礦井生產(chǎn)廢水處理設(shè)計方案

1、礦井生產(chǎn)廢水處理設(shè)計方案1. 概述1.1 工程概況XXX 有限公司是中國保利集團公司下屬企業(yè)，地處美麗的山西靈石縣兩渡鎮(zhèn)汾河之畔、 巍巍呂梁山麓， 礦井面積 9.6 平方公里，煤種為煉焦煤，原煤年生產(chǎn)能力 60 萬噸，經(jīng)過 3 年的改擴建現(xiàn)已投產(chǎn)，未來可擴建成年產(chǎn) 120 萬噸的煤礦。該礦在原煤開采過程中，產(chǎn)生和排放大量的礦井廢水，礦井廢水主要由開采過程中地下地質(zhì)性涌滲水到巷道為安全生產(chǎn)而排出的自然地下水和井下采煤生產(chǎn)過程中灑水、降塵、滅火灌漿、消防及液壓設(shè)備冷卻產(chǎn)生的含煤塵廢水 ，隨著企業(yè)的發(fā)展，礦井水的排放量還將不斷增多。礦井廢排放量受礦區(qū)水文地質(zhì)條件的影響較大，各地相差懸殊，季節(jié)不同也差

2、別較大；由于部分煤塵與巖塵以膠體分散狀態(tài)存在于水中，使礦井廢水呈灰黑色，同時還受到人類廢棄物的污染，細菌數(shù)量普遍超標。同時在采煤過程中，不但破壞煤層原有的地質(zhì)條件，而且還提供了大量的氧氣和水，在這種條件下，煤層或頂板底板中的硫鐵礦及有機硫經(jīng)過生物的、化學的作用而形成硫酸和金屬離子，使礦井廢水中含有Fe2+、Fe 3+ 、Al 3+、Zn 2+、Mn 2+、Cu 2+等金屬離子和礦井廢水酸化， 造成排水 PH 超標；綜上分析：礦井廢水中污1染物的主要污染成分是 SS、PH、CODcr、石油類和部分金屬、非金屬元素，這些廢水排放到環(huán)境，對農(nóng)業(yè)、土地、森林等資源造成不同程度的破壞。針對礦井廢水的污染

3、問題，目前該礦采用井下沉淀池沉淀、井上調(diào)節(jié)、混凝沉淀過濾技術(shù)和工藝對其進行處理，但由于現(xiàn)有設(shè)施存在處理能力小、設(shè)備老化等原因，造成處理效果低，不能滿足礦井廢水排放的需要，加之國家環(huán)保形勢的發(fā)展、污水排放的要求越來越高，致使環(huán)保問題成了影響企業(yè)生存和發(fā)展的重要課題。對此貴礦領(lǐng)導高度重視，本著立黨為公、造福于民的總旨，堅持經(jīng)濟建設(shè)和環(huán)境建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的理念，決定對現(xiàn)有污水處理設(shè)施進行擴容改造，實現(xiàn)礦井廢水的達標排放。受貴礦委托我們在和企業(yè)領(lǐng)導及技術(shù)人員進行討論的同時，對汾西礦業(yè)集團河東礦和賀西礦、山西潞安能源開發(fā)股份公司常村礦、鄭州煤炭工業(yè)總公司米村礦、雙鴨山礦務(wù)局集賢礦等單位采煤技術(shù)、排污狀況、治

4、理情況等考察調(diào)研的基礎(chǔ)上，根據(jù)建設(shè)方提供的水量和處理要求，借鑒國內(nèi)外成熟、穩(wěn)定的廢水處理技術(shù)，特別是煤礦礦井水處理技術(shù)，結(jié)合我們多年環(huán)保工程設(shè)計施工的經(jīng)驗，本著保證處理后出水穩(wěn)定達標排放和投資省、便于操作、管理維護簡單的總則，我公司經(jīng)過充分的治理技術(shù)調(diào)查、工藝路線論證，嚴謹?shù)闹卫硇Ч治?、投資和運行費用的比較后，提出了如下生產(chǎn)廢水處理的技術(shù)方案，不妥之處，敬請指正。21.2 設(shè)計原則1.2.1認真貫徹執(zhí)行國家關(guān)于環(huán)境保護的方針政策, 遵守國家有關(guān)法規(guī)、規(guī)范、標準；確保出水指標達到國家及地方有關(guān)污染物排放標準。1.2.2根據(jù)廢水水質(zhì)和處理要求, 選擇技術(shù)成熟、工藝完善、處理效果好、運行穩(wěn)定的處理

