氮肥生產(chǎn)污水零排放綜合治理及清潔生產(chǎn)可行性研究報告

氮肥生產(chǎn)污水零排放綜合治理及清潔生產(chǎn) 可行性研究報告 目錄 第一章 總論 第二章 企業(yè)污水現(xiàn)狀及報告研究范圍 第三章 污水治理方案 第四章 公用工程及輔助設(shè)施 第五章 環(huán)境保護(hù) 第六章 消防 第七章 勞動安全與衛(wèi)生 第八章 工廠組織及勞動定員 第九章 項目實施規(guī)劃 第十章 投資估算和資金籌措 第十一章 環(huán)境、經(jīng)濟(jì)及社會效益分析 第十二章 結(jié)論與建議 附 圖 1、總平面布置圖 2、造氣脫硫廢水處理工藝概略流程圖 3、 硫與連續(xù)熔硫工藝概略流程圖 4、尿素深度水解工藝概略流程圖 5、廢油 回收工藝概略流程圖 6、全廠水平衡圖（改造后） 7、終端廢水治理概略流程圖 第一章 總論 1、項目名稱： 物產(chǎn)有限公司氮肥生產(chǎn)污水零排放綜合治理及清潔生產(chǎn) 2、項目建設(shè)單位 X 省 X 物產(chǎn)有限公司 地址： X 省修武縣云臺大道中段 電話： 傳真： 郵編： 3、報告編制單位 . 公司 地址： 電話： 傳真： 郵編： 4、編制的依據(jù) 華人民共和國環(huán)境保護(hù)法（ 1989 年） 華人民共和國水污染防治法（ 1996 年） 華人民共和國水污染防治法實施細(xì)則（ 2000 年 3 月） 華人民共和國清潔生產(chǎn)促進(jìn)法（ 2002 年 6 月） 據(jù) X 省 X 物產(chǎn)有限公司委托 編制 “ 物產(chǎn)有限公司氮肥生產(chǎn)污水綜合治理及清潔生產(chǎn)可行性研究報告”委托書。 X 物產(chǎn)有限公司委托 編制氮肥生產(chǎn)污水零排放及清潔生產(chǎn)技 術(shù)方案可行性研究報告的技術(shù)服務(wù)合同。 5、編制指導(dǎo)思想 用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)，即采用合成氨工業(yè)清潔生產(chǎn)新工藝在老裝置基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)改造，合理利用資源，降低能耗，重點進(jìn)行污染治理，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，實現(xiàn)氮肥工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 行合成氨工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ 2001）；為使改造后生產(chǎn)裝置實現(xiàn)污水零排放，應(yīng)同時執(zhí)行中國氮肥工業(yè)協(xié)會建議的小氮肥骨干企業(yè)污水和循環(huán)水綜合治理工程考核標(biāo)準(zhǔn)。 保護(hù)環(huán)境，控制和減少污染，貫徹中國氮肥工業(yè)協(xié)會提出的氮肥企業(yè)污水和循環(huán)水綜合治理 指導(dǎo)性技術(shù)原則，結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀，選擇本行業(yè)最佳可行的生產(chǎn)工藝、最佳實用處理技術(shù)，既考慮技術(shù)先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)合理性，也兼顧本行業(yè)企業(yè)的可行性，以取得最佳治理效果。 高自控水平，人機(jī)互補(bǔ)，管控一體化，使環(huán)保的監(jiān)測和記錄更加嚴(yán)密科學(xué)，使環(huán)保工作管理上水平、上檔次。 保項目與生產(chǎn)相配合，盡可能不影響生產(chǎn)，爭取更大 的環(huán)保效益。 6、項目建設(shè)的目的與意義 國水資源現(xiàn)狀及水污染概況 本項目的治理重點是化肥生產(chǎn)污水零排放，對廢氣、廢渣的治理也一并考慮。水治理是化工尤其是化肥生產(chǎn)的重要部分，有必要從整個人 類所生存的地球環(huán)境的高度來認(rèn)識水治理的重要性和水資源的寶貴價值。長期以來，人們都認(rèn)為水是取之不盡，用之不竭，所以也就沒有價值，不夠珍惜。只是近幾十年來，人們才開始認(rèn)識到地球水資源的貧乏已經(jīng)到了不容忽視的程度。這首先要?dú)w功于人們對自然界中水循環(huán)的認(rèn)識。在這個水循環(huán)中，海洋起到?jīng)Q定性的作用，海洋受到日照蒸發(fā)后形成降雨，成為淡水的主要來源，河流和地表水一部分為人類使用，由森林及植物吸收和滲入地下；另一部分則重新流入海洋。