【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 鈦白粉 分 廠 （含金紅石） 的生產(chǎn)規(guī)模控制在 萬噸 /年，廢水產(chǎn)生量控制在 1 萬 m3/d， 即 便 如此， 鈦白酸性 廢水處理一期工程 目前也一直處于超負(fù)荷運(yùn)行狀況。 由此可見鈦白生產(chǎn)與廢水處理之間的矛盾嚴(yán)重限制了企業(yè)的發(fā)展，進(jìn)行 鈦白酸性 廢 水處理二期工程的建設(shè)正迫在眉睫。通過建設(shè) 鈦白酸性 廢水處理二期工程（即新增 二 條廢水處理生產(chǎn)線），使 污水處理站的整體 處理規(guī)模 與 鈦白粉生產(chǎn)規(guī)模（ 萬噸 /年）配套 ， 達(dá)到保護(hù)環(huán)境 ， 促進(jìn)鈦白粉分廠生 產(chǎn)發(fā)展的目的。 8 3 工程建設(shè)規(guī)模 廢水量預(yù)測(cè) XXXX 化工冶金 公司 外排廢水量主要隨鈦白粉分廠生產(chǎn)規(guī)模的變化而變化，公司外排廢水量預(yù)測(cè)見表 31。 表 31 公司外排廢水量預(yù)測(cè)表 鈦白粉分廠生產(chǎn)規(guī)模 1 萬 t/a 1． 5萬 t/a 2． 5 萬 t/a 公司外排廢水量 220 萬 m3/a 330 萬 m3/a 550萬 m3/a m3/d 1 萬 m3/d 萬 m3/d 二期工程設(shè)計(jì)規(guī)模 二期工程設(shè)計(jì)處理規(guī)模為 萬 m3/d（見表 32） 。 由表 31 可知 ， 鈦白 粉生產(chǎn)規(guī)模達(dá) 萬噸 /年時(shí)，公司外排廢水水量增加至 550 萬 m3/年（ 即 萬 m3/d），考慮到 工程設(shè)計(jì)規(guī)模應(yīng)比實(shí)際廢水產(chǎn)生量大（按 20%的富余量計(jì)算）， 污 水處理 站總的處理規(guī)模確定為 2 萬 m3/d，其中二期工程設(shè)計(jì)處理規(guī)模為 萬 m3/d。 二期工程規(guī)模實(shí)施后 污 水處理 站 工程規(guī)模變化見表 32。 表 32 污水處理站 處理工程規(guī)模變化表 名稱 原有一期工程 二期工程新增 二期工程實(shí)施 后 合計(jì) 規(guī)模 8000m3/d 萬 m3/d 2萬 m3/d 9 4 廢水處理工程進(jìn)、出水水質(zhì) 進(jìn)水水質(zhì) 進(jìn) 入廢水處理二期工程的廢水均來自鈦白粉分廠， 為 鈦白粉擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)生的廢水，因而其廢水水質(zhì)與原有一期工程相同。 公司污水處理站現(xiàn)有一期工程鈦白粉生產(chǎn)廢水 進(jìn)水水質(zhì) pH 值 在 1～ 2 之間 。 類 比 一期工程進(jìn)水水質(zhì)，確定本工程進(jìn)水水質(zhì)詳見表 41。 表中除 pH 值以外的各污染因子 濃度數(shù)值 為進(jìn)水水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果均值。 表 41 工程進(jìn)水水質(zhì) 項(xiàng)目 pH COD SS Cr6+ Pb Cd As Hg 磷酸鹽 濃度（ mg/L pH值除外 ） 1～ 2 608 2242 104 出水水質(zhì) 本工程出水的最終受納水體是湘江 XX 段 ，屬Ⅲ類水域 ,按照《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB89781996 中的規(guī)定 ： 排入 GB3838Ⅲ類水域的污水執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)值詳見表 42。公司原有的廢水處理一期工程采用石灰乳中和的方法可以使廢水達(dá)標(biāo)排放， 二期工程 擬 采用電石渣代替石灰對(duì)廢水進(jìn)行處理 ， 其技術(shù)可行性分析詳見第 6 章 。 