5、方法和技術(shù)，在確保整套工藝長期穩(wěn)定運行和滿足處理要求的前提下 , 力求做到減占地少、投資少、運行費用低、操作便捷、管理維護容易。1.2.3 整套工藝結(jié)構(gòu)緊湊、 布置合理，各處理構(gòu)筑物盡量共用池壁，減少土建造價，降低工程投資。1.2.4 處理系統(tǒng)的布置盡量利用水工構(gòu)筑物的位置高差， 使污水在重力流的作用下進入后續(xù)處理單元，減少泵的提升，達到節(jié)省投資和能耗、降低運行成本的目的。1.2.5 考慮生產(chǎn)排放廢水水質(zhì)水量的不穩(wěn)定性、對污水處理設(shè)施沖擊性強這一特點, 在工藝設(shè)計和運行上留有一定的調(diào)節(jié)余地和靈活性 , 以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化。1.2.6 配套設(shè)備的選擇科學合理， 既遵循高效節(jié)能的原則， 又確保設(shè)

6、備在最佳工況點運行，延長設(shè)備的使用壽命，減少損壞幾率，降低運行和維護費用。1.2.7 污水處理設(shè)施能夠適應(yīng)當?shù)氐臍夂?、氣象條件。1.2.8廢水處理站平面和高程布置要求緊湊、合理、美觀, 實現(xiàn)功能分區(qū) , 方便運行管理。31.2.9在工程設(shè)計和設(shè)備選型中, 充分運用節(jié)能減排技術(shù), 降低能耗 , 實現(xiàn)低碳綠色處理工藝。1.2.10廢水處理站的建筑風格和生產(chǎn)車間的建筑風格和諧統(tǒng)一，但布局分明、錯落有致。1.2.11依現(xiàn)有布局為基礎(chǔ)，采用添平補齊和新增主要處理備相結(jié)合的方法，提高設(shè)備處理效果和工藝處理能力。1.3 設(shè)計依據(jù)1.3.1企業(yè)提供的相關(guān)數(shù)據(jù)、資料和同類產(chǎn)品煤礦采掘技術(shù)、工藝考察，排污狀況、治

7、理情況調(diào)研及企業(yè)廢水樣監(jiān)測分析報告。1.3.2相關(guān)的法律法規(guī)、方針政策：中華人民共和國環(huán)境保護法 ；中華人民共和國水污染防治法 ；建設(shè)項目環(huán)境保護管理條例環(huán)境工程技術(shù)規(guī)范制定導則建設(shè)項目環(huán)境保護設(shè)計規(guī)定國務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護若干問題的決定中國環(huán)境保護技術(shù)政策工程建設(shè)項目設(shè)計文件編制深度規(guī)定關(guān)于防治水污染技術(shù)政策的規(guī)定關(guān)于進一步加強水污染防治工作的通知 （晉政辦涵 201010 號）4煤炭工業(yè)污染物排放標準編制說明（2005 年）國家、山西省、晉中市有關(guān)環(huán)保法規(guī)、制度等；1.3.3設(shè)計標準和規(guī)范污水綜合排放標準GB 8978-1996室外排水設(shè)計規(guī)范GB 500142006給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計

8、規(guī)范GB 50069-2002給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 503322002泵站設(shè)計規(guī)范 GB/T 50265-97電氣設(shè)計規(guī)程規(guī)范 GBJ 54-83采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范GB 50019-2003混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB 500102002建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 GB 500072002砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB 500032001煤炭工業(yè)污染物排放標準GB20426-2006城市污水處理廠運行、維護及其安全規(guī)程（CJJ60-94）水處理設(shè)備制造技術(shù)條件 （ZBJ98003-87）污水混凝與絮凝處理工藝技術(shù)規(guī)范（征求意見稿）污水過濾處理工藝技術(shù)規(guī)范 （征求意見稿）環(huán)境工程設(shè)計手冊（修訂

9、版）污水排入城市下水道水質(zhì)標準 （CJ3082-1999）國家計委、建設(shè)部關(guān)于發(fā)布工程勘察設(shè)計收費管理規(guī)定的通知 計價格（ 2002）10 號 5工程勘察設(shè)計收費管理規(guī)定1.3.4 其它參考資料：環(huán)境工程手冊 >( 水污染防治卷 ) 張自杰主編化工環(huán)境保護設(shè)計手冊 ( 化工部環(huán)境保護設(shè)計技術(shù)中心站編 ) 化工出版社出版 三廢處理工程技術(shù)手冊( 廢水卷 )北京市環(huán)境科學研究院主編水處理工程手冊唐受印、戴友之主編環(huán)保設(shè)備設(shè)計手冊 ( 水污染控制設(shè)備 ) 周興求等編水工業(yè)工程設(shè)計手冊 （廢水處理及再用）聶梅生總主編水工業(yè)工程設(shè)計手冊 （水工業(yè)工程設(shè)備）聶梅生總主編給排水設(shè)計手冊（專用機械）李金