全球地表水和河流的總量為 468，000 億立方米，全球每人擁有 8500 立方米的水資源，僅占地球上 總水量的 1%以下，只有這部分淡水是人類賴以生存的根本。但由于各地降雨量的差距，又使這部分淡水分布很不均勻，中國長期平均降雨量為 267 萬 m3/世界平均值的 81%；中國人均水資源為 2632 ，是世界人均的 1/4，且以每年 的速度減少。到 2030 年，我國總?cè)丝跀?shù)將達(dá)到 16 億頂峰，水資源承載力面臨著有史以來的最為嚴(yán)峻的考驗，屆時，居民用水量將由 1995 年的 310 億噸增加 到 1340 億噸，工業(yè)用水量將由 520 億噸增加到 6650 億噸。水資源缺口將由現(xiàn)在的 400 億立方米擴(kuò)大到 4000 億立方米。水危機(jī)將 是 21 世紀(jì)影響我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長的第一制約因素，到 21 世紀(jì)中葉，總的用水量從目前的 5000 多億立方米增加到 8000 多億立方米，占我國可利用水資源的 28%，按國際慣例，一個國家用水量達(dá)到水資源可利用量的 20%即易產(chǎn)生水危機(jī)。 我國廢水總量 1997 年為 416 億噸，其中工業(yè)廢水為 227億噸，生活廢水為 189 億噸。工業(yè)廢水的處理率為 達(dá)標(biāo)率為 生活廢水的處理率只有 20%。 全國約有 1/3 的工業(yè)廢水的 4/5 的生活廢水未經(jīng)處理直接排入江、河、湖、海，使水環(huán)境遭遇到嚴(yán)重的污染。據(jù)環(huán)保部門監(jiān)測，目前，全 國城鎮(zhèn)每天至少有 1 億噸污水未經(jīng)處理就直接排入水體。 全國七大水系及內(nèi)河的 110 個重點河段調(diào)查表明，符合“環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)”一類和二類的僅占 32%，屬三類的占 29%，四、五類的占 39%，全國近 人的飲水受到不同程度的污染。經(jīng)過對全國 532 條河流監(jiān)測， 432 條河流受到污染，污染率達(dá)到 82%。對全國 37 個主要湖泊監(jiān)測，每天流入的污水量為 6000 萬立方米，約占全國廢水 60%。全國 1/3 的水體不適宜魚類生存， 1/4 的水體不適宜灌溉， 1/2 的城鎮(zhèn)水源不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)， 79%居民飲用的是受到污染的水。 長江流域面積 180 萬 徑流量 1 萬億噸。每年向它排放的污水達(dá) 130 多億噸，形成了 800污染帶。長江的污染物有酚和氯化物 1800 萬噸，有重金屬（砷、汞、鉻、鉛） 1630 萬噸和石油類近萬噸。 合成氨工業(yè)為重點污染行業(yè)之一，是化工行業(yè)中主要排污大戶，其廢水排放量占全國廢水排放量的 10%左右，是重點治理行業(yè)。 氮肥企業(yè)廢水污染分析 國小氮肥廠概況： 長期以來由于受重生產(chǎn)、輕環(huán)保思想的影響，往往新建項目環(huán)保投資和治理技術(shù)不落實，資金來源不暢，影響了對污染的治理，以至形成環(huán)保設(shè)施滯后建設(shè)及不配套現(xiàn)象。 “八五”以來，在財政部及國家計委的大力支持下，全國氮肥企業(yè)的造氣污水及全廠循環(huán)冷卻水進(jìn)行了治理，簡稱“兩水”改造，使這些企業(yè)的污水初步達(dá)到了環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。從我國合成氨工業(yè)結(jié)構(gòu)看，根據(jù) 2000 年的統(tǒng)計，大型廠 27 家，中型廠 52 家，小型廠 616 家共 695 家。其中小型廠生產(chǎn)的合成氨，占氨產(chǎn)量的 上，生產(chǎn)原料以煤為主，其中煤頭（包括無煙煤、焦碳、褐煤等）占 69%；氣頭（包括天然氣、油田氣、焦?fàn)t氣、煉廠氣）占 油頭（包括重油、渣油和輕油）占 12%；近年來由于原油價格上漲，生產(chǎn)嚴(yán)重虧損，使不少油頭廠 停產(chǎn)。 以煤和油為原料制氣的合成氨企業(yè)，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的造氣含酚、氰廢水和碳黑廢水；不同的凈化工藝，產(chǎn)生出含氨、硫化物、油和含酚的廢水；以天然氣為原、原料制氣的合成氨企業(yè)由于無大量的造氣污水，僅在吸收合成放空氣及儲罐弛放氣中夾帶的氨時有稀氨水產(chǎn)生，故其合成氨裝置的排污量少得多，氨加工產(chǎn)品的不同又產(chǎn)生不同濃度的含氨廢水。 