脱硫废水处理改造工程项目可行性研究报告（57页）.pdf

1、脱硫废水处理改造工程可行性研究报告 二 一 五 年 七 月 目 录 1 概述.11.1 项目背景.11.1.1 项目名称.11.1.2 项目建设单位概况.11.1.3 可行性研究报告编制依据.11.1.4 可行性研究报告编制原则.11.1.5 项目建设的必要性与迫切性.21.1.6 可行性研究范围.21.2 项目概况.31.2.1 拟建地点.31.2.2 项目投入总资金及效益情况.31.3 可行性研究报告编制目的与方法.31.3.1 编制目的.31.3.2 主要编制方法.42 可行性研究基础资料.52.1 电厂概况.52.1.1 电厂规模.52.1.2 厂址概述.52.2 工程地质及气象.52

2、.2.1 工程地质条件.52.2.2 气象.62.3 交通运输.72.4 设计废水水质.72.5 设计出水水质.92.6 设计水量.92.7 拟建设场地.102.8 工程建设条件.102.8.1 用电.102.8.2 用水、用汽.102.8.3 药剂.102.9 污泥处理.103 工程技术方案.113.1 技术方案的选择.113.1.1.国内外脱硫废水处理技术综述.12 3.1.2 技术方案设计需考虑的因素.123.1.3 工艺方案选择原则.123.1.4 工艺系统设计原则.133.1.5 工艺技术方案的选择.133.1.6 各方案的比较分析.153.2 拟建设场地选择.163.3.2 中和、

3、反应及絮凝.173.3.3 澄清器.173.3.4 陶瓷膜池.173.3.5 清水池.183.3.6 污泥处理附属设施.183.3.7 加药系统.183.3.7 空气压缩系统.193.4 建筑工程及设备主材清单.194 电气、热控系统.224.1 电气系统.224.1.1 设计范围.224.1.2 设计依据及技术规范.224.1.3 电气系统要求.224.1.4 照明、检修、防雷接地及通讯.244.1.5 电气设备清单.244.2 仪表和控制系统.254.2.1 设计原则.254.2.2 建设原则.254.2.3 设计要求.254.2.4 控制系统组成.264.2.5 仪表控制清单.264.2

4、.6 气源.274.2.7 接地.275 土建工程.285.1 概况.285.1.1 设计原则.285.1.2 建（构）筑物设计要求.285.1.3 地基处理.295.1.4 设备基础及地面处理.295.2 总体布置.295.2.1 主要建、构筑物及结构形式.296 其它设计.316.1 建筑设计.316.2 结构设计.316.3 给排水.316.4 消防.316.5 化验分析.317 环境保护和安全措施.327.1 环境保护.327.2 安全防护.327.3 安全施工.328 节能与节水.348.1 节能措施.348.2 节水措施.349 人员编制.359.1 人员编制原则.359.2 人员

5、编制.359.3 运行人员技术要求.3510 工程项目组织实施及进度安排.3610.1 实施原则与步骤.3610.2 进度设想.3611 投资估算.3711.1 投资估算说明.3711.2 建设投资估算表.3912 经济评价.错误错误!未定义书签。未定义书签。12.1 基本数据.错误错误!未定义书签。未定义书签。12.2 运行成本.错误错误!未定义书签。未定义书签。12.3 综合评价.错误错误!未定义书签。未定义书签。13 结论与建议.错误错误!未定义书签。未定义书签。13.1 结论.错误错误!未定义书签。未定义书签。13.2 建议.错误错误!未定义书签。未定义书签。14 附件.461 1 概

6、述 1.1 项目背景 1.1.1 项目名称 发电有限责任公司脱硫废水处理改造工程可行性研究。1.1.2 项目建设单位概况 发电有限责任公司（以下简称“电厂”）位于内蒙古自治区鄂尔多斯市蒙西高新技术工业园区，一期建设规模为 2300MW 国产亚临界直接空冷机组，两台机组已分别于 2007 年 11 月、12 月投产发电，机组原采用炉内喷钙干法脱硫技术。2013 年电厂开始对烟气脱硫系统进行改造，改造后采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫，脱硫装置一炉一塔配置。湿法烟气脱硫装置未同步配套建设脱硫废水处理设施。1.1.3 可行性研究报告编制依据 1）中华人民共和国环境保护法 （2014.04.24）；2）中

7、华人民共和国水污染防治法 （2008.2.28）；3）污水综合排放标准 （GB8978-1996）；4）火力发电厂废水治理设计技术规程 （DL/T 5046-2006）；5）火力发电厂化学水处理设计技术规程 （DL/T 5068-2006）；6）投资项目可行性研究指南，中国电力出版社，2004 年；7）火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标 （DL/T 997-2006）；8）蒙西电厂提供的项目基础资料。1.1.4 可行性研究报告编制原则 1）执行国家关于环境保护的政策、符合国家的有关法规、规范与标准；2）在总体规划的指导下，采用全面规划、分期实施的原则，使工程建设与电厂的正常运行相协调，

8、既保护环境，又最大限度地发挥工程效益；3）因地制宜，充分发掘厂区已有设施的潜力，降低工程投资，同时使运行费用控制在较低水平上；2 4）选择的处理工艺能满足达到污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准和火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标（DL/T 997-2006）要求；5）工艺设计上坚持科学性、可靠性，确保处理后水质稳定达标，并预留下一步废水深度处理回用接口；6）积极稳妥的利用先进技术和设备，确保污水处理的效果，提高自动控制及管理水平；7）妥善处理和处置废水处理过程中产生污泥及副产物，避免产生二次污染。1.1.5 项目建设的必要性与迫切性 蒙西电厂位于内蒙古自治区鄂尔多斯市蒙

9、西高新技术工业园区，作为蒙西工业园区内的大型企业，其用水量和排水量十分巨大。脱硫废水中一类污染物较多，根据国家污水综合排放标准（GB8978-1996），一类污染物必须在车间出口达到排放标准。目前蒙西电厂脱硫废水未经处理直接对外排放，存在较大的环保风险。随着国家环保执法的日益严格，电厂迫切需要建设脱硫废水处理设施，使得石灰石-石膏湿法脱硫装置产生的脱硫废水经处理后能够同时满足污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准和 火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标（DL/T 997-2006）要求。1.1.6 可行性研究范围根据蒙西电厂的委托要求，本可行性研究报告的编制范围为脱硫废水处理

10、改造工程。本研究报告以电厂现有石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置的废水情况，对以下方面的问题进行了分析论证：1）脱硫废水处理改造工程水质、水量分析；2）脱硫废水处理改造工程的规模及工艺处理流程；3）脱硫废水处理改造工程各项工艺的具体参数；4）脱硫废水处理改造工程的总平面布置；5）确定主要处理方案和主要设备；6）系统配电方式；7）自动控制方式和水平；3 8）公用系统工程及辅助生产设施；9）环境保护、工业卫生、劳动安全及消防等条件；10）项目的建设进度；11）工程投资估算；12）工程经济评价。1.2 项目概况 1.2.1 拟建地点 蒙西电厂脱硫废水处理改造工程拟建地点为电厂工业废水池东侧空地，全厂脱硫废

11、水统一收集后经管道输送到新建脱硫废水预沉池，脱硫废水在预沉池预沉后，用废水泵提升至新建脱硫废水处理车间进行处理。1.2.2 项目投入总资金及效益情况 工程估算静态总投资：962 万元。其中建筑工程费 257.39 万元，设备购置费 416.90 万元，安装工程费 147.14 万元，其他费用 140.57 万元。工程投产后，每年可处理脱硫废水约 8.25 万 m3，年运行费用约 121.03 万元/年（年运行时间按 5500 h 计算，脱硫废水水量按 15m3/h 设计计算）。经处理过的脱硫废水达到污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准和火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标（

12、DL/T 997-2006）要求后回用于电厂锅炉炉渣喷湿系统，脱硫废水处理系统事故状态下出水排放至电厂所在工业园区内蒸发塘。本项目具有良好的环境和社会效益。1.3 可行性研究报告编制目的与方法 1.3.1 编制目的 开展本工程可行性研究的最终目的是：通过多种方案对比，选择最佳工程方案，提高投资效益，避免投资决策失误。根据蒙西电厂的具体情况和实际条件，通过对拟建工程项目的技术可行性、经济合理性和项目可实施性等方面问题进行科学合理、周密论证，向蒙西电厂推荐具有针对性的，适用、先进为原则的工程方案，以达到4 如下目的：1）为决策机构提供可靠的技术依据；2）为项目建设招标书和初步设计工作提供依据；3）