處理后外排廢水中 pH 值以能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求為目標(biāo)， 其它各污染物出水水質(zhì)以監(jiān)測(cè)結(jié)果取平均值做為依據(jù) 。 據(jù) 此類 比 一期工程 出水水質(zhì)和 處理效果 ， 確定二期工程出水水質(zhì)見表 42。 10 表 42 工程出水排放標(biāo)準(zhǔn)、出水水質(zhì)、處理效果表 項(xiàng)目 pH COD SS Cr6+ Pb Cd As Hg 磷酸鹽 排放標(biāo)準(zhǔn)（ mg/L ） GB89781996一級(jí) 6～ 9 100 70 出水水質(zhì)（ mg/L pH值除外 ） 6～ 9 90 31 5105 處理效率 % % % % % % % 11 5 項(xiàng)目建設(shè)條件和選址 建設(shè)條件 工程建設(shè)地自然環(huán)境概況 (1)地理位置 XXXX 化工冶金 公司 位于湘江 XX 段上游的湘江河套，其南、西和北面均為湘江所包圍，北距湘江約 2km，南、西距湘江約 5km。東面約 3km 有京廣鐵路、京珠高速公路和 107 國(guó)道通過。有鐵路專用線進(jìn)廠區(qū)。該 公司 位于湖南省 XX 市珠暉區(qū)東陽(yáng)鄉(xiāng)境內(nèi)，距市區(qū)約 15 km。詳見地理位置圖（附圖 1）。 (2)地質(zhì)地貌、水文地質(zhì)、地震 烈度 XX 地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造屬 NE 向華夏系構(gòu)造。其基巖為第三紀(jì) XX 砂巖，出露基巖部分紫紅色砂巖與頁(yè)巖互層。東陽(yáng)渡區(qū)域地表一段為亞粘土和腐殖土，下層 為紅壤、雜色粘土層。 廠區(qū)屬丘陵地形，在子午線方向被深峽谷分割，谷底為稻田。丘陵頂為緩坡，坡度為 5~15 度，絕對(duì)標(biāo)高介于 75~85m 之間。尾礦庫(kù)正處在丘陵的剝蝕堆積近南北方向延伸凹地內(nèi)，凹地內(nèi)兩側(cè)山坡較緩，坡角 8~12 度，凹地內(nèi)原為稻田、水塘，標(biāo)高 52~60 m。建尾砂庫(kù)后堆積尾礦砂，現(xiàn)高約在 92~97m 之間。本地區(qū)地貌類型多樣，山、丘、崗平原兼有，以崗丘為主，丘陵多分布于盆地邊緣，崗地主要分布于湘江及其支流沿岸。 地下水賦存于第四系地層中，屬承壓水，其穩(wěn)定水位為 ~，相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高 ~ m，承壓水頭高度在 ~ m 之間。地下水的主要補(bǔ)給源為大氣降水。該地下水在弱水性土層中出現(xiàn)時(shí)，對(duì)各類水泥拌制成的混凝土均無侵蝕性。 12 根據(jù)中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖劃定， XX 市地震烈度小于 6 度。 (3)水文 湘江全長(zhǎng) 856km，流域面積 94660km2。湘江 XX 段 是本 工程出水 的受 納 水 體， 本工程 位于湘江的中下游，大源渡航電樞紐建壩蓄水前湘江 XX 市區(qū)段河寬平均約 400m，平均流速 。建壩蓄水后，河寬平均 600m 左右，流速 。建壩蓄水前后水文特征見表 51，其中蓄水后水文參數(shù)以 20xx 年水文資料為依據(jù)。 本 工程 所在地處于河流拐彎內(nèi)側(cè)，周圍地下水源豐富，井水較多且常年不干，附近單位和居民都以井水為生活飲用水源。 表 51 建壩蓄水前 后 XX 市區(qū)段的水文特征 項(xiàng)目 建壩蓄水前 建壩蓄水后 平均流量 1360m3/s 1320m3/s 最大流量 18100m3/s 2780m3/s 最小流量 90%保證率枯 水 期流量 平均水位 最高水位 最低水位 平均水深 最大水深 最小水深 平均流速 平均斷面面積 1596 m2 4258m2 平均河寬 592m 平均水面比降 平均糙率 年平均水溫 ℃ ℃ 最高水溫 34℃ 34℃ 最低水溫 ℃ 7℃ 平均含沙量 13 (4)氣象 本 工程 所在地屬中亞熱帶大陸性季風(fēng) 濕潤(rùn)氣候，冬寒期短，夏熱期長(zhǎng)；霜降期短，作物生長(zhǎng)期長(zhǎng)；春溫多變，寒潮頻繁，盛夏初秋，高溫少雨。