氮肥廠污水源： （ 1）造氣污水：主要來自洗滌塔洗滌水，沖渣水。這些水含固量高、溫度高、數(shù)量大、成份雜。 （ 2）鍋爐污水：含塵的污水主要來自沖渣和鍋爐排污。 （ 3）脫硫液稀氨 水。 （ 4）碳化稀氨水。 （ 5）尿素廢液污水。 （ 6）脫鹽水反沖水。 （ 7）反滲透濃水。 （ 8）含油污水。 （ 9）甲醇精餾殘液 （ 10）排放的冷卻水。 X 省 X 物產(chǎn)有限公司是原修武縣東方化工公司的重新恢 復(fù)啟動，于 2000 年底開車生產(chǎn)，是 X 省化工行業(yè)的首家民營企業(yè)，位于五里源鄉(xiāng)東板橋村北，云臺大道中段，南至修武縣城 7至焦作市 25到新鄉(xiāng) 40臨世界地質(zhì)公園云臺山風(fēng)景旅游區(qū) 20地面積 244012 平方米，公司總資產(chǎn) 20780 萬元，現(xiàn)有員工 788 人，其中高級職稱 5人，中級職稱 30 人，生產(chǎn)能力：尿素 10萬噸 /年，合成氨 8萬噸 /年，碳酸氫銨 2 噸 /年，甲醇 3 噸 /年，根據(jù)國家關(guān)于合成氨工業(yè)類別劃分標(biāo)準(zhǔn)， X 省 X 物產(chǎn)有限公司屬中型企業(yè)，2006 年完成工業(yè)總產(chǎn)值 19764萬元，工業(yè)增加值 3083萬元，利稅 278萬元。 恢復(fù)啟動初期，公司領(lǐng)導(dǎo)對節(jié)能、環(huán)保工作即給予高度重視，徹底貫徹基本國策；緊緊圍繞節(jié)能，環(huán)保做文章，使環(huán)保理念貫徹到每一位員工的心中，五年多的生產(chǎn)實踐表明，圍繞環(huán)保搞技改，已經(jīng)給公司帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益。 如今公司綠樹成蔭、鳥語花香，新落成的二星級賓館掩映其中 ，清徹的溫泉游泳池，每天都接待眾多的游客，燈光球場，健身設(shè)施為企業(yè)文化的發(fā)展注入了新的活力。 8、項目建設(shè)的條件 X 省 X 物產(chǎn)有限公司位于修武縣城北 7 公里處，經(jīng)廠排水渠向南流經(jīng)東板橋村北與九里山煤礦排水匯合后一起流 入大沙河，最終進(jìn)入衛(wèi)河，屬于海河流域。 象條件：本區(qū)屬北溫帶大陸性季風(fēng)型氣候 溫： 絕對最高氣溫： 對最低氣溫： 年平均氣溫： 降雨量： 歷年平均降雨量： ， 最大降雨量： 降水量年內(nèi)分配不均，雨季集中在 7 9月份 ： 全年以東北風(fēng)和西北風(fēng)為主導(dǎo)風(fēng)向 歷年平均風(fēng)速： 最大風(fēng)速： 18 /s 壓： 歷年平均氣壓： 752 濕度： 歷年平均相對濕度： 66% 雪：最大積雪量厚度 25 最大凍土深度 19 質(zhì)地貌 地震烈度：根據(jù)國家地震局 1976 年 9 月編制的“中國地震區(qū)劃圖”修武縣位于地震烈度為 6 度的地帶，因此在廠內(nèi)工程中設(shè)計時不考慮防震。 區(qū)域地震歷史記載中，對廠區(qū)構(gòu)成影響的地震有： 1587年 4 月 10 日修武 6 級地震、 1973 年 10 月 23 日修武縣 級地震、 1973 年 10 月 24 日焦作西北的 地震和 1979年 3 月 20 日修武 地震。 次水水質(zhì)分析報告 電導(dǎo)率： 608 s/體 全硬度（以碳酸鈣計） 暫時硬度（以碳酸鈣計） 永久硬度（以碳酸鈣計） 全堿度 游離 25.4 K+ 3.5 14.3 106.3 20.4 鐵離子（ 31.8 42.2 21.0 319.7 第二章 企業(yè)污水現(xiàn)狀及報告研究范圍 物產(chǎn)有限公司是原修武縣東方化工公司的重新恢復(fù)啟動 X 省 X 物產(chǎn)有限公司是原修武縣東方化工公司的重新恢復(fù)啟動，于 2000 年底開車生產(chǎn)，是 X 省化工行業(yè)的首家民營企業(yè)，位于五里源鄉(xiāng)東板橋村北，云臺大道中段，南至修武縣城 7至焦作市 25到新鄉(xiāng) 40臨世界地質(zhì)公園云臺山風(fēng)景旅游區(qū) 20地面積 244012 平方米，公司總資產(chǎn) 20780 萬元，現(xiàn)有員工 788 人，其中高級職稱 5人，中級職稱 30 人，年生產(chǎn)能力：尿素 10噸 /年，合成氨 8噸 /年，碳酸氫銨 2 噸 /年，甲醇 3 噸 /年，根據(jù)國家關(guān)于合成氨工業(yè)類別劃分標(biāo)準(zhǔn) ， X 省 X 物產(chǎn)有限公司屬中型企業(yè)，2006 年完成工業(yè)總產(chǎn)值 19764萬元，工業(yè)增加值 3083 萬元，利稅 278萬元。 