10、根、姚永寧主編環(huán)境工程技術(shù)經(jīng)濟和造價管理周律編全國市政工程投資估算編制辦法 （2007）環(huán)保設(shè)備材料手冊王紹文、楊景玲主編1.4 設(shè)計范圍1.4.1污水處理及污泥處理工藝流程設(shè)計；1.4.2污水及污泥處理土建工程設(shè)計和施工；1.4.3標準設(shè)備的選型和安裝，非標設(shè)備的設(shè)計、制造和安裝；1.4.4污水處理工程界區(qū)外1 米內(nèi)的污水管線、污泥管線和給水管線的設(shè)計、電器線路設(shè)計及通風設(shè)計。61.5 設(shè)計指標1.5.1 設(shè)計規(guī)模煤炭開采生產(chǎn)過程中，礦井廢水的產(chǎn)生和排放量受煤礦所在地域不同而差別很大，據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計：我國北方礦區(qū)平均噸煤涌水量為3.8m3；而我國南方礦區(qū)因受氣候條件、地理環(huán)境等影響，礦井涌水

11、量大，平均噸煤涌水量為10m3 左右；西北礦井水涌水較少，噸煤涌水量大部分在 1.6m3 以下。根據(jù)工廠提供的資料： 該礦每天從井下沉淀池抽排水約4-5 次，每次約2 小時候，累計產(chǎn)生和排放礦井廢水量約為3。目前兩臺一體化凈水器處理能力約31600-2000m/d1000 余 m/d ，處理能力明顯不能滿足生產(chǎn)需要，同時考慮到隨著企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模擴大，原煤產(chǎn)量的提高，產(chǎn)生和排放礦井廢水量也將增加的情況，貴礦提出新增3的污水處理設(shè)施一套， 因此本設(shè)計規(guī)模按新增3，按100m/H2400m/d24 小時運行方式考慮，即新增處理能力為3。100m/h1.5.2 設(shè)計進水水質(zhì)從礦井廢水產(chǎn)生的原因可知：礦井

12、廢水既具有地下水特征，又具有受到人為污染的特點。礦井廢水特性取決于成煤的地質(zhì)環(huán)境和煤系低層的礦物化學成分，其中井田水文地質(zhì)條件及充水因素對于礦井開采過程礦井廢水的水質(zhì)、水量起產(chǎn)生重要的影響。根據(jù)企業(yè)提供的資料和對企業(yè)現(xiàn)有調(diào)節(jié)池取水樣分析，并結(jié)合同類煤礦礦井廢水排放情況得知：該礦井廢水具有以含煤粉和巖粉為主要懸浮物、可溶性鹽和有機物較少、重金屬離子含量低、不屬于酸性礦井廢水的特點，是一種較為清潔的工業(yè)廢水。現(xiàn)將類似礦井廢水和貴礦礦井廢水的水質(zhì)指7標及設(shè)計進水水質(zhì)列表如下：項 目PH總鐵 mg/L總錳 mg/LSS mg/LCODcrmg/L其它礦井廢水6-80.5-6.50.4-5.0280-5

13、003-70本礦廢水調(diào)節(jié)池6.00.0940.0112602.99設(shè)計進水水質(zhì)6-80.1-1.00.011-0.33003-101.5.3 設(shè)計出水水質(zhì)根據(jù)國家環(huán)保法規(guī)、政策和工廠的要求，確定：設(shè)計出水水質(zhì)達到煤炭工業(yè)污染物排放標準 （GB20426-2006）表 2 中的“現(xiàn)有生產(chǎn)線污染物排放標準” ，即：。CODcrSS石 油 類總鐵總錳PHmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L污水排放標準7070107.04.06-982 . 工藝的選擇與確定2.1 工藝選擇的原則2.1.1 以去除廢水中懸浮物為主、兼顧其它污染物的去除。2.1.2 盡可能采用節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品，提高工程的經(jīng)濟效益。2.

14、1.3 投資省、運行費用低，具有經(jīng)濟可行性。2.1.4 應(yīng)杜絕或明顯減少污染物的產(chǎn)生, 不造成二次污染。2.1.5 技術(shù)成熟、工藝可靠、運行穩(wěn)定、方法得當，具有技術(shù)可行性、靈活性和先進性。2.1.6 選用的處理工藝和設(shè)備污染物去除率高、環(huán)境效益明顯。2.1.7 管理簡單、操作方便、維護容易。2.2 工藝選擇通過對鐵新煤礦有限煤礦礦井廢水調(diào)節(jié)池水質(zhì)取樣分析可知：（1）.該礦井廢水 PH在中性，且總鐵濃度只有0.094mg/L ，屬非酸性礦井水；（2）. 對照煤炭工業(yè)污染物排放標準要求，廢水中總鐵、總錳、COD、PH不僅不超標，而且濃度較低，說明廢水受人為污染較輕，屬低濃度工業(yè)廢水；（3）. 廢水