13、为项目建设申请、批准提供依据。1.3.2 主要编制方法 1）收集相关资料，并进行现场调查，对电厂脱硫废水进行取样，分析水质情况，提出合理、可行的水质控制指标；2）根据相关的技术标准，蒙西电厂湿法烟气脱硫装置需要配套建设脱硫废水处理设施，参考同类工程的设计、施工、运行等情况，提出合理的工程技术方案；3）对确定工艺方案，进行合理平面布置、投资估算及经济评价；从多方面进行详细的比较，形成结论和建议，供蒙西电厂参考和决策。5 2 可行性研究基础资料 2.1 电厂概况 2.1.1 电厂规模 蒙西电厂一期建设规模为 2300MW 国产亚临界直接空冷机组，两台机组已分别于 2007 年 11 月、12 月投

14、产发电。2013 年电厂开始对烟气脱硫系统进行改造，改造后采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫，脱硫装置一炉一塔配置。2.1.2 厂址概述 蒙西电厂 2300MW 工程厂址位于内蒙古自治区鄂尔多斯市蒙西高新技术工业园区北面，南距乌海市海勃湾区 20km，北距碱柜 3km，地理坐标为东径 10647，北纬 3949。厂址在河套平原与千里沟冲洪积扇交汇处，属黄河二级阶地，地貌上总的趋势为东北高、西南低，地表多为小沙丘，植被很贫瘠。蒙西电厂一期工程装机容量为 2300MW，留有扩建条件。厂区总平面布置由东向西采用升压站主厂房贮煤场的三列式布置方式。2.2 工程地质及气象 2.2.1 工程地质条件 1）地貌与

15、地质概况在厂区勘察深度范围内，分布有第四系全新统冲、洪积成因（Q4al+pl）和冲积成因（Q4al）的粘性土和砂类土。由于该地区形成该套地层时水系发育，沉积相变频繁，地层十分复杂、岩性变化较大、不稳定，在资料整理时按力学性质及成因进行了归并。本场区勘察深度范围内，地基土自上而下共分为 8 大层，在大层中根据其力学性质及成因的不同，又分出亚层。2）地基土物理力学指标和承载力见表 1-1。6 表 1-1 地基承载力特征值 fak(kPa)层号 岩性 地基承载力特征值 fak(kPa)层号 岩性 地基承载力特征值 fak(kPa)粉砂90 粉细砂280 粉土120-1砾砂350-1砾砂300-2碎石

16、 400-2粉土250-1细砂 300 粉质粘土120-2砾砂 400 粉土280-3粉质粘土 300 注：fak为饱和状态值。3）地震基本烈度蒙西电厂厂址所在地地震基本烈度为 8 度，地震动峰值加速度为 0.20g，地震谱反应特征值 0.35s。4）地下水条件在勘探深度内厂址区域未见地下水。5）地基处理附属、辅助建（构）筑物荷重相对较小，对于这些建（构）筑物可视其上部荷重的要求，埋深取-2.0m-3.0m 左右，基础型式上部结构形式分别采用钢筋混凝土独立基础或条形基础。6）基坑回填由于层粉土为含盐膨胀土，挖出的层粉土不得用于回填，可以用-1、-2或砂砾石分层碾压夯实回填，压实系数 0.95。

17、2.2.2 气象 气象特征如下：累年平均气温 10.6 累年平均最高气温 17.1 累年年平均最低气温 4.9 累年极端最高气温 40.2 累年极端最低气温-32.6 累年平均气压 892900 Pa 累年平均相对湿度 42 7 累年平均降水量 174.5mm 累年平均蒸发量 3038.5mm 50 年一遇离地 10m10 分钟平均风速 24.9m/s 全年主导风向 SSN 累年最大积雪深度 9cm 最大冻土深度 178cm。2.3 交通运输 项目建设场地位于内蒙古自治区鄂尔多斯市鄂托克旗蒙西镇境内，蒙西高新技术工业园区东北部约 10km，场地北侧距乌碱线 446.9m，西侧距离京藏高速 6.

18、25km，交通便利。包兰铁路和 110 国道从规划区蒙西镇生活区和蒙西工业区两中心通过，丹东到拉萨高速公路从蒙西镇生活区东侧通过；乌海机场距园区仅五公里，客运、货运十分便利。2.4 设计废水水质 脱硫过程产生的废水来源于脱硫系统排放浆液，脱硫废水的杂质来源于烟气，由于燃煤中富含多种重金属元素，这些元素在炉内高温下进行了一系列的化学反应，生成了多种不同的化合物，一部分随炉渣排出炉膛，另外一部分随烟气进入脱硫吸收塔，被石灰石浆液吸收溶于浆液中。煤中含有的元素包括 F、Cd、Hg、Pb、Ni、As、Se、Cr 等，这些元素都能够随烟气溶解进入脱硫浆液中，浓度超过排放标准。脱硫废水中含有的杂质主要是悬

19、浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属，其中很多是国家环保标准中要求控制的一类污染物。由于脱硫废水的水质不同于其它的工业废水，处理难度较大，因此，必须对脱硫废水进行单独处理。根据蒙西电厂提供的数据，设计采用的废水水质为预估的脱硫废水水质，水质资料见表 2-1。2014 年 6 月 9 日西安热工院水处理实验室对从蒙西电厂所取的脱硫废水水样主要水质指标进行检测，结果如表 2-2 所示。8 表 2-1 蒙西电厂脱硫废水水质分析结果 序号 监测项目 单位 分析结果 1 总汞 mg/L 0.031 2 总铅 mg/L 0.053 3 悬浮物 mg/L 2092.8 4 溶固 mg/L 41460 5

20、 Cl-mg/L 13162.5 6 F-mg/L 10.86 7 pH mg/L 6.44 8 电导率 mS/cm 33.80 9 COD mg/L 250 10 浊度 NTU 62.0 表 2-2 脱硫废水处理系统设计进水水质表 项目 单位 数量 体积流量 m3/h 15 悬浮物 kg/h 229 CaSO4*2H2O kg/h 83 CaSO3*(1/2)H2O kg/h 3 CaCO3 kg/h 5 MgSO4 kg/h 0 MgCO3 kg/h 0 CaF2 kg/h 0 MgF2 kg/h 0 CaCl2 kg/h 650 MgCl2 kg/h 55 Mg mg/L 630 Cl-

21、mg/L 20,000 密度 g/cm3 1.05 Pb mg/L 315 总Cr mg/L 2 pH 56 结合蒙西电厂目前具体用水及废水排放现状，脱硫装置进水建议采用反渗透浓水处理后的排水，充分利用排放浓水，最大限度减少原水使用，节能减排；水质资料见表 2-3。9 表 2-3 用于脱硫工序的进水水质表 项目 单位 数量 体积流量 m3/h 15 悬浮物 kg/h 无 硬度（以CaCO3计）mg/L 4800 碱度（以CaCO3计）mg/L 1600 Cl-mg/L 1600 电导率 us/cm 9600 pH 78 2.5 设计出水水质 脱硫废水处理系统的设计出水能够同时满足污水综合排放标

22、准（GB89781996）一级标准和 火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标（DL/T 997-2006）要求，其主要水质指标见表 2-3。表 2-6 脱硫废水设计出水水质表 序号 检测项目 单位 控制值或最高允许排放浓度值 1 总汞 mg/L 0.05 2 总锡 mg/L 0.1 3 总铬 mg/L 1.5 4 总砷 mg/L 0.5 5 总铅 mg/L 1 6 总镍 mg/L 1 7 总锌 mg/L 2 8 悬浮物 mg/L 70 9 化学需氧量 mg/L 10010 氟化物 mg/L 10 11 硫化物 mg/L 1 12 pH 69 注：COD 的数值要扣除随工艺水带入系统的部分。

23、2.6 设计水量 脱硫废水处理系统容量应满足蒙西电厂一期 2 300MW 湿法烟气脱硫装置废水排放需求。根据蒙西电厂提供的相关资料，本期脱硫废水处理系统设计处理量按照15m3/h 考虑。10 2.7 拟建设场地 脱硫废水处理改造工程拟建场地为电厂原工业废水池东侧空地或者脱硫吸收塔北侧空地，建设场地可根据工程需要和电厂实际情况二者择优选择，工程建设时需要进行地基处理。2.8 工程建设条件 脱硫废水处理改造工程在蒙西电厂厂区范围内，建设用电、水、汽等方面条件完全满足。2.8.1 用电 工程建设用电可直接接入电厂用电系统。系统用电由两路进线电源分别引自6kV工作段，通过动力配电盘送至各用电负荷点。2

24、.8.2 用水、用汽 工程建设用水可接厂区工业水管网，用水量完全可以满足。工程投入运行后的工业用水可连接到厂区工业水管网上，水量充足，主要用于系统溶药用水和冲洗用水。本工程建设和运行期间基本不用蒸汽，如需要采用，可接厂区蒸汽管网。2.8.3 药剂 本工程为常规水处理工程，工程投入运行后，主要使用的药剂是水处理常规药剂，主要包括：氢氧化钠、盐酸、凝聚剂、助凝剂、次氯酸钠和有机硫等，以上药剂蒙西电厂供应、储存、使用等方面不存在问题，完全可以满足系统运行需要。2.9 污泥处理 本工程投入运行后，系统产生的污泥主要有废水预沉池污泥和板框压滤机脱水后的泥饼两部分，由汽车运至煤场晾干后进行掺烧。11 3