恢復(fù)啟動初期，公司領(lǐng)導(dǎo)對節(jié)能、環(huán)保工作即給予高度重視，徹底貫徹基本國策；緊緊圍繞節(jié)能，環(huán)保做文章，使環(huán)保理念貫徹到每一位員工的心中，五年多的生產(chǎn)實踐表明，圍繞環(huán)保搞技改，已經(jīng)給公司帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益。 如今公司綠樹成蔭、鳥語花香，新落成的二星級賓館掩 映其中，清徹的溫泉游泳池，每天都接待眾多的游客，燈光球場，健身設(shè)施為企業(yè)文化的發(fā)展注入了新的活力。 廠生產(chǎn)工藝流程 圖： 生產(chǎn)工藝流程圖 氣氨 變換氣 碳銨產(chǎn)品 尿素尾氣 蒸 汽 蒸汽 煤棒 液 氨 氣氨 精甲醇產(chǎn) 品 食品 添加劑液體二氧化碳產(chǎn)品 真解氣 閃蒸氣 尿素產(chǎn)品 二氧化碳壓縮 常解氣 二氧化碳壓縮 圖 2 2 碳 化 變 換 造 氣 脫 硫 氫氮壓縮 成 甲醇 氨庫 二氧化碳凈化 脫硫 脫碳 冷凍 尿素 I V 高凈 型 煤 鍋 爐 用 戶 第 15 頁 3/12/2017 2、工藝流程說明： 生產(chǎn)用原料煤經(jīng)篩分后進(jìn)入造氣爐，與從鍋爐來的經(jīng)過減壓、過熱的蒸汽在造氣爐內(nèi)反應(yīng)生成半水煤氣，經(jīng)過降溫、除塵后進(jìn)入5000 氣柜出來的半水煤氣經(jīng)蘿茨鼓風(fēng)機(jī)加壓至 送入脫硫塔，使氣體中的硫化氫降至 85 / 3左 右經(jīng)靜電除焦后送入氫氮?dú)鈮嚎s機(jī)加壓，壓縮機(jī)二段出口壓力為 半水煤氣去全低變工序，在全低變工序半水煤氣中的一氧化碳與水 (汽態(tài) )反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣，半水煤氣變換為變換氣。變換氣經(jīng)變脫工序脫除硫化氫至 10 / 3左右后，去氫氮?dú)鈮嚎s機(jī)三段進(jìn)口，三段出口壓力為 壓解吸出來的含 98%的二氧化碳?xì)怏w經(jīng)二氧化碳壓縮機(jī)壓縮至 碳工序真空解吸出來的含 99%的二氧化碳?xì)怏w去 101車間生產(chǎn)食品添加劑液體二氧化碳。 (注：如果調(diào)整產(chǎn)品結(jié) 構(gòu)時，部分變換氣送碳化車間制碳酸氫銨產(chǎn)品，碳化出口氣體經(jīng)氫氮?dú)鈮嚎s機(jī)三、四、五段壓縮后送粗醇合成 ) 脫碳后的凈化氣 (主要成份為氫氣、氮?dú)?，間 )，經(jīng)過氫氮?dú)鈮嚎s機(jī)四段、變換氣經(jīng)碳化后的凈化氣一齊進(jìn)入甲醇合成塔；凈化氣中的一氧化碳、二氧化碳與氫氣合成為粗甲醇。粗甲醇送入粗甲醇貯槽，經(jīng)精醇工序精餾后入精甲醇貯槽出售。精醇工序的精醇?xì)堃哼M(jìn)入造氣工序作為造氣爐夾套補(bǔ)充水變?yōu)檎羝?第 16 頁 3/12/2017 后燃燒以消除殘液中的 出粗甲醇合成工序的 氣體為醇后氣，其中 體積比 )左右。醇后氣進(jìn)入氫氮?dú)鈮嚎s機(jī)六段壓縮，六段出口氣體壓力為28 高壓凈化塔中，雜質(zhì)氣體2反應(yīng)，生成 )和 烷），水被冷卻分離出去，其余的氣體則進(jìn)入氨合成工序。氫氣、氮?dú)庠诤铣砂惫ば蚪?jīng)化學(xué)反應(yīng)生成氣氨變?yōu)楹铣伤髿?，與從冰機(jī)來的液氨進(jìn)行間接換熱，塔后氣中的氣氨成份被冷卻分離變成液氨進(jìn)入氨庫貯存起來供尿素使用。從冰機(jī)來的液氨經(jīng)間接換熱變成氣氨，去冰機(jī)工序被冰機(jī)壓縮、冷卻、液化成為液氨循環(huán)使用。 合成氨工序中的氫氣、氮?dú)鈩t經(jīng)循環(huán)機(jī)加壓重新進(jìn)入氨合成塔中進(jìn)行反應(yīng)，出氨合成塔的氣體中含烷 )高的塔后氣被放空一部分去氫回收，以維持系統(tǒng)中的氣體成分 (氫氮比 )。經(jīng)過氫回收，放空氣中的氫氣由 50% 57%濃縮至 88% 93%返回到氫氮?dú)鈮嚎s機(jī)四段進(jìn)口。甲烷則由 20%左右上升至 33%左右，被放空到 1000 氨庫放空的馳放氣，壓力被降低至 從尿素來的解吸廢液在等壓氨回收塔中進(jìn)行傳熱、傳質(zhì)，氣體中的氨含量由 45%降至 500氣放空至 1000，解吸廢液變?yōu)楹绷繛?17%左右的濃氨水送碳化供碳化使用或外售。 來自氨庫的液氨，經(jīng)氨泵加壓至 20來自二氧化碳壓縮機(jī)的二氧化碳一起進(jìn)入尿素合成塔，反應(yīng)生成尿素， 2%左右。出尿素合成塔的氣液混合物去一分塔，經(jīng)一段分解，液相 (一 第 17 頁 3/12/2017 分液 )去二分塔。