15、中 SS濃度較高 , 而且嚴重超過國家廢水排放要求,9因此懸浮物（SS）是主要污染物 , 也是本處理設(shè)施的主要控制指標； (4).礦井廢水中 SS主要由煤粉、巖粉組成，其含量較不穩(wěn)定，不僅同一礦區(qū)各礦礦井水濃度差異較大，而且同一礦井不同時期排水濃度差異也很大，這就需要污水處理系統(tǒng)要有足夠調(diào)節(jié)功能，才能保證處理設(shè)施的穩(wěn)定運行和良好的處理效果；（5）. 礦井水流經(jīng)采煤工作面和巷道時，受到人為的影響，有部分有機物摻入水體中，另外礦井水中SS的主要成份是煤粉，能被重鉻酸鉀等強氧化劑所氧化，因此，顯示有相對較高的 CODcr。綜上所述，本工程設(shè)計的主導思想是去除廢水中SS和 CODcr為主要控制指標。

16、對于含有兩個指標的廢水,尤其是煤礦礦井廢水 , 目前常用的處理方法和技術(shù)具有以下幾種:2.2.1 混合反應(yīng)斜管沉淀處理技術(shù)含懸浮物礦井水由井下沉淀池沉淀后用高壓泵提升至地面進入調(diào)節(jié)池，進行水質(zhì)、水量調(diào)整后，出水泵入穿孔旋流反應(yīng)池，在進池渠道中先后投加混凝劑和絮凝劑，完成藥劑混合、絮劑反應(yīng)過程后，出水經(jīng)配水槽流入斜管沉淀池內(nèi)進行礬花沉降處理，泥水分離后的上清液進入清水池排放。穿孔旋流反應(yīng)池及斜管沉淀池內(nèi)底泥重力排入污泥池，經(jīng)濃縮后，上清液回調(diào)節(jié)池處理，污泥通過污泥泵打入礦內(nèi)壓濾系統(tǒng)進行集中處理。如圖21 所示。采用混合反應(yīng)斜管沉淀處理工藝凈化含懸浮物礦井水，能有效去除水體中懸浮物， 出水濁度小于

17、 10NTU。該工藝適合于低濃度懸浮物礦井水的凈化處理。但該工藝存在土建工程投資相對較高，混合強度10不便于控制，出水水質(zhì)難以穩(wěn)定，目前在處理礦井水方面已較少使用。2.2.2 旋流反應(yīng)斜管沉淀無閥過濾處理技術(shù)含懸浮物礦井水由井下沉淀池沉淀后用高壓泵提升至地面進入調(diào)節(jié)池，進行水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)后，出水泵入多級旋流反應(yīng)池，在入池懸浮物礦井水調(diào)節(jié)池提升泵藥劑穿孔旋流反應(yīng)池斜管沉淀池污泥池清水池污泥泵排放集中處理圖 21混合反應(yīng)斜管沉淀處理工藝流程圖11懸浮物礦井水調(diào)節(jié)池提升泵藥劑多級旋流反應(yīng)池斜管沉淀池污泥池無閥濾池污泥泵清水池集中處理排放圖 22 旋流反應(yīng)斜管沉淀無閥過濾處理工藝流程圖前先后投加混凝劑

18、和絮凝劑，進行藥劑混合、絮劑反應(yīng)后，出水經(jīng)配水槽流入斜管沉淀池內(nèi)進行泥水分離，上清液進入無閥濾池，將沉淀池內(nèi)細小的不易沉降的礬花通過過濾加以去除，過濾后的清水排入清水池，實現(xiàn)排放或回用。穿孔旋流反應(yīng)池及斜管沉淀池內(nèi)底泥重力排入污泥池，經(jīng)濃縮后的上清液和無閥濾池反沖洗水回調(diào)節(jié)池循環(huán)處理，污泥通過污泥泵打入礦內(nèi)壓濾系統(tǒng)進行集中處理。 工藝流程見圖 22。目前，該工藝已在多個煤礦進行過工程應(yīng)用，有較好的處理效果，其中包括安徽等煤礦含懸浮物礦井水處理等。出水水質(zhì)SS 小于100mg/L，可有效去除礦井水中的懸浮物， 使出水濁度小于 5NTU，特殊情況不大于 10NTU。但該工藝存在占地面積較大， 耐沖

19、擊負荷能力不夠12強，水質(zhì)受到一定的影響。2.2.3 水力循環(huán)澄清重力式無閥過濾處理技術(shù)該工藝采用混凝沉淀、過濾工藝來凈化處理含懸浮物礦井水。礦井水由井下由井下沉淀池沉淀后用高壓泵提升至調(diào)節(jié)池，使礦井水得以貯存和均化，經(jīng)水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)后的礦井水在泵前加入混凝劑、泵后加入絮凝劑，再進入水力循環(huán)澄清池，經(jīng)混合、絮凝反應(yīng)、沉淀后，出水自流進入重力式無閥濾池，過濾后的出水保持在濁度3 度以下，特殊情況下不超過 5 度；出水進入清水池。礦井水預(yù)沉調(diào)節(jié)池及水力澄清池泥斗中污泥定時排至煤泥池，濃縮后用煤泥提升泵送至礦壓濾系統(tǒng)處理。工藝流程見圖 23。本工藝是目前煤礦處理含懸浮物礦井水中比較成熟的凈化處理工藝