25、工程技术方案 3.1 技术方案的选择 3.1.1.国内外脱硫废水处理技术综述 锅炉烟气湿法脱硫（石灰石/石膏法）过程产生的废水来源于吸收塔排放水。为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡，防止烟气中可溶部分即氯离子浓度超过规定值和保证石膏质量，必须从系统中排放一定量的废水，废水主要来自石膏脱水和清洗系统。废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属，其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物。FGD 脱硫废水必须综合考虑如下污染物的去除效率和程度：pH 值（随 FGD流程不同有差异，一般为 16.5）；悬浮物固体成分及含量；石膏过饱和度；重金属含量。对于湿法烟气脱硫

26、技术，一般应控制氯离子含量小于 20000mg/L。脱硫废水呈酸性（pH 46），悬浮物含量较高，一般含汞、铅、镍、锌等重金属以及砷、氟等非金属污染物，此时许多重金属离子仍有良好的溶解性。脱硫废水的处理主要是以化学、机械方法分离重金属和氟化物等。现行的典型脱硫废水处理方法均是基于脱硫废水的水质特点衍生而来，针对不同种类的污染物，其各自的去除机理如下：（1）酸碱度调节。先在废水中加入石灰乳或其它碱性化学试剂如 NaOH 等，将pH 值调至 89，在该环节可以有效去除氟化物（形成 CaF2沉淀）和部分重金属。（2）汞、铜等重金属的去除。沉淀分离是一种常用的重金属分离方法。除活泼金属外，许多金属的氢

27、氧化物的溶解度较小。故脱硫废水一般采用加入可溶性氢氧化物，如石灰乳（Ca(OH)2）、氢氧化钠（NaOH），产生氢氧化物沉淀来分离重金属离子。由于在不同的 pH 值下，金属氢氧化物的溶度积相差较大，故反应时应严格控制其 pH 值。在脱硫废水处理中，一般控制 pH 值 8.59.5 之间，在这一范围内可使一些重金属，如铁、铜、铅、镍和铬生成氢氧化物沉淀。对于未去除的重金属离子，可加入可溶性硫化物如硫化钠（Na2S），以产生 Hg2S、CuS 等溶度积更小的沉淀，这两种沉淀物质溶解度都很小，溶度积数量级在 10-5010-40之间。为了改善重金属12 析出过程，一般可使用三价铁盐如 FeCl3及阴

28、离子态的絮凝剂。通过以上两级处理，即可使重金属达标排放。脱硫废水处理工艺主要反应步骤如下：（1）先行加入碱液，调整废水 pH 值，为后续处理工艺环节创造适宜的反应条件；（2）加入有机硫化物和适量的凝聚剂，通过机械搅拌创造合适的反应梯度使废水中的大部分重金属形成沉淀物并沉降下来；（3）通过投加的助凝剂和适宜的反应条件，使得废水中的大部分悬浮物沉淀下来，通过澄清池（斜板沉淀池）予以去除；（4）将澄清池污泥送至污泥处理系统进行脱水，脱水后的污泥晾干后送至煤场掺烧或处置地进行处置。3.1.2 脱硫装置进水反渗透浓水的处理 3.1.3 技术方案设计需考虑的因素 结合蒙西电厂的具体情况，电厂脱硫废水处理技

29、术方案主要考虑以下因素：1）脱硫废水中的主要超标污染物为悬浮物、COD、氟离子及各种重金属等，脱硫废水处理系统出水应同时满足污水综合排放标准（GB89781996）一级标准和火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标（DL/T 997-2006）要求，并预留下一步废水深度处理回用接口。2）设计时应尽可能的考虑脱硫废水加药系统与工业废水处理系统共用，脱硫系统用水采用锅炉补给水处理反渗透浓水处理后的水源，以节约水耗。3）系统的设计应尽可能利用厂区原有构筑物。3.1.4 工艺方案选择原则 遵照国家对废水处理工程建设的有关规定，结合当前国内废水处理技术的发展，提出如下工艺方案选择原则：1）严格执行国家

30、关于环境保护的政策和基本建设法规，符合国家及地方的有关法规、规范和标准。2）优化设计，节约能耗，降低工程基建投资和运行费用，提高科学管理水平。3）充分利用电厂原有的设施、设备，并为废水处理系统出水水质的进一步提高13 保留余地。4）工艺方案应采用成熟可靠、切实可行的处理工艺，确保处理后水质能够满足回用或达标排放要求。积极稳妥地利用和推广新技术、先进工艺。5）工艺设备尽量选用优质设备，同时考虑售后服务的方便、快捷。整体提高系统自动化运行水平，降低运行人员的数量和操作强度，运行方便、维护简单。3.1.5 工艺系统设计原则 1）根据现场调研情况和蒙西电厂提供的相关资料，本期脱硫废水处理系统设计处理量

31、按照 15m3/h 考虑。2）为了防止脱硫废水氯离子浓度超过规定值和保证石膏质量，脱硫废水不作循环使用，即反渗透装置处理后的浓水进入脱硫系统，产生脱硫废水最终处理后直接达标排放或作炉渣喷湿用，不再循环使用。3）由于脱硫废水来水悬浮物含量较高，为保证后续工艺絮凝反应效果，脱硫废水在进入处理系统前需在废水预沉池进行预澄清，通过预沉去除大部分悬浮物。预沉池的污泥每年进行人工清理一次，清理时应委托专业的污泥清理公司，清理的污泥晾干后运至煤场进行掺烧。4）脱硫系统采用传统的三联箱工艺，通过中和、沉淀、絮凝和过滤等反应程序，能够去除悬浮物、氟离子及重金属等多种污染物。5）三联箱的出水自流至澄清器，在澄清器

32、中进行沉淀澄清，澄清器产生的污泥送至板框压滤机。6）澄清器出水自流进入陶瓷膜过滤池，陶瓷膜形式为平板式，过滤精度为0.1um，一般沉淀过滤器是去除粒径大于 20um 颗粒，陶膜在运行过程中，下面不断曝气，既避免陶瓷膜的污堵，又可以利用空气中的氧氧化水中的还原性物质，降低出水的 COD 含量；陶瓷膜产生的污泥送至板框压滤机。7）板框压滤机产生的泥饼由汽车直接运至煤场晾干后进行掺烧。8）系统应尽量实现自动化，提高工作环境质量，减少运行人员工作强度。3.1.6 工艺技术方案的选择 1）方案一：中和）方案一：中和沉淀沉淀絮凝絮凝过滤工艺过滤工艺采用氢氧化钠溶液调节 pH 中和沉淀法工艺流程见图 3-1

33、，工艺流程描述如下：14 清水池污泥浓缩池污泥外排上清液滤 液清水池污泥浓缩池污泥外排上清液滤 液清水池污泥浓缩池污泥外排上清液滤 液清水池污泥浓缩池污泥外排上清液滤 液清水池污泥浓缩池污泥外排上清液滤 液清水池污泥外排上清液滤 液清水池污泥外排上清液滤 液清水池污泥外排上清液滤 液清水泵图 3-1 NaOH 调 pH 中和沉淀法流程图 新建废水预沉池两座，FGD 旋流站来脱硫废水进入废水预沉池后在池内折流前进，前进过程中大部分悬浮物沉降下来，上清液通过废水泵送至新建的脱硫废水处理车间内三联箱，池内污泥每年进行一次人工清理，污泥清理时两座交替运行，清理后污泥由汽车直接运至煤场晾干后进行掺烧。预

34、沉池来脱硫废水进入三联箱后，在三联箱的中和箱内投加投加 NaOH 溶液，快速搅拌将 pH 调整为 9.09.5 之间，中和箱内出水自流入反应箱，在反应箱投加有机硫和凝聚剂，将不能以氢氧化物形式沉淀的残余重金属以硫化物沉淀的形式去除，反应箱出水进入絮凝箱，在絮凝箱内投加助凝剂，在低转速搅拌下进行絮凝反应，促进絮体进一步长大，然后通过澄清池沉淀去除，澄清出水再进入陶瓷膜池进行更高精度的过滤处理，并在陶瓷膜池内通过曝气去除水中的还原性物质，最终满足出水水质要求。澄清池底部污泥通过污泥输送泵送至压滤机，经压滤机脱水后泥饼由汽车运至煤场晾干后进行掺烧，滤液最终回到废水预沉池重新处理。澄清器出水自流进入陶

