重金属废水深度治理及回收利用项目可行性研究报告.docx
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重金属废水深度治理及回收利用项目可行性研究报告
重金属废水深度治理及回收利用项目可行性研究报告
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第一章总论
1.1项目名称和承办单位
1.1.1项目名称
重金属废水深度治理及回收利用项目
1.1.2研究报告编制单位
编制单位：
某某
资格证书编号：
某某
1.2编制依据、内容及范围
1.2.1编制依据
1、可行性研究报告编制委托书
2、《中华人民共和国环境保护法》
3、《中华人民共和国水污染防治法》
4、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
5、《铅、锌工业污染物排放标准》（GB25466-2010）
6、《中华人民共和国清洁生产促进法》
7、《重金属污染综合防治“十三五”规划》
8、《中华人民共和国环境保护法》（1989.12.26）
9、某某省环境保护厅关于印发某某省涉重金属若干行业综合治理技术规范的通知（某某环文〔2016〕75号）
10、《中华人民共和国节约能源法》（1989.01.01）
11、《某某省建设工程工程量清单建综合单价》某某建设标〔2008〕50号；
12、《投资项目可行性研究指南》（计办投资〔2002〕15号）；
13、《投资项目经济咨询评估指南》（咨经〔1998〕11号）；
14、项目承办单位提供的有关基础数据与技术资料等
15、《固体废物浸出毒性浸出方法》（GB5086.2-1997）
16、《危险废物鉴别标准》（GB5085-1996）
17、其它标准、规范。
1.2.2编制内容和范围
根据国家对可行性研究阶段工作范围和深度的要求，我公司组织有关技术人员对某某有限公司重金属废水处理项目的建设条件进行了实地勘察，对项目建设背景及必要性、生产分析、建设条件、建设内容及规模、工程设计、环境保护、节能、消防及安全、项目的组织和定员、招投标、项目管理及实施计划、投资估算与资金筹措、效益评价等方面进行了综合研究和分析，为项目决策和建设提供可靠的依据。
1.2.3编制原则
1、在企业现有生产设施的基础上，按国家有关环保标准、法规以及国内相关生产废水治理研究进展和水质特征为依据，确定废水回用工艺技术和技术指标，同时满足当地环保部门计划对该企业的污染物排放总量指标要求；
2、在工艺设施与生产设备选型时，充分考虑节能因素，降低处理过程能耗，节省运行费用，降低处理成本；
3、总图布置设计中，充分考虑人流、物流进出方便，进行紧凑平面布置，节约工程占地；高程设计时尽可能采用少次提升，逐级自流的布置方式，节约提升能耗，方便运行操作管理；
4、建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与周围景观相协调。
1.2.4编制目的
在充分利用企业现有废水处理工程设施及生产设备的情况下，根据企业现状条件、处理废水特征、今后发展要求以及国家有关产业政策与设计规范要求，确定原料消耗低、节约用水、废水排放量少，并使废弃物得到有效的回收利用的工艺（设备）作为本项目的重点，使得该项工程的社会效益、环境效益和经济效益达到最佳统一。
1.3项目承办单位简介
公司前身是某某县某某化工厂，于2006年初成立，报于某某省环境保护厅，经研究决定由某某市环境保护局环境影响评价审批，6月份完成，7月份动之兴建。
2010年通过环境影响评价验收，2011年更名为某某有限公司。
项目地址位于某某县境内省道S303线白条河段路南，占地面子18.5亩，建筑面积5000平方米，总投资1000余万。
公司年生产七水硫酸锌1500吨，副产品为铜镉渣，镍钴渣，浸出渣等。