20、，能有效去除礦井水中的懸浮物和膠體，并能有效去除礦井水中油類物質(zhì)。目前，該處理技術(shù)已在安徽、山東、上海、山西等省市的礦區(qū)得到實際的應(yīng)用。13懸浮物礦井水調(diào)節(jié)池吸水井混凝劑提升泵絮凝劑水力循環(huán)澄清池重力式無閥濾池煤泥池清水池煤泥提升泵排放或回用集中處理圖 23 水力循環(huán)澄清重力式無閥過濾處理工藝流程圖通過上述分析可知：混凝、沉淀、過濾是處理非酸性礦井廢水的常用處理方法，其區(qū)別只有藥劑與廢水混合的方式、沉淀池沉淀水力條和過濾池的類型；目前，該礦礦井水處理也是采用這種處理方法和技術(shù)，只不過采用將沉淀、過濾兩工序組裝為一體的處理裝置，該裝置具有占地面積小、工藝流程簡單、施工和安裝周期短、操作方便等優(yōu)點

21、，但由于處理規(guī)模小、加藥裝置老化、加藥泵能力低等原因造成處理效果差，不能滿足排放要求；圍繞提高混凝反應(yīng)效果、改善沉淀條件、增強篩濾機能這一主體，結(jié)合該礦現(xiàn)有的污水處理條件，提出如下思路：（1）新增兩套加藥裝置，滿足新增污水處理設(shè)備加藥的需要，并兼顧現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)投藥； (2) 新增一套處理能力為 100 噸/H的集混凝反應(yīng)、沉淀、過濾為一體的污水處理設(shè)備，滿足該礦廢水量14大的需要；（3）對現(xiàn)有調(diào)節(jié)池進行改造，增加原水和絮凝劑的混合反應(yīng)功能，改變目前在調(diào)節(jié)池內(nèi)直接投藥反應(yīng)效果不好的現(xiàn)狀，使調(diào)節(jié)池起到預(yù)沉淀，達到提高去除SS的目的。（4）現(xiàn)有的混凝、沉淀、過濾為一體的兩臺設(shè)備是否需要改造待貴礦

22、將該設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、運行情況、反沖洗效果等詳細資料告知后再定。2.3 工藝流程PAC自來水PAM加藥設(shè)備1加藥設(shè)備2反沖洗廢水儲器調(diào)節(jié)池HDJS 一體化清水池達標排放礦井廢水凈水器反沖洗壓濾機污泥濃縮池干泥外運銷售圖 1工藝流程示意圖2.4 工藝流程說明礦井廢水在井下沉淀后經(jīng)高壓泵送到調(diào)節(jié)池反應(yīng)區(qū)，與加入的絮凝劑、助凝劑在反應(yīng)區(qū)內(nèi)充分反應(yīng)后，自流進入預(yù)沉淀調(diào)節(jié)區(qū)，在此15對廢水中的 SS進行初步沉淀去除，并去除部分 COD，同時完成廢水收集和對水質(zhì)水量調(diào)節(jié)過程，預(yù)沉淀產(chǎn)生的污泥（主要是煤泥）經(jīng)橋式刮泥機刮吸送入污泥濃縮池濃縮后，與后序處理工序產(chǎn)生的污泥一并處理；調(diào)節(jié)預(yù)沉淀池出水用泵送入新增的

23、HD一體化凈水器對其進一步處理，在凈水器內(nèi)廢水依次進入兩個大小不等渦流反應(yīng)器，在此廢水與加入的絮凝劑、助凝劑經(jīng)不同強度渦流攪拌作用，完成混凝反應(yīng)、吸附架橋、電中和、壓縮雙電層等過程，然后流入斜板沉淀區(qū)，斜板沉淀是根據(jù)淺層沉淀理論，通過設(shè)置斜板填料，達到提高沉淀效果和減少占地面積的目的，經(jīng)斜板沉淀后，廢水中大部分 SS、COD得到去除，斜板沉淀區(qū)產(chǎn)生的污泥自流進入污泥濃縮池和其它工序來的污泥一并濃縮處理；沉淀分離的廢水最后自流進入過濾區(qū)，通過篩濾和吸附作用對沉淀池中未能完全沉淀的 1m以上的懸浮物質(zhì)、 膠體顆粒進一步分離，降低其 COD、SS等指標，確保出水達標排放。來自預(yù)沉淀調(diào)節(jié)池和凈水器沉淀

24、區(qū)的污泥經(jīng)污泥濃縮池濃縮后，用泵提升送至污泥脫水機，通過脫水進一步降低污泥的含水率，泥餅外運銷售，防止二次污染。需要說明的是：（1）原來污水處理系統(tǒng)不變，只是對其進水泵、進水管道、加藥管道進行改造； （2）由于貴礦沒有提供現(xiàn)有的污泥濃縮池尺寸、壓濾機處理能力等，本方案按其能滿足新增和原來污水處理的需要，如果屆時不能滿足再增加設(shè)計和預(yù)算。162.5 污染物去除效果分析根據(jù)對同類煤礦企業(yè)礦井廢水處理情況的調(diào)研和我們的工程實踐經(jīng)驗 , 對確定的污水處理工藝各個工序?qū)U水中各種污染物去除效果做如下分析 :廢水處理予期效果分析表：工藝段進出水SSCOD總鐵總錳進水 mg/L300101.00.3預(yù)沉淀調(diào)

