德惠市米沙子鎮(zhèn)銅礦尾渣制硫酸建設項目取用水合理性分析

摘 要：本文通過對制酸各個環(huán)節(jié)的用水量及各項指標用水水平進行了分析評價，在此基礎上對該項目節(jié)水潛力進行了分析，最后得出取用水的合理性結論。

關鍵詞：米沙子鎮(zhèn) 銅礦尾渣制硫酸 建設項目 取用水 合理性分析

中圖分類號：X781文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）09（a）-0071-01

1 概況

米沙子鎮(zhèn)是德惠市最大的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，位于東經(jīng)125°28′，北緯44°08′，全鎮(zhèn)幅員面積305km2，鎮(zhèn)區(qū)面積13.9km2。轄30個行政村，3個街道辦事處。

吉林隆源騏化工有限責任公司成立于2010年，位于吉林省德惠市米沙子工業(yè)集中區(qū)內，公司占地面積5×104m2。公司建設的100kt/a（年產(chǎn)硫酸10萬噸）銅礦尾渣制硫酸項目，主要生產(chǎn)濃度為92.5%、98%的硫酸及電瓶酸產(chǎn)品。

2 取水合理性分析

2.1 項目符合國家硫酸制造工業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策

本工程硫酸生產(chǎn)工藝采用“兩轉兩吸”以及酸洗工藝制硫酸，生產(chǎn)規(guī)模為每年10萬噸，是國家產(chǎn)業(yè)政策中《產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄》2011綜合利用先進工藝技術中鼓勵類項目，故本項目符合國家產(chǎn)業(yè)政策。

2.2 取水符合流域及區(qū)域水資源規(guī)劃

本工程項目區(qū)位于德惠市米沙子鎮(zhèn)，該項目用水取自中部城市引松工程供水規(guī)劃批配給德惠支線米沙子工業(yè)園區(qū)的730萬m3/a的生產(chǎn)原水中的一少部分，除去本項目用水后有690萬m3/a的結余，因此將本項目列入供水對象，符合流域水資源規(guī)劃。

2.3 取水符合水功能區(qū)劃

中部城市引水工程是將松花江水先引至石頭口門水庫，然后再從石頭口門水庫通過德惠支線供給德惠市城區(qū)。根據(jù)《吉林省地表水功能區(qū)劃》，本項目取水位置的水功能區(qū)符合飲用水水源地的要求。

3 用水合理性分析

3.1 用水組成

該項目用水組成根據(jù)用水環(huán)節(jié)不同主要分為五個部分：第一部分工藝生產(chǎn)用水；第二部分為鍋爐補水；第三部分為循環(huán)冷卻補水；第四部分為生活用水；第五部分為其他用水。

3.1.1 工藝生產(chǎn)及生活用水

本項目取水水源為中部城市引松供水工程德惠支線原水，水經(jīng)輸水管線送至廠區(qū)儲水池，由二級泵站加壓后，送廠內環(huán)狀管網(wǎng)供各單位使用。擬建項目總用水量為1232m3/d，其中生產(chǎn)用水量為1202m3/d，生活用水量為30m3/d，回用水量為306m3/d（包括鍋爐蒸汽冷凝水和配石灰乳水）。

3.1.2 鍋爐用水

鍋爐補水分為兩個部分：一部分是一次水經(jīng)過軟化處理后給鍋爐補水，另一部分是從生產(chǎn)車間來的蒸汽在汽機中膨脹作功進入凝汽器凝結成水，借凝結水泵打入汽封加熱器中，經(jīng)低壓加熱器送去除氧器后由鍋爐給水泵增壓送入鍋爐。

3.1.3 循環(huán)冷卻水用補水

本項目有二套循環(huán)水系統(tǒng)，循環(huán)水量為29700m3/d（其中硫酸裝置循環(huán)水量10500m3/d、發(fā)電裝置循環(huán)水量19200m3/d）。

3.1.4 消防用水

根據(jù)本項目建、構筑物、生產(chǎn)工藝及防火等級，硫酸廠內循水儲水池的容量為2000m3，消防用水量為720m3/次，能夠滿足本項目消防用水的要求。

4 用水量分析

4.1 重復水量計算

本項目重復利用水量分為工藝流程中串聯(lián)重復利用水量及間接冷卻水循環(huán)量兩部分構成。工藝過工程重復利用量為306m3/d，冷卻水循環(huán)量為29700m3/d，合計總重復利用水量為30006m3/d。