所用原材料主要为氧化锌和硫酸等。
1.4项目概况
1.4.1拟建地点
本工程所有项目均在公司现有厂区内进行，不新增土地。
公司周围无重污染工业企业，整体环境质量较好，工程厂址地势开阔，空余土地可以满足本项目的需要。
1.4.2建设内容与目标
根据公司产品和生产工艺状况，排放的污染物有废水、废气、噪声、固体废弃物，本项目重点针对废水中重金属的治理。
（1）厂区内包括车间地面全面彻底硬化，共3000平方米，杜绝雨水及冲洗水下渗。
（2）原料及中间物料防雨棚800平方米，防止雨水冲刷。
（3）完善雨水收集管道，建设两个600立方储存池、配套的抽水设备和管道。
（4）建设一套重金属废水处理系统，日处理200立方米，使雨水及生产用水全部深度净化，完全符合国家排放标准，既可外排放，也可用于生产。
1.4.3组织管理与实施进度
本项目承办单位为某某有限公司，为做好建设项目的各项工作，公司成立项目建设领导小组，由主管领导任组长，下设办公室，直接对项目法人负责。
项目实施按照“项目法人制”、“施工招标制”和“质量管理责任制”的原则进行管理。
项目资金实施专帐管理、专款专用。
项目实行监理制，竣工后，按规定申请有关单位组织竣工验收。
本项目建设期为12个月。
1.4.4工程效益
本项目实施后，项目运行后，企业节约新鲜水60万m3/a，节约了水资源，对于生态环境质量的改善以及促进区域经济社会发展具有积极的推动作用。
本项目实施后，每年可减排约1.94吨铅、1.948吨镉、5.81吨锌、0.198吨铜、0.37吨镍、48.74吨氟，产生的污泥可回收利用，这样既提高了资源利用率，降低了物耗和能耗，又大大减轻了企业治理重金属的负担，实现了企业经济的可持续发展。
1.4.5基础设施条件
本项目建设依托企业原有的水、电、道路等基础设施，可满足项目需要。
1.4.6资金筹措
项目总投资600万元，全部由企业自筹资金解决。
1.4.7主要技术经济指标
主要技术经济指标表
序号
指标名称
单位
数据
备注
I
技术数据
1
节能减排指标
1.1
节水
吨
600000
1.2
减少排污费总铅Pb
吨
1.94
1.3
减少排污费总镉Cd
吨
1.948
1.4
减少排污费总锌Zn
吨
58.10
II
经济数据
1
总投资
万元
600
其中：
建设期利息
万元
0
2
资金筹措
万元
600
其中：
自有资金
万元
600
银行借款
万元
0
3
经营收入
万元
272
年平均
4
补贴收入
万元
0
年平均
5
总成本费用
万元
228
年平均
6
利润总额
万元
44
年平均
7
增值税
万元
0
年平均
8
税金及附加
万元
0
年平均
9
所得税
万元
11
年平均
10
净利润（税后利润）
万元
33
年平均
III
财务评价指标
1
利税指标
1.1
总投资收益率
%
7.35%
1.2
投资利税率
%
7.35%
2
融资前盈利能力分析
2.1
全部投资内部收益率
%
10.57%
所得税前
2.2
全部投资投资回收期
年
8.57
所得税前
2.3
全部投资财务净现值
万元
305
所得税前
2.4
全部投资内部收益率
%
8.25%
所得税后
2.5
全部投资投资回收期
年
9.79
所得税后
2.6
全部投资财务净现值
万元
193
所得税后
3
融资后盈利能力分析指标
3.1
项目资本金内部收益率
%
8.25%
所得税后
3.2
资本金净利润率
%
5.51%
4
财务生存能力分析
4.1
累计盈余资金
万元
955
5
盈亏平衡点（BEP）
%
65.54%
1.5结论与建议
1.5.1结论
本项目根据国家环境保护法规及有关规定，在认真贯彻“三同时”的基础上，选择综合整治最佳工程方案，满足当地环保部门对企业的污染物排放减量要求，减少对环境的污染。