25、節(jié)工序出水 mg/L18080.90.27去除率 %40201010進水 mg/L18080.90.27凈水器斜板沉淀工序出水 mg/L5440.540.18去除率 %70504040進水 mg/L5440.540.18凈水器過濾工序出水 mg/L273.60.490.16去除率 %50101010最終出水濃度mg/L273.60.490.16國家排放標準mg/L70707.04.03 . 工藝特點173.1 HDJS 一體化凈水器HD一體化凈水器是一個集混凝反應(yīng)、沉淀、過濾為一體的內(nèi)做防腐處理的鋼制設(shè)備，它是我公司在消化吸收法國 得利滿高密度沉淀池技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程的現(xiàn)有條件（車間廠房高

26、度不夠），并將無閥濾池技術(shù)熔為一體組裝而成的。在化學混凝沉淀的水處理技術(shù)發(fā)展過程中，圍繞加藥后混合反應(yīng)程度、沉淀的固液分離效果這兩個主題，從反應(yīng)攪拌強度、停留時間、加藥順序、絮體形成條件和大小、沉淀進、出水流態(tài)、固液分離機理等方面進行了廣泛研究，形成了很多成熟技術(shù)和理論， HD一體化凈水器就是將這些理論具體應(yīng)用到工程實踐中，并取得了很好的效果。在一體化凈水器的反應(yīng)區(qū)，依據(jù)絮凝劑和助凝劑與廢水混合、反應(yīng)所需的攪拌強度、混合時間的不同，采用立體幾何理論和流體力學原理，設(shè)立兩個大小不同的渦流反應(yīng)器，通過形成兩個不同的混合反應(yīng)條件，優(yōu)化和強化了混凝反應(yīng)條件，實現(xiàn)了混凝反應(yīng)的高效率。在一體化凈水器的沉淀

27、區(qū)，根據(jù)淺層沉淀理論，通過選用全塑型蜂窩斜管組成的上向流斜板沉淀池， 水力負荷是普通沉淀池的 5-10 倍，因此占地面積小，同時由于顆粒沉淀歷程縮短，達到了提高懸浮物去除率的目的。另外選用多斗靜壓排泥方式，不僅減少了工程造價，更主要的是避免了因刮泥機在水中腐蝕造成的維護工作量和運行成本的上升。在一體化凈水器的過濾區(qū)，采用石英砂和 ABS顆粒組成的非均勻雙層濾料濾池形式，改變過去單一采用石英砂過濾存在的截污能力小18設(shè)備荷載重、反沖洗需要水量大和動力高的缺陷。具有以下優(yōu)點：（1）對含 SS濃度變化大的廢水適應(yīng)性強、處理效果好、費用低。（2）占地面積小，基建投資少；且操作簡單、運行穩(wěn)定、易于管理和

28、維護。（3）技術(shù)成熟、應(yīng)用范圍廣，在各種廢水處理中都有很多成熟的案例。（4）屬物化處理單元，不象生物處理單元那樣，處理效果受環(huán)境條件影響那么大。（5）安裝方便、施工周期短，不受季節(jié)影響。3.2 自動化程度高，操作管理簡便污水提升泵、過濾池反沖洗泵、各種電磁閥門均采用電控柜集中控制，在控制柜設(shè)置自動和手動兩檔，既方便操作，又減輕了工人勞動強度。4. 主體設(shè)計設(shè)計說明：污水處理站的廢水來自該礦現(xiàn)有井下的排排水，處理19后的水送至現(xiàn)有清水池，按現(xiàn)有排放去向排放。4.1 廢水預(yù)沉淀調(diào)節(jié)池數(shù)量：一座結(jié)構(gòu)形式：半地下式鋼混結(jié)構(gòu)性質(zhì)：對現(xiàn)有調(diào)節(jié)池改造內(nèi)容： 1. 在進水側(cè)設(shè)置反應(yīng)區(qū)，配套迷宮式反應(yīng)器1 套，

29、型號： HDMG-6.0；2. 在出水側(cè)設(shè)立凈水區(qū) : 配套潷水器 1 套，型號：HDSQ-6.0；3. 更換現(xiàn)有三臺水泵。型號： 80WL-20，揚程： 15m，功率： 11KW，流量： 100 m3/H ；480 電磁閥 6 個； 80 碟閥 3 個5刮泥機軌道改造6 設(shè)置內(nèi)側(cè)安全欄桿4.2 HDJS 一體化凈水器數(shù)量：一臺結(jié)構(gòu)形式：鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)： Q235外形尺寸： 10.5 m×5.5 m×5.0m主要參數(shù)：處理量： 100 m3/H；型號： HDJ-100；SS去除率 80%;COD去除率 50%;203主要設(shè)備：全塑料斜蜂窩管：36 m，材質(zhì)：聚氯乙烯塑料硬片，規(guī)