年平均降雨量為 ， 多集中在 4~6 月，約占全年降雨量的 40%以上。年平均氣溫為 ℃，年平均相對(duì) 濕 度 78%，年平均氣壓 1004hpa，無霜期 270~308 天，年日照時(shí)間為 ~小時(shí)。最高氣溫和最低氣溫分別出現(xiàn)在七月和一月。年平均風(fēng)速,最大風(fēng)速 25 m/s,常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng) ,夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槟巷L(fēng) ,年平均靜風(fēng)頻率為 23%,靜風(fēng)頻率夏季最高為 40%。 供水條件 本工程生產(chǎn)用水 量 約 146 m3/h， 主要用于 灰乳調(diào)配 、 地面沖洗 和設(shè)備冷卻 ，其中灰乳調(diào)配、地面沖洗水約 100 m3/h 由污水處理站清水池保證供給 。 設(shè)備冷卻水及 其他生活與消防 用水量及水壓由 公司 保證供給。 公司 的消防給水系統(tǒng)采用 DN150 環(huán)狀給水系統(tǒng)，能夠滿足新建裝置的消防供水需要。 供電條件 公司 現(xiàn)有 35/6KV 總變電所一座，三回 35KV 電源分別引自 XX 供電局烏雞塘變電站的烏東線和桃東線以及白魚塘變電站的水東線。所內(nèi) 設(shè) 有三臺(tái) 35/6KV 的變壓器， 1變壓器的容量為 8000KVA， 2變壓器的容量為 10000KVA， 3變壓器的容量為 4000KVA，由于 公司 現(xiàn)有 35/6KV總變電所的富余容量較多，所以目前該所內(nèi)的三臺(tái)主變壓器僅 1， 214 投入運(yùn)行， 3處于備用狀態(tài)?，F(xiàn)有 35/6KV 總變電所的 6KV 配電系統(tǒng)為單母分段接線，根據(jù) 公司 提供的資料，該變電所無 論是 供電能力還是可靠性均能滿足本工程的用電要求。 項(xiàng)目選址 污水處理 一期 工程周邊 約 有 6000m2的空地，為本工程的建設(shè)創(chuàng)造了條件。本工程新建裝置按流程分別布置在一期工程附近，不需新征地。 15 6 工藝方案論證 工藝選擇原則 技術(shù)先進(jìn)， 穩(wěn)妥可靠 在 現(xiàn)有技術(shù) 的基礎(chǔ)上，科學(xué)地加以總結(jié) 。 在穩(wěn)妥可靠的前提下，積極采用先進(jìn)的工藝技術(shù)，保證達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 占地少 為節(jié)約利用土地資源 ，在選擇工藝技術(shù)時(shí) 考慮少 占地。 投資省 公司財(cái)力有限，要充分發(fā)揮投資效益，在能達(dá)到同樣效果的情況，必須選擇最為經(jīng)濟(jì)的工藝技術(shù)方案。 管理方 便，運(yùn)行費(fèi)用低 必須考慮公司的管理水平和投產(chǎn)后的常年運(yùn)行費(fèi)用。因此在選擇工藝方案時(shí)，要選擇管理方便、運(yùn)行費(fèi)用低的方案。 處理工藝功能要求 根據(jù)本工程污水處理 站 污水 的處理目標(biāo)及已確定的污水進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)和出水水質(zhì)要求，處理工藝要求超標(biāo)指標(biāo) pH、 CODCr、 SS、As 達(dá)標(biāo)排放。 污水處理工藝方案綜合比較 近年來國(guó)內(nèi)對(duì) pH、 CODCr、 SS、 As 達(dá)標(biāo)處理采用的處理工藝方案多種多樣，本報(bào)告將常用的幾種處理方法綜合比選如下： 酸性廢水處理 16 目前，國(guó)內(nèi)酸性廢水處理的主要方法是中和處理。