本项目选址位置各项配套设施完善，项目建设方案可靠，资金筹措有保证，不仅解决了企业重金属治理问题，还减轻了对周围生态和海河流域的污染。
通过各项指标的分析，该项目不论在技术装备方面，还是在社会效益、环境效益方面都是可行的。
1.5.2建议
为保证项目能够顺利、稳妥的建设和发展，应注意以下几点：
1、争取政府在政策、财政等方面的支持，加大循环经济发展和环境保护工程的力度，使企业发展有一个稳定、良好的社会环境。
2、本项目涉及对企业原有设施的改造和重金属治理设施的建设，施工中应安排好工期，利用好企业检修停产时间，安排好建新拆旧的过渡，尽量不影响正常生产。
3、项目承办单位采用先进设备、技术和工艺，应注意培养员工尽快掌握操作技术和提高管理水平。
4、项目应严格按环保“三同时”原则，搞好环境治理工作，避免对环境产生二次污染。
第二章项目建设背景和必要性
2.1项目建设背景
重金属污染是在长期的矿产开采、加工以及工业化过程中累积形成的。
随着我国经济社会的快速发展，人口增长、工业化和城镇化的加快推进，涉及重金属行业正保持着较强的增长势头，由此带来的重金属污染压力必将有增无减，尤其是在“十一五”期间，重金属污染已成为我国凸显的重大环境问题。
自2009年以来，我国已连续发生了30多起特大重金属污染事件：
湖南浏阳镉污染、中金岭南铊超标事件、四川内江铅污染事件、山东临沂砷污染、福建紫金矿业溃坝事件等等，一系列重金属污染事件触目惊心，重金属污染已影响到我们的生活环境。
重金属废水来源于电镀、采矿、化工等部门。
主要来自矿山排水、废石场淋浸水、选矿厂尾矿排水、有色金属冶炼厂除尘排水、有色金属加工厂酸洗水、电镀厂镀件洗涤水、钢铁厂酸洗排水,以及电解、农药、医药、油漆、颜料等工业的废水。
废水中重金属离子的种类、含量及其存在形态随不同生产种类而异,差异很大。
Cu、Zn、Ni都是人体所必需的微量元素。
Cu、Zn参与人体糖代谢过程。
Cu对红血球的形成十分重要,Zn有助于人体生长发育和骨骼成长,有助于避免动脉硬化和皮肤病。
Ni与人体催化激素调节有关,避免人体生长缓慢,而且Ni有助于造血功能。
但是Cu、Zn、Ni过量摄入,会对人体产生重大危害。
Cu过量会刺激消化系统，长期过量促使肝硬化。
Zn的毒性较弱，但Zn的有机化合物如柠檬酸锌、酒石酸锌等毒性却较强。
Zn过量时，会引起发育不良,新陈代谢失调、腹泻等。
Ni过量初期发生头晕、头痛，有时恶心呕吐,长期过量则发高烧，呼吸困难等,甚至中枢神经障碍，一时精神错乱。
若Ni在水中与羰基化合物结合形成羰基镍则毒性很强。
Cr3+在人体中属于微量元素，参与葡萄糖和脂类代谢。
但过量的Cr3+易积存在肺泡中,引起肺癌,进入血液中引起肝和肾的障碍。
Cr6+有很大的刺激和腐蚀性,引起潰疡、喉炎和肠炎。
与Cr3+相比，Cr6+毒性远远大于Cr3+。
Cu、Zn、Ni的硫酸盐、硝酸盐及氯化物易溶于水，性质稳定。
重金属酸洗废水影响鱼类和水生物生长,妨碍渔业生产。
据资料报道，江苏某厂每年向附近水库排放酸洗电镀废水47000余吨，造成鱼产量从15万斤降至2万斤左右。
昆明市每天排放铬酐40多吨，滇池水体常死鱼，珍贵鱼种金线鱼、桂花鱼及海菜花已趋绝迹。
重金属废水排入土壤,植物体内重金属逐步积累，造成植物根部受抑制，叶片退绿发黄。
植物生长发育受阻甚至死亡，造成农业、林业减产。
1974年北京某厂排放的电镀废水污染农田，造成3000亩小麦死亡。
重金属污染与其他有机化合物的污染不同。
不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化，使有害性降低或解除。
而重金属具有富集性，很难在环境中降解。
目前我国由于在重金属的开采、冶炼、加工及使用过程中，造成不少重金属如铅、汞、镉、铬等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。