35、瓷膜过滤池，陶瓷膜形式为平板式，过滤精度为 0.1um，一般沉淀过滤器是去除粒径大于 20um 颗粒，本报告之所以选用陶瓷膜过滤，就是因为陶瓷膜过滤精度高，而且耐高温（可达 60）耐酸碱（使用 PH212），使用寿命可达 15 年以上，在极大提高过滤精度的同时，运行成本基本没有变化。陶膜在运行过程中，下面不断的鼓空气，既避免陶瓷膜的污堵，又可以利用空气中的氧来氧化水瓷中的还原性物质，降低出水的 COD 含量，在出水中加酸调节 pH至 69，如果出水 COD 含量偏高，可以加入适量次氯酸钠以进一步降低出水 COD15 值。经过陶瓷膜的清水由陶瓷膜产水泵抽至清水池，再由清水泵输送至电厂锅炉炉渣喷湿

36、系统。本方案中的加药系统均为 PLC 控制自动投加设备，包括 NaOH、凝聚剂、助凝剂、有机硫、盐酸和次氯酸钠等六套加药系统。该方案中凝聚剂、助凝剂和盐酸使用电厂原工业废水车间加药系统，只需新增 NaOH、有机硫和次氯酸钠加药系统，NaOH 计量及输送设备 2 套，10m3 NaOH 溶液箱 2 台，NaOH 加药泵 2 台。（1）方案一优点a）工业 NaOH 来源丰富，价格便宜，运输方便。b）NaOH 调 pH 中和沉淀法污泥产量小，污泥处理系统投资相对较小。（2）方案一缺点a）NaOH 药剂成本高，运行费用偏高。b）NaOH 药剂具有强腐蚀性，运输管理不方便。c）NaOH 调 pH 中和沉

37、淀法对氟离子和硫酸根去除能力有限。2）方案二：电絮凝工艺）方案二：电絮凝工艺电絮凝工艺是近年来出现在水处理方面的新工艺，在印染和电镀废水方面有着广泛的应用，但在脱硫废水处理方面应用较少。电絮凝工艺流程见图 3-2 图 3-2 电絮凝工艺流程图 电絮凝，即电凝聚，其原理是将废水作为可电解的介质，通过正负电极导以电流进行电解，这时可以产生三方面的作用：第一，当采用铁板或铝板作为阳极时，则铁或铝失去电子后将逐步溶解在水中成为铁或铝离子，并与水中的氢氧根结合起到混凝作用，有效地去除废水中的悬浮物与胶体杂质；第二，在电解过程中，阴极16 和阳极还会不断地产生 H2 和 O2 气体，这些气体以微小气泡形式

38、逸出，可以起到类似气浮中的溶气作用，使废水中的微粒杂质附着在气泡上浮至水面，而后成为较易去除的浮渣得以去除；第三，重金属离子及其他一些污染物将直接被电解氧化还原成重金属或其他一些无害的或沉淀的物质得以去除。该技术最大特点是电絮凝代替化学絮凝，不需要加凝聚剂和助凝剂，由电极板提供絮凝所需离子。方案二主要优点如下：1）该工艺不需要凝聚剂和助凝剂加药，加药设备和加药数量少，运行费用低。2）系统产泥量小。3）工程占地面积小。方案二主要缺点如下：1）电絮凝设备造价高，控制难度大。2）不能有效去除氟离子和硫酸根。3）电耗高，同时需要定期更换电极。4）是一种新兴工艺，没有类似工程及运行经验可以借鉴。3.1.

39、7 各方案的比较分析 方案一和方案二主要特点比较见表 3-1。表 3-1 各方案主要特点对比 名称 优点 缺点 方案一 1）中和沉淀絮凝过滤反应器设备投资小。2）对氟离子和硫酸根去除效果好，出水水质稳定。3）工艺成熟、稳定，应用广泛，有类似工程运行经验可以借鉴。4）可以作为零排放工程的预处理工艺。1）加药系统设备多，运行维护工作量大。2）系统产泥量大。3）运行费用较中。方案二 1）该工艺不需要凝聚剂和助凝剂加药，加药设备和投加药品数量少。运行费用低。2）系统产泥量小。3）工程占地面积小。1）电絮凝设备造价高。2）不能去除氟离子和硫酸根。3）电耗高，同时需要定期更换电极。4）是一种新兴工艺，没有

40、类似工程及运行经验可以借鉴。对比方案一和方案二主要特点可知，方案二设备造价高且不能去除氟离子和硫17 酸根，无法满足后期零排放蒸发结晶系统进水水质对硫酸根浓度限值要求。方案一设备基建投资小；工艺成熟、稳定，应用广泛，有类似工程运行经验可以借鉴；同时对氟离子和硫酸根去除效果好，出水水质稳定，可以作为零排放项目的预处理工艺，为电厂将来废水零排放工程建设打下基础。从蒙西发电公司的远期废水零排放的治理目标考虑，本可研推荐采用方案一，即中和沉淀絮凝过滤工艺。3.2 拟建设场地选择 3.2.1 脱硫废水预沉池 新建脱硫废水预沉池共 2 座，从 FGD 旋流站来的脱硫废水，进入脱硫废水预沉池。脱硫废水在废水

41、预沉池中折流前进。通过废水预沉池的初步沉淀作用，废水中大部分悬浮物沉淀下来。废水预沉池中的污泥每年进行人工清理一次，污泥清理时，两座废水预沉池交替运行。每座废水预沉池顶设 2 台脱硫废水泵，1 用 1 备，出力均为 115m3/h。废水泵的运行、停运均与废水池液位信号连锁，由脱硫废水处理车间 PLC 自动控制，也可就地启停。3.3.2 中和、反应及絮凝 废水预沉池中的脱硫废水通过废水泵提升至三联箱。在三联箱中，通过加入氢氧化钠、有机硫、凝聚剂、助凝剂完成 pH 调整、氢氧化物沉淀析出、混凝、絮凝反应等，使生成的絮凝物能在澄清器中沉淀，分离出来。废水在三联箱中的水力停留时间不小于 1.5h。3.

42、3.3 澄清器 废水从三联箱自流进入澄清器，废水中的絮凝物通过重力作用沉积在澄清器底部，浓缩成泥渣，由刮泥装置清除，清水则上升至顶部通过环形三角溢流堰自流至清水池。澄清器有效容积为 130m3，水力停留时间不小于 6h。3.3.4 陶瓷膜池 澄清器出水自流进入陶瓷膜池，在澄清器出水管上，加入 HCl 调节清水 pH 值，使其 pH 值在 69 之间，同时设置次氯酸钠药剂一套，在出水 COD 偏高时使用，以进一步降低出水 COD 值。陶瓷膜过滤精度为 0.1um，可以去除悬浮物及部分胶体，18 而且陶瓷膜在运行过程中，下面有曝气，既可以保证陶瓷膜不容易污堵，也可以氧化水中还原性物质，降低出水 C

43、OD 指标。陶瓷膜池占地面积为 20m2。3.3.5 清水池 陶瓷膜池水由陶瓷膜产水泵抽至清水池，清水池有效容积为 30m3，采用地下设置。清水池顶设 2 台清水泵，1 用 1 备，出力均为 20m3/h，与清水池液位信号连锁。清水由清水泵输送至电厂炉渣喷湿系统。事故状态下出水排放至电厂所在工业园区内蒸发塘。3.3.6 污泥处理附属设施 废水预沉池的污泥每年进行人工清理一次。澄清器底部泥渣通过污泥输送泵送至压滤机车间进行脱水处理。3.3.7 加药系统 1）加药装置布置本改造工程加药系统由氢氧化钠加药装置、盐酸加药装置、凝聚剂加药装置、有机硫加药装置和助凝剂加药装置组成，其中盐酸、氢氧化钠、凝聚

44、剂和助凝剂使用电厂工业废水处理车间原有加药装置，本项目只需新增次氯酸钠和有机硫的加药装置，次氯酸钠和有机硫加药装置布置在单独的加药间，加药间设置通风孔、风机以及安全淋浴器等。2）加药量的控制氢氧化钠计量泵加药量由调试确定，根据三联箱 pH 计测定 pH 值，由脱硫废水处理车间 PLC 调整氢氧化钠计量泵频率，使三联箱 pH 值稳定在 99.5 之间。有机硫计量泵加药量由调试确定，根据三联箱进水电磁流量计测定水量，由脱硫废水处理车间 PLC 通过计量泵附带脉冲转换器，调整计量泵频率，实现流量比例加药。助凝剂计量泵加药量由调试确定，根据三联箱进水电磁流量计测定水量，由脱硫废水处理车间 PLC 调整