30、格：70X0.8；布水器： 2 套，型號 :HDB-2300；布水器： 2 套，型號 :HDB-2000；潷水器： 2 套，型號 :HDSQ-6.0；濾料: 石英33電磁閥： 4 個；反沖洗水泵： 2 臺，砂: 10 m，ABS：4 m;503型號： 100WL-C，揚程： 18m，功率： 15KW，流量： 150 m/H；100 電磁閥： 4 個；欄桿、樓梯、平臺等；4.3 加藥裝置數(shù)量：2 臺結(jié)構(gòu)形式：鋼制內(nèi)做防腐處理規(guī)格： HDY系列主要參數(shù)：加藥裝置： 1 套，型號： HDY-600，功率： 1.1KW；加藥裝置： 1 套型號： HDY-300，功率： 0.75KW；主要設(shè)備：加藥計量

31、泵：1 臺，型號：J-630/0.1-1.3，流量：630L/H，功率： 1.5KW，壓力： 1.3MPa；加藥計量泵： 1 臺，型號： J-320/0.1-2.5，流量： 320L/H，功率： 0.75KW，壓力： 1.0MPa；25 電磁閥： 6 個；4.4 HDJS 一體化凈水器基礎(chǔ)改造數(shù)量：一座結(jié)構(gòu)形式：半地下式鋼混結(jié)構(gòu)性質(zhì)：對現(xiàn)有閑置的水池改造21內(nèi)容： 1. 拆除現(xiàn)有水池欄桿約32 米；32將現(xiàn)有水池四周池壁降低2 米，約拆除混凝土 20 m3池頂加蓋，外形尺寸：11.0mX6.0mX0.5m;4 改造后池內(nèi)做泥斗 3 個。5 新增泥漿泵： 2 臺，型號： 2PN，揚程： 23m，

32、功率：11KW，流量： 30 m3/H；100 電磁閥： 5 個；4.5 綜合間（值班室、壓濾機房）數(shù)量：一座性質(zhì)：利用現(xiàn)有的。但值班室需增加電控柜一臺，視場地而定。5 . 電氣設(shè)計225.1 設(shè)計依據(jù)（1）低壓配電裝置及線路設(shè)計規(guī)范GB50054-95（2）工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標準GB50034-92（3）通用用電設(shè)備配電規(guī)范GBJ50055-93（4）電器裝置安裝工程爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電氣裝置施工及驗收規(guī)范 GB50257965.2 設(shè)計范圍污水處理站內(nèi)泵、加藥裝置、電磁閥等設(shè)備的電控設(shè)計與選型，設(shè)計范圍內(nèi)的電纜敷設(shè)等。進站電力電纜的敷設(shè)、變壓器的配置等利用原有的，如需增容視具體情況而定。5.

33、3 供電電源要求全站配電采用樹干式與放射式相結(jié)合的方式。廠方提供供電電源一路： 380V/220V，50Hz。配電系統(tǒng)采用三相五線制單相三線制。5.4 電器控制電控箱的供電線路由總配電室引入并接地，接地電阻符合標準要求。新增工藝的設(shè)備配有電控設(shè)備一套，各電器設(shè)備可根據(jù)需要進行手動或自動控制。該控制系統(tǒng)設(shè)有失壓保護，避免停電后突然來電時電動機的自起動，并設(shè)有發(fā)生意外時的急停開關(guān)及異常情況下的故障報警。235.5 用電負荷表序號設(shè)備名稱總臺數(shù)工作臺數(shù)設(shè)備容量 (kw)(臺/套)(臺/套)總?cè)萘抗ぷ魅萘?反沖洗水泵2222222污水泵3333333污泥泵2222224加藥裝置 1111.11.15加

34、藥裝置 2110.750.756計量泵111. 51.57計量泵110.750.758合計11118080說明：備用荷載按20KW 考慮，建議進站電纜荷載按100kw 選取載流截面。6 . 其他設(shè)計246.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計6.1.1 地基與基礎(chǔ)本工程屬于技術(shù)改造項目，HDJS-100 一體化凈水器基礎(chǔ)和調(diào)節(jié)池改造都是在原有水池基礎(chǔ)上進行，但由于擬改造水池無基礎(chǔ)處理資料，本設(shè)計方案暫按原有水池基礎(chǔ)能夠滿足設(shè)計條件考慮，待合同簽訂后進行工程設(shè)計時，將依據(jù)貴礦提供原有水池基礎(chǔ)情況作相應(yīng)的調(diào)整。6.1.2 抗震設(shè)計工程設(shè)計考慮地震基本烈度為6 度，一體化凈水器基礎(chǔ)和調(diào)節(jié)池屬丙類建筑，建筑場地類別為II類場