經(jīng)二段分解后的液相 (二分液 )去閃蒸蒸發(fā)器。 經(jīng)閃蒸蒸發(fā)，尿素進(jìn)一步提濃，又經(jīng)一、二段蒸發(fā)器，尿液被送入造粒塔，經(jīng)噴霧冷卻成顆粒產(chǎn)品尿素外售。 一段分解氣相經(jīng)一段吸收后轉(zhuǎn)化為一甲液，由一甲泵加壓送入尿素合成塔。經(jīng)二段分解后的氣相則進(jìn)入二段吸 收，吸收液為二甲液由二甲泵加壓送入一段吸收。 二段蒸發(fā)冷凝液（簡稱二表液）經(jīng)泵加壓至 凝液與氣相傳質(zhì)傳熱，氣相中的尿素被洗滌進(jìn)入液相，液相中的水分被蒸發(fā)進(jìn)入氣相。液相被濃縮。含尿素20 30%的濃縮液，被補(bǔ)入閃蒸蒸發(fā)器。閃蒸蒸發(fā)氣相經(jīng)閃蒸蒸發(fā)冷凝器冷卻后變?yōu)橐槐硪?。一段蒸發(fā)氣相被洗滌后進(jìn)入一段蒸發(fā)冷凝器，冷卻為一表液，兩種一表液被貯存在表冷液槽中。一部分一表液被送入二段吸收變?yōu)槎滓骸Ｒ徊糠忠槐硪罕凰腿胛参瞻焙投趸迹優(yōu)樘间@液送入解吸塔。在解吸塔中碳銨液 被加熱分解，氣相進(jìn)入二段吸收；一部分液相經(jīng)冷卻后去等壓氨回收，另一部分液相進(jìn)入解吸廢液緩沖槽，經(jīng)加壓后與精醇?xì)堃阂黄鸨凰腿朐鞖饣厥绽?。 工藝流程簡圖見圖 2 1。全廠生產(chǎn)工藝流程見圖 2 2。主要反應(yīng)方程式如下： 造氣： C+ C+O+換： 2O 2+Q 第 18 頁 3/12/2017 甲醇合成： 2O+Q 合成氨： 尿素合成 ： + 碳銨合成： 2O+ 第 19 頁 3/12/2017 主要設(shè)備見表 2 1 表 2 1 生產(chǎn)系統(tǒng)主要設(shè)備表 生產(chǎn)工序 設(shè)備名稱 主要設(shè)備型號與規(guī)格 數(shù)量（臺、套） 造氣 造氣爐 2610 11 洗氣塔 2800 18000 2 鍋爐 吹風(fēng)氣回收爐 10 10噸沸騰爐 35噸鍋爐 35/ 脫硫 （半脫、 變脫） 羅茨機(jī)出口冷卻塔 2800 14480 1 2600 23000 2 脫硫后清洗塔 2600 18480 2 半水煤氣脫硫塔 5000 38000 1 變換氣脫硫塔 3400 21800 1 熔硫釜 600/7000 貧液槽 1 再生泵 8 脫硫泵 500 10 第 20 頁 3/12/2017 變換 低變爐 3200/2800 15208 2 主熱交 1400 10000 20 1 飽熱塔 2000 26595 2 板式換熱器 1 脫碳 脫碳塔 3800 48000 1 再生塔 500/ 3800 42000 1 壓縮 壓縮機(jī) 43） 20 4 414 4 165/320 2 水冷器 1200 12 4740 12 油氣分離器 43） 500 2870（一段） 4 400 1354（二段） 4 500 1804（三段） 4 350 1330（四段） 4 159 14 1650（五段） 4 127 18 1630（六段） 4 484 12 3370一段 2 1280 10 4000二段 2 600 10 1350三段 2 500 14 2488四段 2 301 25五段 2 199 50 2170六段 2 第 21 頁 3/12/2017 4650 6 1823(一段） 4 400 6 1354（二段 4 500 8 1804（三段） 4 300 16 1052（四段） 4 233 20 1121（五段） 4 201 36 1208（六段） 3 合成 甲醇合成塔 1000 62 16535 2 氨合成塔 1000 114 18235 1 冷交換器 805 90 11133 1 氨分離器 805 98 1 氨冷凝器 1800 16 1 廢熱鍋爐 1200 24 6321 高凈反應(yīng)器 1010 118 1 尿素 尿素合成塔 1400 110 34330 1 一分塔 900 5 8463 1 二分塔 700/600 5/6 3630 1 一段蒸發(fā)器 2000 8 2410 1 二段蒸發(fā)器 1600 8 9900 1 一吸塔 1000 10 1 氨冷凝器 A 1000 12 7374 1 氨冷凝器 B 800 8 7239 1 氨冷凝器 C 800 8 7239 1 第 22 頁 3/12/2017 解吸塔 700 5 10665 1 尿素 縮機(jī) 4 油氣分離器 400 4 1700 一段 3 400 6 1400 二段 3 300 6 1450 三段 3 179 20 1522四段 3 X 省 X 物產(chǎn)有限公司位于 X 省西北部，屬于海河水系。 公司現(xiàn)有 6 眼深井，總供水能力為 360 噸 /時，合成、尿素有循環(huán)水能力 9800 噸 /時；鍋爐、造氣現(xiàn)有循環(huán)水能力為 1000 噸 /時。