45、助凝剂计量泵频率，实现流量比例加药。凝聚剂计量泵加药量由调试确定，根据三联箱进水电磁流量计测定水量，由脱19 硫废水处理车间 PLC 调整凝聚剂计量泵频率，实现流量比例加药。次氯酸钠计量泵加药量由调试确定，根据三联箱进水电磁流量计测定水量，由脱硫废水处理车间 PLC 调整次氯酸钠计量泵频率，实现流量比例加药。盐酸计量泵加药量由调试确定，根据澄清器出水 pH 计测定清水 pH 值，由脱硫废水处理车间 PLC 调整盐酸计量泵频率，使澄清器出水 pH 值稳定在 69 之间。3.3.7 空气压缩系统 脱硫废水处理车间空气压缩系统由 2m3仪用空气罐和 3m3杂用空气罐组成，压缩空气来气由电厂统一供应。

46、仪用空气罐为阀门气动装置提供压缩空气，杂用空气罐为板框压滤机中心吹泥提供压缩空气及陶瓷膜吹脱用。空气管道材质采用 304 不锈钢。3.4 建筑工程及设备主材清单 表 3-4 脱硫废水处理系统建筑工程及设备主材清单 序号 设备名称 型号 单位 数量 备注 一 建筑工程 1 脱硫废水处理车间 17m 8m 14m（两层）1 座 钢砼结构 2 废水预沉池车间 30m 10m 4 m 1 座 钢砼结构 3 废水预沉池 360 m32 座 4 陶瓷膜池 V=80 m31 座 钢砼结构 5 清水池 V=30 m31 座 钢砼结构 6 地基处理 1 套 7 管沟、电缆沟等 1 套 8 设备基础 1 套 9

47、泵坑 1m 1m 1.2m 1 座 二 主要设备 1 废水泵 Q=115 m3/hP=0.30MPa 4 台 进口螺杆泵，变频 2 中和箱 V=7 m31 台 带搅拌器 3 反应箱 V=7 m31 台 带搅拌器 4 絮凝箱 V=7 m31 台 带搅拌器 5 澄清器 5000 H=7000 1 台 带刮泥机和斜板 6 污泥输送泵 Q=0.110m3/hP=1.2MPa 2 台 进口螺杆泵，变频 20 序号 设备名称 型号 单位 数量 备注 7 陶瓷膜产水泵 Q=20m3/hP=0.30MPa 2 台 8 清水泵 Q=20m3/hP=0.30MPa 2 台 进口螺杆泵 9 坑泵 Q=10m3/hP

48、=0.10MPa 1 台 国产 10 仪表压缩空气罐 V=2m3 1000 1 台 11 杂用压缩空气罐 V=3m3 1200 1 台 12 板框压滤机 1 台 进口 13 积水盘 14 压滤机冲洗水箱 V=3m31 台 15 高压清洗水泵 Q=8.52m3/h P=10MPa1 台 国产 16 NaOH 加药装置 1 套 电厂原有 17 盐酸加药装置 1 台 电厂原有 18 凝聚剂加药装置 1 套 电厂原有 19 助凝剂加药装置 1 套 电厂原有 20 次氯酸钠加药装置 1 箱 2 泵 1 套 21 有机硫加药装置 1 箱 2 泵 1 套 22 加药间通风风机 1 台 23 安全淋浴器 1

49、台 24 气动阀门及配件 1 套 进口 25 手动阀门 1 套 26 管道系统 1 套 27 油漆保温及其他 1 套 28 平台支吊架 1 套 29 电气设备 1 套 29.1 就地控制箱 1 套 29.2 动力电缆及防火封堵 VV 1 套 29.3 电缆桥架及电气安装附材 1 套 29.4 MCC 控制柜 1 套 30 控制设备 1 套 30.1 控制电缆及防火封堵 KVV/KVVP 1 套 30.2 PLC 程控柜 1 套 30.3 PLC 卡件 1 套 30.4 操作员站 1 套 30.5 上位机 1 台 30.6 交换机 1 台 30.7 备用电源箱 1 台 21 序号 设备名称 型号

50、 单位 数量 备注 31 仪表 1 套 31.1 pH 计 2 套 31.2 压力变送器 1 台 31.3 压力开关 8 台 31.4 超声波液位计 3 台 31.5 磁翻板液位计 2 台 31.6 压力表 4 台 31.7 浊度计 1 台 31.8 流量计 2 台 31.9 浮球开关 1 台 31.10 安装附件 1 套 32 电动葫芦 起重 1t，提升高度 6m 1 台 33 照明 1 套 22 4 电气、热控系统 4.1 电气系统 4.1.1 设计范围 本项目的电气部分主要包括：脱硫废水处理改造工程低压配电系统（含所有用电建（构）筑物的动力、照明供配电），就地控制盘柜，系统内电缆敷设、3

51、80/220V系统接线及布置，防雷接地，照明检修系统等。4.1.2 设计依据及技术规范 1）10KV 及以下变电所设计规范 （GB50053-2013）；2）电力装置系统的继电保护和自动装置设计规范 （GB50062-2008）；3）供配电系统设计规范 （GB50052-2009）；4）电气装置的电测量仪表设计规范 （GB50063-2008）；5）民用建筑电气设计规范 （JGJ 16-2008）；6）交流电气装置的接地设计规范 （GB/T 50065-2011）；7）建筑物防雷设计规范 （GB50057-2010）；8）电气简图用图形符号 （GB/T4728）；9）工业企业照明设计标准 （G

52、B50034-2013）；10）火力发电厂安全性评价 中国电力出版社，2009 年；11）工业企业提供的用电设备资料及工艺布置图。4.1.3 电气系统要求 1）配电设计系统内配电采用电动机控制中心（MCC）的供电方式。电气系统包括以下部分：（1）0.4kV 系统电气配置及接线。（2）防雷保护及接地、滑线设计。（3）电气设备布置。（4）电缆、电缆设施（包括电缆沟（隧）道、电缆桥架的布置）及防火阻燃。23（5）照明及检修系统。（6）电缆清册（包括电缆编号、型号、规范、截面、芯数、长度、起点、终点等）。（7）电气设备及材料清册。2）控制方式所有用电设备（除变频泵及集装装置外）均在 MCC 上实现就地

53、控制，在现场控制柜上设有“手动/自动”控制选择开关。自动时，由上位机、PLC 进行控制；手动时，在现场控制柜上进行手动控制。3）电气设备配电脱硫废水处理改造工程采用集中供电方式，在脱硫废水处理车间内设配电间，安装电源进线柜和电气馈线柜。由受电、馈电、马达控制中心组成系统的配电系统，同时留有远程操作硬接线接口。本项目电气负荷清单见表 4-1。表 4-1 电气负荷清单 序号 名称 单位 数量 单台功率 kw 总功率 kw 运行功率 kw 运行状态 备注 1 废水泵 台 4 2.2 8.8 4.4 经常连续 2 用 2 备 2 中和箱搅拌机 台 1 2.2 2.2 2.2 经常连续 3 反应箱搅拌机

54、 台 1 2.2 2.2 2.2 经常连续 4 絮凝箱搅拌机 台 1 1.1 1.1 1.1 经常连续 5 澄清器刮泥机 台 1 1.5 1.5 1.5 经常连续 6 陶瓷膜产水泵 台 2 2.2 4.4 4.4 经常连续 7 清水泵 台 2 2.2 4.4 4.4 经常连续 8 污泥输送泵 台 2 5.5 11 5.5 经常连续 9 压滤机 台 1 8 8 8 经常连续 10 高压清洗泵 台 1 15 15 15 偶尔 11 坑泵 台 1 1.5 1.5 1.5 有时连续 12 电动葫芦 台 1 1.5 1.5 1.5 偶尔 13 盐酸加药装置 套 1 1 1 1 经常连续 电厂原有 14

55、凝聚剂加药装置 套 1 1 1 1 经常连续 电厂原有 15 助聚剂加药装置 套 1 2 2 2 经常连续 电厂原有 16 氢氧化钠加药装置 套 1 2 2 2 经常连续 电厂原有 17 次氯酸钠加药装置 套 1 0.25 0.5 0.25 经常连续 18 有机硫加药装置 套 1 0.022 0.044 0.022 经常连续 19 加药间通风风机 台 1 1 1 1 有时连续 合计 52.372 69.144 58.972 24 通过计算得出，经常连续运行的电机总功率为 35.6 kW。4）电气设备的控制设备采用 PLC 控制，实现对电气设备的自动控制及联锁保护，并向计算机监控系统和声光报警提

56、供电气设备运行状态。5）电气设备的保护电机采用断路器+接触器+热继电器的保护方式，信号以硬接线送入控制系统（PLC）。4.1.4 照明、检修、防雷接地及通讯 1）照明照明电源由配电室提供一路专用回路，由配电柜接到各分线箱。各分线箱设有单级和三级空气开关和插座。控制室、值班室和办公室用双管日光灯照明，泵房、厂房内照明用工厂灯。2）检修电源为了设备检修方便，设备相对较为集中的地方设检修箱。厂房内合适位置配备检修电源箱，据厂房内任意检修点距离不超过 50 米。按 30kW 负荷考虑，能满足一般检修的需要。3）接地系统设计将新建厂房的接地网与厂内主接地网相连，并引入到电气设备基座。采用与全厂统一的 T