如随废水排出的重金属，即使浓度小，也可在藻类和底泥中积累，被鱼和贝类体表吸附，产生食物链浓缩，从而造成公害。
重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中富集，如果超过人体所能耐受的限度，会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等，对人体会造成很大的危害，例如，日本发生的水俣病（汞污染）和骨痛病（镉污染）等公害病，都是由重金属污染引起的。
过去一段时期内，重金属的污染问题在我国并未真正得到充分重视。
随着我国工业化进程加快，近年来长期积累的重金属污染问题开始逐渐显露，部分流域和区域重金属污染突出重大污染事件频发，对自然生态和人类生存造成严重威胁，造成了严重的社会影响。
近年来频繁爆发的重金属污染事件，敲响了重金属污染治理的警钟，而且这个问题的解决已经迫在眉睫。
2011年2月19日，《重金属污染综合防治“十二五”规划》（以下简称《规划》）已获国务院通过，成为我国第一个“十二五”国家规划。
《规划》提出了“十二五”期间重金属污染防治的具体目标，到2015年，重点区域的重点重金属污染排放量比2007年减少15%，非重点区域的重点重金属污染排放量不超过2007年的水平，重金属污染得到有效控制。
采矿、冶炼、铅蓄电池、皮革及其制品、化学原料及其制品五大行业成为重金属污染防治的重点行业，未来5年，中央财政将以百亿元为单位增加对重金属污染防治的投资。
2.2项目建设的必要性
环境保护是社会经济发展的一项战略任务，是可持续发展的必然要求。
发展生产的目的就是造福人民，为此一定要把环境保护工作和两个文明建设联系起来，做到既发展经济，又保护环境，既取得良好的经济效益、社会效益，又取得良好的环境效益，使经济、社会和环境协调发展。
国务院批复的《重金属污染综合防治“十二五”规划》遵循源头预防、过程阻断、清洁生产、末端治理的全过程综合防控理念，明确了重金属污染防治的目标，即到2015年，建立起比较完善的重金属污染防治体系、事故应急体系和环境与健康风险评估体系，解决一批损害群众健康的突出问题；进一步优化重金属相关产业结构，基本遏制住突发性重金属污染事件高发态势；重点区域重点重金属污染物排放量比2007年减少15％，非重点区域重点重金属污染物排放量不超过2007年水平。
某某有限公司作为某某省的重要企业，率先进行重金属污染防治，可推动区域内重金属治理工作的开展，利于充分发挥示范和指导作用，增强全社会保护水环境意识，可加快生态环境建设，建设环境友好型社会。
公司已建设重金属废水处理系统一座，随着企业的发展和对环境保护要求的提高，现有处理系统已不能满足处理要求，迫切需要对现有处理设施进行改造，并引进新设施提高处理效率，减少重金属污染物的排放量。
针对企业现有的问题，按照统一规划、分期分批实施的原则，逐步建立重金属污染综合防治的体系。
项目实施后，将最大限度地减少重金属污染物的排放量，减轻对周围环境的污染，实现企业的可持续发展，因此本项目的建设实施是十分必要的。
随着该项目的建设完成，有效改善当地地下水资源，为区域内的居民享受到清洁的水环境和空气环境做出贡献，有利于可持续发展。
该项目实施后，使企业实现清洁文明生产，提高产品质量，减少社会危害，以更清洁的生产促进和推动企业的发展步伐，更好地造福项目区域的百姓，有利于加速社会的全面进步，早日实现全面建设小康社会的奋斗目标，产生显著的社会效益。
项目实施后，将最大限度地减少污染物的排放量，减轻对周围水环境的污染，同时废水的深度处理和回用可以解决水资源紧缺的问题，实现企业的可持续发展，因此本项目的建设实施是十分必要的。