廢水排放量為 20 噸 /時，廢水經(jīng)終端治理后經(jīng) 廠排水渠向南流經(jīng)東 第 23 頁 3/12/2017 板橋村北與九里山礦排水匯合后一起流入大沙河，最終進(jìn) 入衛(wèi)河，廢水出廠前經(jīng)在線氨氮檢測分析儀分析。 要設(shè)備（詳見下表 2 2） 要構(gòu)筑物（詳見下表 2 2） 表 2 2 全廠供排水（含循環(huán)水）主要設(shè)備與構(gòu)筑物 循環(huán)水名稱 主要設(shè)備名稱 設(shè)備型號與規(guī)格 數(shù)量 涼水泵 10 涼水泵 106A 4 熱水泵 12 熱水泵 440 涼水塔 700m3/h 4 涼水塔 2500m3/h 2 涼水塔 700m3/h 3 深井潛水泵 20060 5 1 深井潛水泵 20050/5 2 深井泵 2005 1 涼水泵 第 24 頁 3/12/2017 從保護(hù)環(huán)境（海河流域）出發(fā)，采用先進(jìn)工藝設(shè)備，科學(xué)的治理生產(chǎn)污水，減少對海河的排放量，杜絕排污，使生產(chǎn)污水全部納入循環(huán)系統(tǒng)，搞好清潔文明生產(chǎn)，基本實現(xiàn)生產(chǎn)污水零排放。 X 省 X 物產(chǎn)有限公司采用如下治理方案實現(xiàn)生產(chǎn)污水零排放： （ 1）造氣、脫硫廢水處理；（ 2） 硫與連續(xù)熔硫；（ 3）廢氨水提濃；（ 4）尿素冷凝液深度水解；（ 5）甲醇精餾殘液處理；（ 6）廢油回收；（ 7）廢水清濁分流、分級使用；（ 9）終端處理；（ 10）在線監(jiān)測系統(tǒng)。 中固定資產(chǎn)投資 目滿負(fù)荷時流動資金 元。申請中央環(huán)保專項資金 位自籌資金 少廢水排放量 m3/a，是利國利民，造福子孫后代的工程，有顯著的環(huán)境效益和良好的社會效益。 附 表： 項目綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)一覽表 序號 指標(biāo)名稱 單位 數(shù)量 備注 1 生產(chǎn)規(guī)模 成氨 萬噸 /年 8 第 25 頁 3/12/2017 素 萬噸 /年 16 醇 萬噸 /年 3 品級二氧化碳 萬噸 /年 年操作日 天 330 3 廢水排放量 m3/h 4 噸氨廢水排放量 m3/5 減少廢水排放量 萬 噸氨一次水量 m3/7 工程項目總投資 萬元 定資產(chǎn)投資 萬元 動資金 萬元 8 資金籌措 萬元 央環(huán)保專項資金 萬元 業(yè)自籌 萬元 9 年均經(jīng)濟(jì)收入 萬元 正常年 10 成本與費(fèi)用 均總成本費(fèi)用 萬元 均經(jīng)營成本 萬元 第 26 頁 3/12/2017 11 年均利潤總額 萬元 12 財務(wù)評價指標(biāo) 資利潤率 % 資利稅率 % 部資金內(nèi)部收益率 % 部 投 資 財 務(wù) 凈 現(xiàn) 值 （ 6%） 萬元 部投資回收期 年 第三章 污水治理方案 爐廢水處理 該廠采用本地?zé)o煙煤為原料。配有吹風(fēng)氣余熱回收和冷卻水循環(huán)裝置。鍋爐有 12t/ 臺、 15t/ 臺、 35t/，正常生產(chǎn)開 1 臺 35t/h 沸騰爐及 1 臺 10 噸燃?xì)鉅t， 35t/h 沸騰爐鍋爐采用靜電除塵器， 3 臺 10t/爐采用麻石水膜除塵器，除塵器排水量為 50m3/h，除塵器排水引入造氣循環(huán)水系統(tǒng)一循環(huán)使用。目前，造氣循環(huán)水主要污染物成份為 00,30, ，排水量 m3/h，造氣、鍋爐系統(tǒng)外排水中的污染物含量都較高，排入公司現(xiàn)有廢水處理裝置，導(dǎo)致廢水處理裝置負(fù)荷較重。 第 27 頁 3/12/2017 本方案按總合成氨生產(chǎn)能力年產(chǎn) 10 萬噸設(shè)計，利用已有的廢水處理裝置，將造氣、鍋爐系統(tǒng)冷卻洗滌水合并處理與使用，結(jié)合污水零排放治理項目進(jìn)行調(diào)整改造，廢水處理循環(huán)量為 1000 m3/h，實現(xiàn)含固、含氰廢水零排放。 （ 1）廢水治理回用 根據(jù)廠方提供的造氣循環(huán)水水質(zhì)現(xiàn)狀與零排放改造目標(biāo)治理回用，確定治理方案。 （ 2）廢渣回收利用 原料煤消耗按 1280kg/ 爐渣量： h,含碳量 作沸騰爐摻燒料。 細(xì)灰量： h,含碳量 78作燃料。 煤泥量： h,含碳量 18作燃料摻燒料。 設(shè)計條件：洗氣塔煤氣進(jìn)口溫度 140，煤氣出口溫度 35，循環(huán)水溫差 15，蒸汽分解 率 44%。 