術(shù)可行和經(jīng)濟效益這對相互矛盾的共同體中找到最佳的平衡點，使企業(yè)、社會效益均得到充分的體現(xiàn)。所以根據(jù)我們多年總結(jié)的經(jīng)驗，結(jié)合現(xiàn)今造紙系統(tǒng)污水處理的實際情況提出 —— 在原有污水處理的基礎(chǔ)上加以深度處理，通過控制污水中幾個主要的污染指數(shù)來控制整個循環(huán)水補充水的“可用性”和“好用性”，采用最合理的工藝組合來降低污水回用的 成本。 原料水水質(zhì)指標(biāo) 近年來的造紙污水水質(zhì)檢測資料及國內(nèi)類似工廠的的水質(zhì)分析資料可知，本造紙污水中主要含有較多的半纖維素、木素、糖類、助劑等有機污染物和無機鹽類。其水質(zhì)的基本特征是：化學(xué)需氧量高、懸浮物多、難生物降解的物質(zhì)多，可生化性較差。 制漿黑液是主要的污染源，有機污染物濃度高、堿度大，不可降解的物質(zhì)多，因此需要進行堿回收處理，經(jīng)過堿回收后的污水達到普通生產(chǎn)污水水質(zhì)指標(biāo)后再進入中水回用系統(tǒng)處理，其他生產(chǎn)、生活污水的特點是水量大，水中污染物濃度相對較高，懸浮物多，冬季污水水溫較低。經(jīng)過堿回收后的污水 和其他生產(chǎn)、生活污水水質(zhì)指標(biāo)見下表： 污水水質(zhì)指標(biāo) 序號 項目 單位 最高值 最低值 1 PH mg/L 9 2 COD mg/L 1200 900 15 3 BOD5 mg/L 400 300 4 SS mg/L 1300 1000 我們與某某紙業(yè)有限公司的反復(fù)交流與研討，雙方認(rèn)為，某某紙業(yè)公司現(xiàn)有的污水處理系統(tǒng)各項離子指標(biāo)較好，所以決定對離子類指標(biāo)不加以限制，以此來降低污水處理的運行成本和一次性投資。 污水處理的回用水指標(biāo) 序號 項目 單位 處理后水質(zhì) 1 PH mg/L 6— 9 2 COD mg/L ≤ 10 3 BOD5 mg/L ≤ 5 4 SS mg/L ≤ 2 三、生產(chǎn)規(guī)模 應(yīng)某某紙業(yè)有限公司的要求，并結(jié)合現(xiàn)階段實際情況與經(jīng)濟數(shù)據(jù)分析，考慮以后發(fā)展，分兩期工程來設(shè)計，即廠房、公用設(shè)施、地下凝絮沉淀池、地下氣浮池、泵房及均按 40000m3/d 設(shè)計（即年產(chǎn)水量 1320 萬噸），第一期只投入四分之三設(shè)備，即回用水產(chǎn)水量 990 萬噸 /年，產(chǎn)成品率 95%，同時在制漿車間建立規(guī)模為年處理 萬噸稻草漿黑液堿回收系統(tǒng)，堿回收率 80%，本可研報告的論述都是按第一期工程（即年處理 990 萬噸回用水和 萬噸漿的堿回收）做的分析論述。 16 第四章 工藝技術(shù)方案 本項目中有關(guān)稻草漿堿回收的技術(shù)方案待與外商進行技術(shù)交流和考察后，將在設(shè)計時對建設(shè)方案進一步說明或調(diào)整。 一、項目組成 主要項目組成表 序號 工程名稱 規(guī)模 建筑面積（ m2） 備注 1 堿回收車間 萬 t/a 3922 2 污水處理場 3 萬 t/d 1000 泵房，處理池除外 3 空壓站及氧站 2020 堿回收燃燒用氧 二、生產(chǎn)技術(shù)方案 堿回收系統(tǒng) 堿回收車間年產(chǎn)量按漂白稻草漿 萬噸，漂白闊葉木漿 1 萬噸平衡。本項目擬引進芬蘭CONOX公司黑液回收系統(tǒng)技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備，黑液的燃燒采用 CONOX氧化器，產(chǎn)生的蒸