根据国家产业政策和环保部对重金属污染防治工作的要求，企业在认真贯彻省政府《关于批转省环保厅等部门2012年某某省环境综合整治实施方案的通知》（某某政〔2012〕13号）精神的基础上，切实做好重金属防治工作，改造原有系统并增加必要的设施，通过分析研究，选择最佳的废水改造和深度处理方案，对建立环保型节约型社会起到积极的推动作用。
第三章场地选择及建设条件
3.1地理位置
某某市位于某某省最北部，东经113°37′至114°58′、北纬35°12′至36°22′之间，地处晋、冀、某某三省交汇处，西依太行山与山西接壤，北隔漳河与河北省邯郸市相望，东与濮阳市毗邻，南与鹤壁、新乡连接。
西部为山区，东部为平原。
某某人口542万，辖1市5县4区，中国八大古都之一、中国历史文化名城、中国优秀旅游城市、国家级园林城市，是甲骨文的故乡，《周易》的发源地，中国文字博物馆、红旗渠、袁世凯墓、曹操高陵所在地。
某某是某某省的重要工业基地，已初步形成了冶金、电子、化工、电力、机械、纺织、医药、烟草等工业体系。
全市现有限额以上工业企业466家，大中型企业64家。
某某钢铁集团公司、*集团公司被列入全国500家最大工业企业。
**集团是我国最大的彩色玻壳生产基地，产量位居世界第四。
“**”牌玻壳、“**”牌热轧带肋钢筋、“红**”牌香烟、“**”牌电池等产品成为全国或全省知名品牌。
近年来，某某充分发挥区位优势，不断加快经济发展步伐，综合经济实力逐年增强。
京广铁路纵贯市区，京港澳高速公路、106、107国道贯穿南北。
安林、汤濮铁路支线通往西部矿区和东部油田。
林南高速承东启西，在某某交叉形成高速公路枢纽站。
某某市某某**有限责任公司位于某某省某某市，厂址距离某某市火车站9千米，距离京深高速公路汤阴入口处5千米。
交通十分便利畅通。
3.2地形地貌
场地位于太行山复背斜东冀与华北平原的过度地带，地形宽阔，地势东高西低。
海拔标高87.75米~87.9米。
3.3气候气象
该地区属北暖温带大陆性季风气候区。
气候温和、日照充足、雨量集中、四季分明。
气象资料如下：
年平均气温13.6℃
极端最高气温46.9℃
极端最低气温-11.1℃
年平均气压1008.7hpa
平均无霜期200天
平均日照时间2022.1小时
日照率为57%
平均降水量688.8毫米
平均相对湿度68%
年平均风速2.6米/秒
主导风向为S风，频率为13.3%，次主导风向为N风，频率为9.1%，静风频率为16.4%。
3.4水文地质
某某地区位于太行山与华北平原的过度地带，西部为丘陵。
厂区地层为第四系河流近代冲积物，系漳河、汤河及黄河和卫河等河流共同冲积而成，地表岩性系亚粘土，底部夹不稳定的砂、卵石层。
地下水主要接受大气降水补给，在基岩裸露区，裂隙和断裂发育，降水直接补给地下岩溶水。
该区地质构造十分脆弱，是地震多发区。
工程地震烈度Ⅷ度。
3.5河流水系及水资源状况
本区属海河流域卫河水系。
区外常年性地表水流主要有某某河和南漳河。
某某河发源于林州市蔡底湾村，流经鹤壁市和某某市向东南注入卫河。
某某河上游（善应村以西）为间歇河，经小南海泉群补给，下游为常年性流水。
枯水期流量为6m3/s，汛期流量可达867m3/s。
该河最高洪水位为139.38（北善应村西）~132.57m（东滩桥）。
南漳河发源于山西太岳山，流经河北省磁县、临漳等县于大名县东北注入卫河，全长约300km，流经本区北部观台镇区段时，最大洪流量为9200m3/s（1956年8月4日），枯水流量为0.055m3/s（1977年4月20日），一般为25~30m3/s，历年最高洪水位为151.39m，最低为133.75m。
区内季节性地表水流有粉洪江（凤凰江）和湾漳河，分别发源于清凉山和西炉村，均属间歇性河流。
项目所在地水资源状况：
①地表水
项目所在地河流均为季节性河流，因此，本项目采用地下水作为取水水源。
现有废污水经处理后排入厂区东侧幸福沟，幸福沟向南1.5km进入羑河，最终汇入洪河。