4.2 耗水量計算

本項目耗水部分主要是硫酸生產(chǎn)工藝用水進入產(chǎn)品66.05m3/d，生產(chǎn)車間地面沖洗消耗0.4m3/d，除渣增濕蒸發(fā)17.55m3/d，電站鍋爐損失30m3/d；循環(huán)水站蒸發(fā)891m3/d；生活設施消耗6.0m3/d。

4.3 補給水量

本項目電站補水包括生產(chǎn)工藝補水、鍋爐補水、冷卻循環(huán)補水、生活補水，其中生產(chǎn)工藝補水66.0m3/d，地面沖洗2m3/d，水處理系統(tǒng)（鍋爐補水）36m3/d，冷卻循環(huán)補水1092m3/d，生活補水30m3/d，合計補充水量為1226m3/d。

4.4 排水

本項目廢水主要由生產(chǎn)廢水、清凈下水和生活污水組成。其中生產(chǎn)廢水（包括工藝廢水、地面沖洗水、脫鹽水站排污水）產(chǎn)生量為17.55m3/d，經(jīng)廠區(qū)內擬建中和池處理后作為燒渣增濕用水，最終實現(xiàn)生產(chǎn)廢水零排放。

清凈下水和生活污水總排水量為221m3/d，經(jīng)廠區(qū)自建的污水處理站，滿足《污染物綜合排放標準》（GB8978-1996）中新污染源一級標準要求，排入工業(yè)集中區(qū)排污管網(wǎng)。

5 水量平衡分析

通過以上對取用新水量、工藝總用水量、重復用水量、耗水量、排水量等分析，總取用新水量為1232m3/d，重復用水量為30006m3/d，總用水量為31238m3/d，耗水量927.4m3/d，總排水量為221m3/d。

6 用水指標

根據(jù)《評價企業(yè)合理用水技術通則》（GB/T7119-1993），本次論證主要選擇以下用水指標，并進行計算分析評價。

6.1 單位產(chǎn)品取水量

本項目設計年生產(chǎn)硫酸10萬t，用于硫酸工藝生產(chǎn)的用水量（包括一次水及蒸汽）為1202m3/d，年用水量為40.0萬m3，單位硫酸用水量為4.0m3/t。吉林省用水定額關于硫酸用水定額為18m3/t，遠低于吉林省硫酸生產(chǎn)用水定額為18m3/t的指標要求，因此硫酸生產(chǎn)用水指標處于較先進的水平。

6.2 單位產(chǎn)品耗水量

本項目設計年產(chǎn)硫酸10萬t，年總耗水量為30.9萬m3，單位產(chǎn)品耗水量為3.09m3/t。

6.3 工業(yè)用水重復率分析

該項目總用水量為31238m3/d，重復利用水量為30006m3/d，重復利用率為96.1%，高于同類制酸工藝中重復利用率70%的規(guī)定，因此在國內處于較高水平。

6.4 人均生活用水量

該項目人均生活用水量為167L/d，略高于吉林省城鎮(zhèn)居民用水定額為50-135 L/人.d的用水標準。由于硫酸生產(chǎn)工藝高溫高熱，工人消耗水量較大，故高于用水定額標準應為合理。

6.5 新水利用系數(shù)

本項目每天取用新水量為1232m3/d，排出水量為221m3/d，本項目新水利用系數(shù)為0.82。

7 結語

通過對制酸各指標用水水平分析評價，該廠各項用水指標符合有關用水定額及相關行業(yè)規(guī)定的用水指標要求。因此確定每日取水量為1202m3，年取水量為40.0萬m3。取水量全部取用德惠支線供水工程分配給米沙子工業(yè)集中區(qū)生產(chǎn)用的原水。

參考文獻

[1] 李兵，馮謙誠.造紙項目水資源論證取用水合理性分析[J].南水北調與水利科技，2009（5）：022.

[2] 郭賀潔.建設項目取用水合理性分析[J].水利建設與管理，2010（11）：030.