爐系統(tǒng)循環(huán)水用量 洗氣塔上水量： 824 t/h 氣柜水槽上水量： 22 t/h 鍋爐除塵上水量： 90 t/h 富裕量： 64 t/h 合計： 1000 t/h 第 28 頁 3/12/2017 夾套與余熱鍋爐排污水： t/h 過熱蒸汽冷凝產(chǎn)生水： t/h 合計： t/h 爐內(nèi)排渣帶走水： t/h 細(xì)灰?guī)ё咚?t/h 涼水塔蒸發(fā)水： t/h 涼水塔風(fēng)吹損失水： 1.1 t/h 合計： t/h 高溫?zé)煔鈳ё咚?t/h 飛灰?guī)ё咚?t/h 紅灰渣冷卻帶走水 t/h 合計： t/h 爐系統(tǒng)循環(huán)總損耗水量 t/h 前該廠造氣、鍋爐水處理系統(tǒng)未完全實現(xiàn)閉路循環(huán)，外排廢水中污染物含量很高，排放的廢水經(jīng)公司現(xiàn)有的廢水處理裝置后，經(jīng)大沙河流入衛(wèi)河匯入海河流域。 統(tǒng)有絮凝、凈化、澄清（煤泥、水）等分離裝置，但效 第 29 頁 3/12/2017 果不佳，使得懸浮物含量長期在較高濃度下運(yùn)行，循環(huán)水中的膠體與懸浮物結(jié)合變稠，影響循環(huán)使用。 水量大、沉淀空間小，停留時間短，沉淀效果差，清潔方式為人工出渣，出渣不及時，清濁難分。 統(tǒng)裝置上還缺乏部分從質(zhì)到量的處理監(jiān)測分析能力和措施。 該廠有分系統(tǒng)獨(dú)立循環(huán)冷卻水 系統(tǒng)的基礎(chǔ)條件，生產(chǎn)規(guī)模大，管理水平高，通過本方案改造后可以實現(xiàn)零排放。 要實現(xiàn)造氣、鍋爐廢水零排放必須采取五項技術(shù)措施：即穩(wěn)定造氣工藝、深度凈化水質(zhì)、強(qiáng)化水質(zhì)冷卻、完善水質(zhì)調(diào)整、控制水量平衡。 把好入爐原料關(guān)，優(yōu)化造氣工藝條件，提高蒸汽分解率，造氣廢水綜合治理，首先要做到白煙、白渣排放，白水循環(huán)。從源頭上解決廢氣、廢渣、廢水的處理。 渣沉淀池，使廢水的沉淀、停留、時間達(dá)到 增行車式抓斗，將粗、細(xì)渣及時撈出，增加灰渣過濾池使渣水過濾分離；新增塔板澄清器，建造煤泥濃縮池，將澄清器排放的煤泥廢水增濃；增加壓濾機(jī)使帶水煤泥分離，而不形成二次處理與二次污染；確保廢水在處理中的沉淀空間、停留時間和分離效果。 第 30 頁 3/12/2017 （ 1） 半水煤氣的洗滌、冷卻和水系統(tǒng)的內(nèi)循環(huán)不形成直接影響。 （ 2）氰化物在冷卻塔曝氣時的釋放濃度，在酸性條件下高，在堿性條件下相對低，因此循環(huán)水應(yīng)保持在弱堿性條件下運(yùn)行。 （ 3） 高低決定著設(shè)備管道的腐蝕與結(jié)垢程度，同時影響著氰化物的釋放濃度，因此應(yīng)根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)的實際情況，補(bǔ)充 適量廢氨水或緩蝕、阻垢劑等。使 保持穩(wěn)定在微堿性狀態(tài)下 （ 4）采用微渦流塔板澄清技術(shù)，添加絮凝劑，采用渣層隔離過濾技術(shù)使懸浮物濃度達(dá)到 50以下。做到清濁分離，達(dá)到深度凈化的目的。 將造氣冷卻水、鍋爐除塵水混合處理與使用，定期清洗涼水塔噴頭確保其運(yùn)行效果；使循環(huán)水溫差達(dá)到 15以上，涼水塔出口水溫度能有效地控制在 32以下。 根據(jù)系統(tǒng)各用水點洗滌冷卻水的流量要求及各水池液位高度，合理補(bǔ)加水量：加強(qiáng)循環(huán)水量；加強(qiáng)循環(huán)水量的監(jiān)控與水質(zhì) 調(diào)整管理，實現(xiàn)水質(zhì)、水量的有效平衡。 氣廢水處理新增主要設(shè)備簡介及其原理 第 31 頁 3/12/2017 該設(shè)備是一種集混合、絮凝、分離于一體的新型高速澄清器，基本過程是：經(jīng)初級沉淀后的造氣廢水與絮凝劑，在熱水泵出管道內(nèi)強(qiáng)烈混合，進(jìn)入第一、第二反應(yīng)室，因室內(nèi)置有多層反應(yīng)塔板，將廢水中的懸浮物產(chǎn)生微小絮體。這些小絮體具有極強(qiáng)的吸附能力，在借助塔板產(chǎn)生的“微渦流”動力下與藥劑在多層板組成的反應(yīng)室內(nèi)逐步長大成大絮體，并將無數(shù)小顆粒雜質(zhì)吸附成大顆粒雜質(zhì)。室內(nèi)還置有固液高速斜管分離裝置，利用斜管隔離作用，人為地縮短 雜質(zhì)的沉淀距離和時間，達(dá)到固液分離、凈化水質(zhì)、除去雜質(zhì)的目的。設(shè)備還采用沉淀活性泥重復(fù)利用技術(shù)，既能有效吸附，又能除雜，還能使藥劑費(fèi)用下降 30%以上。 