本项目实施后，废水经处理后全部回用，综合利用率100%，不再外排。
②地下水
某某市地表径流主要靠降雨补给，多年平均径流深91mm，相应径流量1.42亿m3，径流系数0.123，径流的年际变化大，丰水年径流量与枯水年径流量的比值达12.8。
某某地下水属第三、四系孔隙潜水、承压水类型，在深度500m范围内分为浅（50m）、中（50-70m）、深（170-500m）3个含水层。
浅水层属第四系全新冲积浅水含水层，顶板埋深10-20m,底板20-40m。
水位随季节变化较大，其年变幅为1-20m。
分富水区、中等富水区和贫水区3个类型。
流向呈西北东南向条带状。
浅层地下水资源较丰富，质量好，埋藏浅，补给快，易开采。
3.6地震烈度
该区地质结构稳定，地震裂度6度。
根据某某省地震局有关文件和“南省地震烈度一览表”的规定，防震设计按6度设防。
3.7公用工程条件
3.7.1供水
本项目新增用水量不大，公司现有现有供水系统可以满足项目建设及运行要求。
3.7.2排水
本项目建成后，生产废水和雨水经收集后全部净化处理，并回用到生产、绿化、冲厕、生活杂用等，其余外排。
3.7.3供电
企业现有供电线路可保证供电需求。
3.7.4消防
根据项目需要，制定必要的消防措施，购置必要的消防设备，保证项目的顺利实施，注重建设中用水、用电、仓储、易燃物的安全问题。
3.7.5交通运输
改项目周边交通均十分便利，在项目实施过程中，应注重安全，避免影响现有交通秩序。
3.7.6材料供应
本项目所需水泥、石子、排水管、供水管等材料及相关设备均可在当地市场购得，其来源较为广泛。
第四章生产分析
4.1企业现有生产情况
4.1.1工艺流程
图4-1生产工艺流程图
4.1.2原辅材料
表4-1主要原辅材料、燃料、动力消耗
名称
单位
年用量
来源
主要成分
纯度
次氧化锌
吨
534.6
国产
－
80％
硫酸
吨
578.4
—
硫化钠
93％
双氧水
吨
13.2
—
氧化鈣
30％
锌粉
吨
9.3
—
T-89、C-88
/
表4-2次氧化锌化学成分表
化学成分
Zn
Fe
Ni
Pb
Co
含量（%）
30-60
0.2-2.0
0.001-0.5
1-18
0.001-0.4
化学成分
Cl
Cd
F
Cu
S
含量（%）
0.2-6
0.1-8
0.1-2
0.01-0.5
0.1-2
4.1.3主要设备
某某有限公司主要生产设备为行业通用设备，具体见下表4-3。
表4-3企业主要生产设备一览表
序号
设备名称
规格型号
数量
材质
1
反应池
φ2.0m、8m3
1个
钢筋混凝土、耐酸水泥、耐酸瓷砖
2
置换池
φ2.0m、8m3
1个
同上
3
蒸发浓缩釜
2m3
1个
不锈钢或搪瓷
4
结晶器
2m3
1个
搪瓷
5
空气压缩机
0.3m3/min
1台
6
离心机
Φ800mm
1台
不锈钢
7
压滤机
2m3、压力8kg
1台
8
母液贮存池
6m3
1个
玻璃钢
9
晶体贮槽
2m3
1个
水泥
10
包装封口机
1台
11
硫酸储罐
4m3
1个
铁罐
12
过氧化氢储桶
25kg
10个
聚乙烯
13
各类泵
若干
14
循环水冷却池
16m3
1个
水泥
15
地面冲洗水贮存池
7m3
1个
水泥
4.2企业污染治理现状
4.2.1废水来源
目前废水来源主要有以下几部分组成
①冲地水
主要包括生产车间地面清洁水，运输车辆冲洗用水，设备清洗用水，滤布清洗用水等。
用水量每天约5m3，其中重金属含量一般为：
锌1~5g/L、铜0.01~0.2g/L、镉0.01~0.2g/L。
②生产废水
由于氧化锌原材料成分的变化造成生产过程中产生废水。
由于一些氧化锌生产企业为了降低成本大量添加炼钢烟灰，结果造成其产品氧化锌中氟严
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