57、N-S 接地型式，系统接地电阻不大于 4 欧姆。4）通讯脱硫废水处理站设置电话机一部，接入全厂程控调度交换机通讯系统，实现生产调度通信、生产管理通信功能。4.1.5 电气设备清单 电气设备清单见表 4-2。表 4-2 电气设备清单 序号 名称 规格型号 单位 数量 备注 1 电机控制中心（MCC）MNS 套 1 2 控制柜 非标 套 1 3 电缆及桥架 ZR-YJV 批 1 25 序号 名称 规格型号 单位 数量 备注 4 检修电源箱 非标 套 1 5 防雷接地、照明 批 1 6 安装附件 套 1 4.2 仪表和控制系统 4.2.1 设计原则 根据工艺要求，本工程必须对脱硫废水处理系统进水流量

58、、中和箱 pH、澄清器出水 pH、水池液位等参数进行全程自动控制，设置超值报警系统，以便运行人员及时掌握系统运行状况。4.2.2 建设原则 1）选择运行稳定、数据质量高、维护方便的监测仪器。2）选择技术成熟、先进的系统，保证总体运行稳定，可靠。3）按照国家有关标准和行业规范进行系统设计。4）系统可扩展性高，在线监测仪器能够接入软件和硬件，并有利于系统升级、扩展。5）选择利于集成的计算机技术，保证后期与其它环保管理信息系统集成和数据共享。6）系统易于操作和使用，方便各种类型用户的迅速掌握。7）整体投资性价比高。4.2.3 设计要求 1）对控制系统通讯网络、电源、控制器进行冗余设计。2）现场仪表，

59、控制室微机监控系统等两组数据同时显示。3）水泵运行状态显示及无人值守自动运行控制。4）完善的连锁保护功能5）整套装置的运行是完全自动的。仅需要运行人员介入的内容如下：（1）通过相关控制设计启停顺序功能。（2）选择正常运行和备用的设备。26（3）调整闭环控制参数的设定点和变化率。本节适用于全套装置所有控制和监测设备的设计。（4）运行人员可在任一台操作员站上监控整个系统。并有趋势打印和事故追忆功能。4.2.4 控制系统组成 1）操作员站2）控制机柜（包括控制器、模件柜、中间端子柜和继电器柜等）和通讯组件（包括交换机、光缆和通讯模板），各种 IO 通道数量按 120%配置，卡槽数量按 115%配置。

60、3）电动阀门及仪表配电箱、电磁阀箱。机柜供电的电源应为双路，两路可自动切换，并配有辅助的电源分配柜，满足火力发电厂安全性评价中的具体要求。4）现场仪表4.2.5 仪表控制清单 仪表控制清单见表 4-3。表 4-3 仪表控制清单 序号 名称 规格型号 单位 数量 备注 1 PLC 控制器及编程软件 套 1 2 PLC 机柜 套 1 3 交换机 台 2 4 UPS 3KVA 台 1 5 操作员站 含工控机、显示器等 套 2 6 监控软件 套 1 7 操作台椅 套 1 8 电磁阀箱 非标 批 1 9 自动化仪表 各种 套 1 10 电磁流量计 台 2 11 超声波液位计 0-8m 台 3 12 pH

61、 计 0-14 台 2 13 磁翻板液位计 台 2 14 压力变送器 就地显示，二线制 420mA 输出 台 1 27 序号 名称 规格型号 单位 数量 备注 15 压力开关 台 8 16 压力表 Y-100 台 4 17 浮球液位开关 台 1 18 控制电缆 套 1 4.2.6 气源 系统用气源接自电厂原有的压缩空气系统。4.2.7 接地 仪表及控制系统接地与电气系统共用接地网，热控接地点据电气接地点距离不小于 10 米。28 5 土建工程 5.1 概况 蒙西电厂脱硫废水处理改造工程拟在电厂原工业废水池东侧空地建设，建设场地范围内无其他建筑物及地下设施，由于建设场地土质偏软，工程建设前需要进

62、行地基处理。5.1.1 设计原则 1）脱硫废水处理车间外墙围护结构、内隔墙为 240 厚机制页岩空心砖或按当地习惯做法采用当地经济适用的围护材料。在楼面的所有洞口处、平台、楼梯平台以及不伸至墙壁的楼面及平台的四周均设置带护沿的栏杆，以作保护，护沿高度不低于 1050mm。所有钢平台和钢梯等要防止腐蚀和锈蚀，所有室内和室外的铁件将油漆。各建筑物的人行通道在障碍物之下的净空不得小于 2.0m。配电间墙，楼面及天棚各构件将有良好吸声隔热性能，所有房间均要考虑采暖、除湿、防结露等功能。室内照度将符合设备人工照明的要求，在仪表盘上不得出现眩光。2）土建部分包括：总平面布置、竖向布置、建筑、结构、给排水等

63、。3）土建工程设计执行国家现行规程、规范。5.1.2 建（构）筑物设计要求 1）土建工程以安全、适用、经济、美观为基本原则，建筑标准与电厂主厂房等其他建筑群体相协调。土建工程遵循：现行国家有关标准、规范和规定的要求。土建设计根据生产工艺流程、使用要求，自然条件、建筑材料、建筑技术等因素，结合工艺设计进行建筑物的平面布置、空间组合及建筑造型设计，并注意建筑群体与周围环境的协调。2）建筑设计配合工艺解决好建筑物内部通道、防火、防爆、防噪声、保温隔热、29 采光、通风等方面的问题。各建（构）筑物采取适当的结构型式，所有建筑物外墙采用与主厂房相协调的外墙涂料墙面，楼地面根据实际要求采用混凝土地面、水磨

64、石地面或其它地面。结构上的设计荷载，根据相关规范、工艺提供的参数和安装、运行、维修等要求综合考虑。砼结构所用的钢筋为 HPB235 级、HRB335 级钢筋。砼采用的强度等级为 C15、C20、C25、C30、C35；其中基础混凝土一般为 C20、C25，垫层为 C15，主体结构为 C30、C35。当采用钢结构时，所有钢结构构件（除镀锌构件外）均除锈、防腐涂漆等保护，并根据需要进行必要的保温措施。废水预沉池车间采用 60mm 厚保温层的聚苯板夹芯彩钢板结构，同时在车间内设置通风、除湿、采暖及照明系统。所有车间均设有照明设施。5.1.3 地基处理 需要根据各建（构）物的布置通过勘察决定。5.1.

65、4 设备基础及地面处理 设备基础采用钢砼结构处理。地面采用水磨石地面。5.2 总体布置 本项目将建设脱硫废水处理车间、废水预沉池、澄清器、陶瓷膜池、清水池等。脱硫废水处理改造工程在原工业废水池东侧空地进行建设，工程地质条件良好。建设总用地面积约 136 平方米，具体定位根据现场实际情况进行调整。5.2.1 主要建、构筑物及结构形式 主要建、构筑物见表 5-1。30 表 5-1 主要建、构筑物 序号序号 名名 称称 规规 格格 单位单位 数量数量 结构形式结构形式 备注备注 1 废水预沉池 V=360m3座 2 砼结构 地下 2 陶瓷膜池 V=80m3座 2 钢砼结构 3 清水池 V=30m3座

66、 1 钢砼结构 地下 4 脱硫废水处理车间 17m 8m 14m（高）座 1 钢砼结构 5 废水预沉池车间 300 m3座 1 钢砼结构 6 管沟、电缆沟等 套 1 7 地基处理 套 1 8 设备基础 套 1 9 泵坑 1m 1m 1.2m 座 1 31 6 其它设计 6.1 建筑设计 与厂区现有厂房及设备搭配和谐，设计中充分考虑厂内环境的美化及建筑物造型，尽量做到建筑物实用和美观为一体，艺术和技术为一体。6.2 结构设计 建筑结构设计依据以下规范进行：1）给排水工程结构设计规范 （GB50069-2002）；2）建筑结构荷载规范 （GB50009-2012）；3）砌体结构设计规范 （GB50

67、003-2001）；4）混凝土结构设计规范 （GB50003-2011）；5）建筑地基基础设计规范 （GB50007-2011）。6.3 给排水 新建车间内不设上下水系统。6.4 消防 电厂内有消防水系统，故本可研不再考虑新建消防水系统和新增消防车。只是根据 GB50140-2010建筑灭火器配置设计规范的规定在本工程界内设置相应的移动式消防设施。6.5 化验分析 利用电厂原有分析室，分析项目主要是 COD、pH、水温、悬浮物和重金属等。32 7 环境保护和安全措施 7.1 环境保护 本工程影响环境的因素主要有固体（污泥）和噪声，需要采取一定的防范措施，将环境影响减小到最低限度。设计中采用了以