氣、鍋爐廢水處理工藝 （ 1）由造氣、鍋爐工段來的廢水，首先進(jìn)入粗細(xì)渣沉淀池，使大部分煤渣與細(xì)灰在此沉淀、分離，然后進(jìn)入熱水池；廢水由熱水泵抽出與計量泵送來的絮凝劑進(jìn)入出口反應(yīng)管內(nèi)充分混合后，再進(jìn)入微渦流塔板澄清器，將廢水中懸浮物的粒子絮凝長大、澄清、分離，使水得到高度的凈化。凈化后的水進(jìn)入涼水塔的填料上，經(jīng)引風(fēng)機(jī)引風(fēng)冷卻，水自上而下流入 清水池，由清水泵送回造氣、鍋爐除塵工段循環(huán)使用。 （ 2）粗細(xì)渣沉淀池內(nèi)的灰渣由行車抓斗撈至渣水分離池；澄清器排放的煤泥排放至濃縮池縮水，煤泥由泥漿泵送至壓濾機(jī)壓濾；煤渣和煤泥外運(yùn)作燃料。 第 32 頁 3/12/2017 （ 3）渣水分離池、濃縮池、壓濾機(jī)分離出來的廢水返回沉淀池進(jìn)入溝，循環(huán)處理。 工藝流程示意圖 方塊流程見圖 3 1、設(shè)備管道流程見附圖（ 02）。 圖 3 1 造氣、鍋爐廢水處理方塊流程示意圖 1 1 表 3 1 主要建構(gòu)筑物及設(shè)備 名稱 規(guī)格或型號 數(shù)量 結(jié)構(gòu) 投資項目 污水涼水泵 109A 2 污水熱水泵 109A 2 污水備用泵 109A 1 煤渣 冷卻水送造氣、鍋爐 來自造氣、鍋爐的廢水 渣水分離池 污泥濃縮 抓斗 粗細(xì)渣沉淀池 熱水池 涼水泵 涼水池 涼水塔 壓濾機(jī) 澄清器 熱水泵 計量泵 加藥池 水、蒸汽、絮凝劑 煤渣 第 33 頁 3/12/2017 涼水塔 700M/h 1 境與經(jīng)濟(jì)效益 通過本方案的改造，造氣、鍋爐系統(tǒng)冷卻、除塵水實現(xiàn)完全閉路循環(huán)和含氰、含塵廢水的零排放；可減少污水排放量 年、 /年、 年、氨氮 年。實現(xiàn)廢渣二次利用，可回收造氣爐渣 年，作鍋爐燃料；細(xì)灰 噸 /年。作建材生產(chǎn)或生活燃料。從而實現(xiàn)造氣、鍋爐廢水、廢渣的綜合治理。 第 34 頁 3/12/2017 該廠現(xiàn)有半水煤氣、變換氣脫硫裝置采用 磺回收采用間歇式熔硫。間歇式熔硫具有脫硫液損耗多，操作及管理工作量大等弱點。 理方案 （ 1）規(guī)范現(xiàn)有的工藝流程和設(shè)備設(shè)施，將半水煤氣與變換氣脫硫裝置內(nèi)的泡沫集中回收，統(tǒng)籌處理。 （ 2）淘 汰現(xiàn)有的間歇式熔硫方式，采用連續(xù)熔硫的專利技術(shù)。 （ 3）考慮到半水煤氣和變換氣清潔程度不同，為了避免脫硫液混雜，半水煤氣脫硫和變換氣脫硫產(chǎn)生的硫泡沫采用分開回收的設(shè)計。 將硫泡沫連續(xù)熔硫精制，生產(chǎn) 一級工業(yè)硫磺。 硫泡沫進(jìn)釜的過程。是個不斷被加熱的過程。受熱的氣泡破裂，粘于膜上的細(xì)小顆粒聚集變大向下沉降，進(jìn)到釜底高溫區(qū)熔融，連續(xù)地排出釜外，成型出產(chǎn)品。與硫分離的清液上浮，從釜頂上排出回到脫硫系統(tǒng)，達(dá)到懸浮硫含量 5作液循環(huán)使用。 程簡述 自半水煤氣脫硫系統(tǒng)的含硫脫硫溶液，經(jīng)富液槽由再生泵打進(jìn)噴射再生槽。自吸空氣再生后，分離了硫泡沫的脫硫溶液進(jìn)入貧液槽。經(jīng)脫硫泵加壓返回脫硫系統(tǒng)循環(huán)使用。 自變換氣脫硫塔的含硫脫硫溶液，帶壓進(jìn)入變換脫硫液再生槽，自吸空氣再生后，分離了硫泡沫的脫硫溶液，進(jìn)入變脫 第 35 頁 3/12/2017 貧液槽，經(jīng)多級泵加壓，返回變脫塔循環(huán)使用。變換氣經(jīng)變脫塔脫硫后，進(jìn)入氣液清洗塔，凈化降溫后經(jīng)壓縮進(jìn)入脫碳工段。 水煤氣和變換氣脫硫再生槽中形成的硫泡沫，由各自的塔頂溢流至硫泡沫槽，經(jīng)初級分離，液體返至富液槽 ，硫泡沫由泵送至熔硫釜，逐步加熱提溫，硫化物聚集變大下沉，進(jìn)到釜底高溫區(qū)熔融，連續(xù)排出釜外，冷卻成型得到硫磺產(chǎn)品。相反清液上浮，從釜上部排出，返回貧液槽進(jìn)入系統(tǒng)。 工藝流程圖見附圖 03。 表 3 2 半水煤氣主要設(shè)備表 設(shè)備名稱 規(guī)格或型號 數(shù)量 備注 再生槽 800 8600 5400 1 貧液槽 30005600 1 富液槽 6000 12 1 硫泡沫槽 4500 1 脫硫泵 新 500（） B 6 再生泵 813 1 硫泡沫泵 5020 40 3 熔硫釜 900 5935 1 第 36 頁 3/12/2017 表 3 3 變換氣脫硫主要設(shè)備表 設(shè)備名稱 規(guī)格或型號 數(shù)量 備注 再生槽 5000 6700 1 貧液槽 1500 6500