多晶硅中水回用处理工程可研

徐州中能多晶硅中水回用处理站工程 可行性研究报告

6 中水深度处理系统方案的比较与选择

6.1 各方案的技术性比较

1）系统对进水水质的要求

方案二对进水的水质要求较高，而方案一（石灰处理系统）对进水的水质要求较低，对水质变化的适应性也比方案二好。

2）系统出水水质

方案一、方案二可均以去除水中的氨氮、碳酸盐硬度、有机物、硅化物、铁含量，满足循环水补水的水质要求。而方案二出水水质整体优于方案一；

3）系统业绩及成熟可靠性

方案一（石灰处理方案）是一个非常成熟的工艺，也属于中水深度处理的主流工艺，业绩众多。尤其是经过这几年的快速发展，石灰处理系统的设计施工及运行管理经验的增加及关键部件（例如先进的石灰计量系统的成套引进）的技术可靠性增强，石灰处理系统的可靠性比以前大为提高。

方案二（超滤+弱酸处理方案）的可靠性较高，但方案二用于以中水为循环水水源的业绩较少。运行维护成本较高，该方案存在的一个突出问题是弱酸树脂被污染的可能性较大。

4）方案环保性

方案二（超滤+弱酸处理方案）会产生大量的酸性废水，与常规酸碱废水不同，该废水为硫酸钙的（过）饱和溶液，废水流经之处会产生难以处理的硫酸钙垢，采用该方案需要采用大量的酸液进行再生，而且产生大量的酸性废水，因此该方案的环保性较差，也违背了国家环保总局对该项目的环保批文。

方案一（石灰处理方案）可以有效地去除水中的碳酸盐硬度、有机物、硅化物，这些物质随着CaCO3、Mg(OH)2沉淀出来并经过污泥脱水系统而成为固体的形式从水中去除，实现真正意义上的“减法”处理，也不会产生各种废水，与方案二比较，该法的循环水的排水Cl- 浓度较低，循环水排水的腐蚀性较弱，该方案对环境的污染很小，方案的环保性较好。

5）占地面积

方案一的占地面积较大，因此要预留一定的地方；方案二的占地面积较小。 6）工作环境及劳动强度

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方案一以前在人们心目中的形象较差，这主要是因为石灰计量系统得粉尘污染问题和石灰乳结垢问题。但随着石灰处理系统的设计施工及运行管理经验的增加以及先进的石灰计量系统得成套引进，石灰处理系统的工作环境大为改善，检修的几率及劳动强度也大大降低，也彻底改变了以前石灰处理系统在人们印象中的“脏乱差”。

方案二需要频繁再生，工作环境较差，劳动强度也较大;

表6-1 中水深度处理方案技术比较对照表

方案 方案一 项目 进水水源 中水处理主工艺 对进水水质的要求 对进水水质的适应性 出水水质 系统成熟可靠性 业绩 环保性 占地面积 工作环境 工艺特点 硬、有机物、硅、铁、氨氮、磷、 有机物、硅化物、细菌及病毒。 工艺复杂性 工艺先进性 简单 一般 复杂 较差 中水 石灰处理方案 换 较低 强 一般 成熟可靠 众多 好 大 较好 工艺成熟可靠、石灰能去除暂较高 一般 较好 一般 很少 差 小 较差 主要除去碳酸盐硬度、氨氮、中水 浸没式超滤+弱酸氢离子交方案二 6.2 各方案经济性比较

方案一与方案二的经济比较见下表。

表6-2 各方案的经济比较表

方案一 比较项目 （石灰处理方案）

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方案二 （超滤+弱酸处理方案） 徐州中能多晶硅中水回用处理站工程 可行性研究报告

1.建筑工程费（万元） 2.设备购置及安装工程费（万元） 3.其它费用 ∑总投资估算（万元） 4.药品费（万元/年） 5.膜组（元）件更换费用（万元/年） 6.电费（万元/年） ∑总运行费用（万元/年） 1185.3 1524 493.7 3203 133 0 247 380 298 4670 400 5368 243 246 348 837 注：（1）年运行小时按5500h计。

（2）两方案均没包括取水费用和排水费用。

（3）电费考虑按发电成本电价核算，单价按0.55元/KWh。

（4）30%盐酸价格：600元/吨。两方案的杀菌剂费用相当，故药品费用不含杀菌剂费用。

（5）超滤膜的更换年限5年；

（6）两方案的人工费用相当，故不做比较。

从经济分析可以看出，总投资方面：方案二（超滤+弱酸处理方案）的基建总投资远远高于方案一（石灰处理方案），大约高2165万元/年。

运行费用方面：方案二（超滤+弱酸处理方案）的运行费用也远远地高于方案一（石灰处理方案），大约高557万元/年。方案二主要是膜更换费用、电费很高。

基于以上的技术经济分析比较的结果，本工程中水深度处理方案选择投资费用及运行费用均比较低的方案一，即石灰深度处理方案。该方案成熟可靠，业绩众多，环保性好，可以实现节水的目标。

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7、中水处理站

7.1 中水处理站布置

可根据业主提供的场地布置。其中集水池、澄清池、滤池等室外布置，石灰贮存制浆系统、污泥脱水系统、ClO2制备系统等室内布置。

7.2 中水处理站系统控制

中水处理系统采用可编程程序（PLC+LCD）控制

7.3 循环水补水系统的应急方案

当污水处理厂来中水的水质不合格，通过石灰深度处理后仍然无法满足循环冷却水补水要求时，为了保证循环水系统的安全运行，应采取加大杀菌剂、稳定剂的加药量或者适当降低循环水的浓缩倍率的措施，必要时循环水补水采用应急水源——运河水。

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