68、下措施：1）各类水泵尽可能置于室内，并采取隔振措施以降低噪声和振动污染。2）废水预沉池污泥和压滤机脱水后泥饼由汽车运至煤场晾干后进行掺烧。7.2 安全防护 1）脱硫废水车间配有通风设备。2）水池需检、维修时，应对池子进行换气通风。3）厂内配置救生圈、安全带、安全帽等劳防用品。4）所有电气设备的安装、防护等均需满足电气设备安全的有关规定。5）对液位和设备故障均有自动报警和保护功能。6）对工艺过程中所需的盐酸、氢氧化钠、凝聚剂和助凝剂由电厂原有工业废水处理车间供应，本项目只需新增次氯酸钠和有机硫的加药装置。次氯酸钠和有机硫加药装置布置在单独的加药间内，加药间设置通风孔、风机以及安全淋浴器等。7）开

69、展安全培训工作，增强安全意识，完成主动安全防护工作；监理安全应急体系，明确责任人，明确急救路线，常备急救药品，一旦发生事故，能够尽快解决。8）为现场员工购买商业意外保险，以降低安全风险。7.3 安全施工 安全生产是实施企业管理重要环节，也是关系本工程形象及施工企业的头等大事。为搞好安全生产针对本工程特制定如下安全措施：1）实施文明施工，安全施工。2）实行项目安全责任制，有专职安全员管理安全，制定安全规章制度。制定相应的安全技术施工保障体系。33 3）合理施工、材料堆放有序，符合文明安全施工要求，争创优良工程。4）施工现场悬挂明显安全警示标志。所有施工人员、技术人员进入施工现场必须要求采取合理的

70、安全防范措施。34 8 节能与节水 8.1 节能措施 本工程采取的节能措施如下：1）合理选用水处理工艺流程，在高程布置中尽量利用地形高差和重力自流，降低水头损失，最大限度地节能。2）选用高效、节能型水泵和节能灯具，降低日常生产运行中的电能消耗。3）选用高效的设备，在确保出水水质的前提下，最大限度地减小水头损失。4）选用节能电机，采用变频控制，降低系统运行电耗。8.2 节水措施 本项目为脱硫废水处理改造工程，工程中尽量采用节水型工艺和设备，充分利用锅炉补给水反渗透浓水处理后水量用于脱硫系统，同时尽量调整运行方式，降低系统冲洗频率和工业水耗量。35 9 人员编制 9.1 人员编制原则 根据生产与行

71、政管理的需要，按照建设部有关废水处理工程设计规范规定，结合工艺的运行管理特点，对脱硫废水处理站机构设置进行精简，在保证脱硫废水处理站能正常运行的条件下尽可能的减少人员配置。9.2 人员编制 根据蒙西电厂的具体情况，结合本工程设计的站区专业运行人员的技术和专业素质要求进行人员配置。脱硫废水处理站工艺设计自动化程度高、管理简单、运行稳定，压滤机需要操作人员一名，按四班三倒计算，需要工作人员四名。9.3 运行人员技术要求 运行人员要求掌握以下技术要点：1）反渗透运行的操作常识2）水污染种类及防治原理；3）主要水处理工艺原理；4）药剂的稀释配比和水处理的效果；5）处理站的正常操作运行和维护；6）压滤机

72、构造、正常操作和注意事项。36 10 工程项目组织实施及进度安排 10.1 实施原则与步骤 工程实施原则与步骤如下：1）本工程项目的实施首先应符合国内基本建设项目的审批程序；2）建立专门机构作为项目的执行单位，负责项目实施的组织协调和管理工作；3）由领导部门委托或指定人员担任项目负责人，作为项目的法人及用户代表；4）项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目实施计划表，并在履行前通知有关各方。项目执行单位应为履行单位开发工作创造有利条件，项目履行单位应服从项目执行单位的指挥和调度。10.2 进度设想 目前本项目处于工程的可行性研究阶段，如果工程是可行的，建议按照如下的轮廓进度进行工程设计、招标、

73、施工、调试，计划耗时 6 个月（不含招标时间），工程完成并投入正常的运行，项目实施进度见表 10-1。表 10-1 项目实施进度表 序号 工作阶段 周 数 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 1 勘察设计 2 土建施工 3 设备采购与安装 4 生产准备 5 设备调试 6 联合试车运转 7 交付使用 8 性能试验 37 11 投资估算 11.1 投资估算说明 1）投资估算的范围估算的范围为蒙西电厂脱硫废水处理改造工程。投资估算中包含地基处理费用。2）投资估算的依据（1）国家发改委、建设部发布的建设项目经济评价方法、建设项目经济评价参数。（2）投资估算编制办法、单项工程

74、费用构成、工程建设其他费用构成、计算标准、费用性质和项目划分办法执行 2013 年国能电力2013289 号文颁发的电力建设工程定额和费用计算规定。（3）工程量：根据各设计专业提供的单项工程建设内容及工程量清单为依据。（4）建筑及安装工程执行中电联技经2013138 号文发布的建筑工程概算定额、热力设备安装工程概算定额、电气设备安装工程概算定额和电力建设工程预算定额第六册调试。以上定额不足部分套用 2013 年版电力建设工程预算定额或执行地方有关定额，不做调整。取费执行 2013 年国能电力2013289 号文颁发的电力建设工程定额和费用计算规定中 300MW 机组取费标准。（5）设备价格：按

75、照厂家询价计列，为设备到达施工现场车板交货价，设备仅计取卸车费及保管费，费率按 0.7计取。（6）材料价格：安装工程装置性材料综合预算价格执行中电联定额2013469 号文颁布的电力建设工程装置性材料综合预算价格（2013 年版）。按 2014 年 7 月市场询价计列价差，材料价差只计取税金，列入总估算表“编制年价差”栏中。建筑材料价格电力建设工程概算定额-建筑工程（2013 年版）中的材料价格，并根据工程所在地最新建筑材料信息价计取材料价差，以上材料价差只计取税金，38 列入总估算表“编制年价差”栏中。（7）人工工资执行电力工程造价与定额管理总站文件定额【2014】1 号文关于发布 2013

76、 版电力建设工程概预算定额价格水平调整的通知（附件 1）调整，建筑工程人工调整系数为 8.98%，安装工程人工调整系数为 8.14%，人工费调整作为价差只计取税金。（8）材机费调整执行电力工程造价与定额管理总站文件定额【2014】1 号文关于发布 2013 版电力建设工程概预算定额价格水平调整的通知。安装工程概预算定额材机价差调整系数按（附件 3）调整，建筑工程概预算定额机械价差调整系数按（附件 5）调整，调整部分金额作为价差处理只计取税金。（9）其他费用：执行 2013 年国能电力2013289 号文颁发的电力建设工程定额和费用计算规定中 300MW 机组取费标准。（10）本工程价格编制期为

77、 2014 年 8 月。（11）工程计划建设期为 6 个月。3）资金来源本工程由蒙西电厂出资建设，出资比例 100%。项目投资不考虑贷款利息，总概算不计动态费用。39 11.2 建设投资估算表 1）总估算表表 11-1 总估算表 单位：万元 序号 工程或费用名称 建筑 工程费 设备 购置费 安装 工程费 其它 费用 合计 各项占静态投资比列()单位投资(元/kw)一 主辅生产工程(一)脱硫废水处理系统 231.21 416.90 121.59 769.70 80.01 小计 231.21 416.90 121.59 769.70 80.01 二 编制年价差 26.18 25.55 51.73

78、5.38 三 其他费用(一)建设场地征用及清理费 0.00 0.00 0.00(二)项目建设管理费 19.11 19.11 1.99(三)项目建设技术服务费 58.36 58.36 6.07(四)分系统调试及整套启动试运费 16.17 16.17 1.68(五)生产准备费1.12 1.12 0.12(六)基本预备费46.27 46.27 4.81 小计140.57 140.57 14.61 工程静态投资257.39 416.90 147.14 140.57 962 100.00 各项占静态投资的比例（%）26.76 43.34 15.29 14.61 100.00 40 2）安装工程汇总估算表

79、表 11-2 安装工程汇总估算表 单位：万元 序号 工程项目名称 设备购置费 安装工程费 合计 技术经济指标 装置性 材料费 安装费 其中:人工费 小计 单位 数量 指标 一 主辅生产工程 416.90 65.29 56.30 15.75 121.59 538.49(一)脱硫废水处理系统 416.90 65.29 56.30 15.75 121.59 538.49 1 工艺系统 306.30 46.03 38.28 10.58 84.31 390.61 2 电气及热工系统 110.60 19.26 18.02 5.15 37.28 147.88 二 编制年价差 25.55 25.55 25.5