中和 藥 劑主要有：石灰、石灰石、電石渣。 （ 1） 中和工藝 ○ 1 石灰中和工藝 用石灰做中和劑的流程為： 酸性廢水 石灰 ○ 2 石灰石中和工藝 酸性廢水 石灰乳 石灰石 破碎機(jī) ○ 3 電石渣中和工藝 酸性廢水 電石渣 制漿（液固比為 4） 從用電石渣與石灰中和廢水的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果可知：中和渣量、中和時(shí)間及壓濾時(shí)間都比較接近，工藝程序上只需要增加 電石渣制漿工序，但可省去石灰消化工序。 消化 制漿 中和池 石灰乳 第一中和池 200 目以下下一步 第二中和池 中和 池 17 （ 2） 經(jīng)濟(jì)效果分析 從電石渣中和廢水的小型試驗(yàn)可知：電石渣（干基）：石灰 = ，若電石渣含水 50%，則電石渣（含水 50%）：石灰 =。 去年公司生產(chǎn)鈦白 10874 噸，石灰消耗 51760 噸（其中精灰 2321噸） ,噸鈦白產(chǎn)生的廢水耗石灰為 噸 (含軍品廢水耗灰 )，今年 1~4月份，鈦白產(chǎn)量 5866 噸，石灰消耗為 25400 噸，噸鈦白產(chǎn)生的廢水耗石灰 (含軍品廢水耗灰 )為 噸（因?yàn)?1~4 月份，軍品開車時(shí)間少），按中和噸鈦白產(chǎn)生的廢水消耗石灰 噸計(jì)，其中 石灰含返石 20%，則噸鈦白產(chǎn)生的廢水實(shí)際消耗石灰為 噸，折成電石渣消耗為 = 噸，具體計(jì)算如下： 噸石灰到廠價(jià)格為 210 元 中和噸鈦白產(chǎn)生的廢水的石灰消耗費(fèi)用 : 210=966 元 每噸石灰制成石灰乳的費(fèi)用為 27 元 : 27= 元 用石灰中和噸鈦白產(chǎn)生的廢水的總費(fèi)用為 : 966 += 元 噸電石渣從 711 礦 到廠費(fèi)用為 100 元 中和噸鈦白產(chǎn)生的廢水的電石渣消耗費(fèi)用 : 100=784 元 噸電石渣制漿費(fèi)用為 8 元 : 8= 元 用電石渣中和噸鈦白產(chǎn)生的廢水的總費(fèi)用為 : 784+= 元 鈦白的產(chǎn)量按每年產(chǎn)量 萬噸計(jì) 用石灰中和所需費(fèi)用為： = 萬元 用電石渣中和所需費(fèi)用為 : = 萬元 用電石渣代替石灰每年可節(jié)省中和費(fèi)用 : 18 － = 萬元 若用建滔（ XX）公司電石渣，估計(jì)噸運(yùn)費(fèi) 30 元左右，那么中和廢水節(jié)約的費(fèi)用則更加可觀，同時(shí)還可讓電石渣方出些費(fèi)用， 所以說用電石渣中和廢水效益很明顯。 （ 3） 環(huán)境效果分析 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電石渣產(chǎn)生量越來越大，已成為污染環(huán)境的 主要 因素之一，用電石渣做中和劑，處理酸性廢水，不僅解決了中和劑的問題，而且解決了環(huán)境問題，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。 電石渣可由郴州華湘化工有限公司提供，該公司在生產(chǎn)糊樹脂過程中，需要大量電石產(chǎn)生乙炔氣體，同時(shí)生成固體廢物 —— 電石渣（ 10萬 t/a）。 據(jù)調(diào)查， 711 礦每年有 9 萬噸的電石渣產(chǎn)生，建滔（ XX）公司即將建設(shè)的 20 萬噸 /年 PVC 生產(chǎn)裝置建成后，每年有 18 萬噸的電石渣 （干基） 產(chǎn)生，可保證本項(xiàng) 目的中和劑需求。 根據(jù) 經(jīng)濟(jì)效果 和 環(huán)境效果分析 結(jié)果，本報(bào)告選用 電石渣 做 中和試劑 。 含砷廢水處理 1997 年，我所自主研制的石灰乳中和 — 鼓風(fēng)氧化 鐵鹽絮凝處理硫酸生產(chǎn)含砷酸性廢水工藝在 XX 市松