80、5 1 定额材机调整价差（定额【2014】1号文）12.30 12.30 12.30 2 人工价差（定额【2014】1号文）13.25 13.25 13.25 合计：416.90 65.29 81.85 15.75 147.14 564.04 41 表 11-3 建筑工程汇总估算表 单位：万元 序 号 项目或费用名称 设 备 购置费 建筑工程费 合计 技术经济指标 金额 其中工资 单位 数量 指标 一 主辅生产工程 231.21 23.15 201.21(一)脱硫废水处理系统 231.21 23.15 201.21 1 脱硫废水处理车间 80.93 80.93 元/m31904 425.05

81、2 废水预沉池车间 45.88 45.88 元/m2300 1529.3 3 废预沉池 32.40 64.80 元/座 2 648000.00 4 清水池 2.70 2.70 元/座 1 27000.00 5 陶瓷膜池 7.20 14.40 元/座 2 72000.00 6 设备基础 8.00 8.00 元/项 1 80000.00 7 管沟、电缆沟等 4.5 4.5 元/项 1 45000.00 8 地基处理 10.00 10.00 元/项 1 100000.00 二 编制年价差 26.18 26.18 1 材料价差 15.92 15.92 2 机械价差（定 额【2014】1号文）3.74

82、3.74 3 人工价差（定 额【2014】1号文）6.52 6.52 合计：231.21 23.15 231.21 42 4）其他费用估算表表 11-4 其他费用估算表 单位：万元序号 工程或费用名称 编制依据及计算说明 合价(一)建设场地征用及清理费电厂内部场地 0.00(二)项目建设管理费19.11 1 项目法人管理费（建筑工程费+安装工程费）2.54 9.51 2 招标费（建筑工程费+安装工程费+设备购置费）0.38 3.12 3 工程监理费（建筑工程费+安装工程费）1.73 6.48(三)项目建设技术服务费58.36 1 项目前期工作费勘察设计费 13.4 5.36 2 知识产权转让与

83、研究试验费估列 0.00 3 勘察设计费工程勘察设计收费标准(2002 年修订本)40.00 4 设计文件评审费9.00 4.1 可行性研究设计文件评审费2013289 号文颁发的电力建设工程定额和费用计算规定40 万元 10%计算 4.00 4.2 初步设计文件评审费2013289 号文颁发的电力建设工程定额和费用计算规定100 万元的 5%计算 5.00 5 电力工程质量检测费3.25 5.1 电力工程质量检测费（建筑工程费+安装工程费）0.2 0.75 5.2 环境监测验收费估列 2.50 6 电力工程技术经济标准编制管理费（建筑工程费+安装工程费）0.2 0.75(四)分系统调试及整套

84、启动试运费16.17 1 分系统调试费估列 5.00 2 施工企业配合调试费费安装工程费 0.65 1.17 3 整套启动试运费参照同类项目估列 10.00(五)生产准备费1.12 1 工器具及办公家具购置费（建筑工程费+安装工程费）0.3 1.12(六)基本预备费(建筑工程费安装工程费设备购置费不含基本预备费的其他费用)5 45.81 合计140.57 43 12 经济评价 12.1 基本数据 1）工程估算静态总投资：962 万元。2）工程建设期为 6 个月。3）正常运行期为 20 年。4）固定资产折旧年限按 20 年考虑，不计残值。5）年运行时间按 5500h 计算。12.2 运行成本 1

85、）药剂费药剂费用计算见表 12-1。表 12-1 药剂费用表 序号 名称 单价(万元/吨)小时耗药量（吨）年耗费用(万元)1 NaOH（32%有效含量）0.09 6.09 10-230.15 2 盐酸（31%有效含量）0.09 1.5 10-40.07 3 凝聚剂（液体，有效铁含量 11%）0.04 1.2 10-30.26 4 助凝剂（固体）2.5 1.2 10-50.17 5 有机硫 4.0 1.5 10-43.3 6 次氯酸钠（液体，有效含量 10%）0.14 3.0 10-32.31 总计 36.26 2）电费经过计算，经常连续运行的电机总功率：35.6 kW，厂用电价按 0.36 元

86、/kWh 计，则电费为：7.05 万元/年。3）工资及福利费本工程需要工作人员 4 名，共增加工资及福利费 20 万元/年。4）修理费按固定资产的 1%，检修维护费：9.62 万元/年。5）折旧费 44 折旧年限 20 年，采用直线折旧法，不计残值。折旧费：48.10 万元/年。6）合计运行成本年运行成本合计为：121.03 万元/年（含折旧费）。12.3 综合评价 1）系统分析脱硫废水处理改造工程完成后，每年可处理脱硫废水 8.25 万 m3（年运行时间按5500 h 计算，脱硫废水水量按 15m3/h 设计计算）。脱硫废水处理后回用于电厂锅炉炉渣喷湿系统，事故状态下输送至电厂所在工业园区内

87、蒸发塘。2）经济效益分析（1）运行成本本工程建成后，年运行成本合计为：121.03 万元/年。（2）环境效益本项目为废水处理改造工程，目前来看工程不具有经济效益。但由于工程建成后能有效降低脱硫废水的有害物质含量，其环保和社会效益十分明显。随着国家环保政策对火电厂废水排放要求的日趋严格，本项目的经济效益也将逐步体现。45 13 结论与建议 13.1 结论 1）本工程估算静态总投资：962 万元。其中建筑工程费 257.39 万元，设备购置费 416.90 万元，安装工程费 147.14 万元，其他费用 140.57 万元。2）本报告推荐的 NaOH 调 pH 中和沉淀法方案，在经济上是合理的，在

88、技术上是可行的。推荐方案的工艺流程具有出水水质好、泥量少、性能可靠、劳动强度低等优点。3）本工程投产运行后，每年可处理脱硫废水 8.25 万 m3（年运行时间按 5500 h，设计脱硫废水水量 15m3/h 计算）。4）该工程建成后，年运行费用为 121.03 万元/年，虽然项目的经济效益不明显，但具有良好的环保和社会效益。13.2 建议 1）由于本工程拟建场地周围存在电缆沟和生活上水管，工程建设施工过程中，一定要对原有管沟、电缆走向摸排清楚，避免造成安全事故。2）脱硫废水在废水预沉池内沉淀的污泥较多，可每年进行一次人工清理，清理时应委托专业的污泥清理公司。3）电厂应尽量调整优化脱硫运行方式，

89、降低脱硫废水产生量。4）本工程改造完成后，由于脱硫废水已足够用以炉渣喷湿，建议将原来用于锅炉炉渣喷湿系统的反渗透浓水回用至脱硫工艺水箱。46 14 附件 附件一：蒙西发电有限责任公司脱硫废水处理改造工程系统图(见图 14-1)附件二：蒙西发电有限责任公司脱硫废水处理改造工程脱硫废水车间平面布置图(见图 14-2 和图 14-3)附件三：蒙西发电有限责任公司厂区总平面图(见图 14-4)经 营 方 针 以人为本 规范诚信 求实创新 追求卓越 西安热工研究院有限公司部门联系电话 院长工作部 029-82102152 82102122 科研管理部 029-82102121 82102163 市场部

90、029-82102185 82102587 电站清洁燃烧国家工程研究中心 029-82102331 82102556 煤粉锅炉技术部 029-82102523 82102556 锅炉设备及环保事业部 029-82102551 82102556 苏州锅炉燃烧及环保技术部 0512-68098689 029-82102579 燃料与燃烧试验室 029-82102486 82102556 电站性能技术部 029-82102311 82102320 汽轮机及热力系统技术部 029-82102330 82102320 电站化学技术部 029-82102565 82102369 电站水处理技术部 029-

91、82102455 82102317 电站水处理药剂技术部 029-82102260 82102254 电站材料技术部 029-82102285 82102519 电站技术监督部 029-62226031 62226038 电站建设技术部 029-62226019 62226018 电站调试技术部 029-62226066 62226075 电站信息技术研究中心 029-82102165 82102526 电站信息及监控技术部 029-82102525 82102526 自动化技术研究中心 029-82102372 82102380 现场总线与控制技术部 029-82102590 8210238

92、1 自动化工程与仿真技术部 029-82102371 82102380 北京自动控制技术部 010-58733901 58733905 西安西热锅炉环保工程有限公司 029-82102523 82102556 西安西热节能技术有限公司 029-62226032 62226038 西安西热水务环保有限公司 029-82102455 82102317 西安西热水处理药剂有限公司 029-82102260 82102254 西安热工研究院传真 029-83238818 市场部传真 029-82493690 科研管理部传真 029-82102190 质量监督电话/传真 .029-82102315 客户服务电子邮箱 西安热工研究院有限公司 THERMAL POWER RESEARCH INSTITUTE 地址：西安市兴庆路136号 邮编：710032 传真：（029）83238818 网址：(技术报告应加盖专用章)TPRI