35、地。采用現(xiàn)澆鋼混結(jié)構(gòu)形式，按室外給水排水和燃氣熱力工程抗震設(shè)計規(guī)范（GB50032-2003）要求進行抗震設(shè)計。6.2 給水設(shè)計污水處理站的給水主要是溶藥用水、地坪沖洗水、衛(wèi)生用水等；由原來供水管網(wǎng)供給，本方案不再設(shè)計。6.3 排水設(shè)計污水處理站內(nèi)排出的沖地坪水和雨水工廠設(shè)置雨水管網(wǎng)收集后排至站外排水溝； 處理出水經(jīng)清水池從原有的外排管道排至站外排水溝。6.4 采暖通風設(shè)計調(diào)節(jié)池工房、凈水器工房、壓濾機工房、值班間等各室雖無通風25采暖設(shè)施，但車間高大、自然通風條件好、且已使用多年，本次設(shè)計不考慮，如需要，待與貴礦商定供暖通風方式后再定。6.5 消防、衛(wèi)生設(shè)計（1）貴礦原有消防、衛(wèi)生設(shè)施和條件

36、能夠滿足技術(shù)改造需要，本設(shè)計不再增加；（2）新增的凈水器屬靜態(tài)運行設(shè)備，無噪聲污染；新增幾臺水泵，在選型時都選用低噪、節(jié)能型，同時安裝時采用減震技術(shù)、防止震動產(chǎn)生的噪音，同時水泵、壓濾機都安裝在室內(nèi)，減少對大氣環(huán)境的噪聲控制；值班室是獨立房間，與運轉(zhuǎn)設(shè)備隔離，能夠滿足國家對車間噪聲控制的要求。(3) 絮凝劑、助凝劑屬化工產(chǎn)品，使用過程中必需注意身體健康，操作人員應(yīng)穿戴好勞動保護用品。6.6 安全設(shè)計（1）構(gòu)筑物均設(shè)有護欄；（2）不安全處用明顯標記標明；（3）檢修或查看運行情況應(yīng)有相應(yīng)的防護措施。7 . 主要建（構(gòu)）筑物及設(shè)備267.1 主要建（構(gòu)）筑物一覽表主要建（構(gòu)）筑物序號名稱內(nèi)容備注1進

37、、出水側(cè)設(shè)置隔墻2拓寬縣有污水泵穿墻孔1廢水調(diào)節(jié)池改3制造安裝迷宮反應(yīng)器、潷水器、欄桿鋼混、鋼造預(yù)埋件制件4拆除現(xiàn)有水泵基礎(chǔ)5新建污水泵基礎(chǔ)1將現(xiàn)有水池從上到下拆除 2 米HDJS 一體化凈2池低增設(shè)三個泥斗23池頂加蓋鋼混水器基礎(chǔ)4設(shè)立污泥排放穿墻孔5新建污泥泵、反洗水泵基礎(chǔ)7.2 主要設(shè)備一覽表主要設(shè)備器材序號名 稱主要參數(shù)數(shù) 量單位1迷宮式反應(yīng)器HDMG-6.01套2潷水器HDSQ-6.01套3水泵80WL-203臺4電磁閥806個5碟閥803個6全塑料斜蜂窩管70X0.836m37濾料石英砂10m38濾料ABS4m39電磁閥504個10電磁閥1004個11反沖洗水泵100WL-C2臺1

38、2電磁閥256個13凈水器HDJS-1001臺2714加藥裝置 1溶液罐、攪拌機、計量泵、電控等1套15加藥裝置 21套16泥漿泵2PN2臺17電控箱-1個18管道、閥欄、電纜不同規(guī)格若干線19護欄、樓梯等若干8 . 管理運行及工程進度288.1 管理運行污水處理站是企業(yè)一個重要部門。其運行效果的好壞不僅影響污水的達標排放，而且還影響企業(yè)的形象。因此，相關(guān)工作人員必須進行專業(yè)培訓并考核合格后方可上崗。處理站每天24h 連續(xù)運行。8.2 勞動定員本工程屬技術(shù)改造項目 , 而且自動化程度較高， 基本不需要新增定員，但考慮技術(shù)改造后，壓濾機產(chǎn)量增大，清理煤泥工作量加大；因此建議貴礦增加2 人，增加白

39、班和中班力量。8.3 工程進度計劃工程進度計劃表階段名稱時間（工作日）施工現(xiàn)場勘察1工程設(shè)計15土建施工20設(shè)備制作和采購（與土建交叉進行） 25設(shè)備安裝與調(diào)試6工程調(diào)試5工程驗收3驗收審核1工程總需時間56備注： 1、本建設(shè)工期不包括下雨及其他不可抗拒因素等影響而延誤的工期。2、設(shè)備訂購、制作與土建交叉進行。299 . 工程投資預(yù)算309.1 編制依據(jù)根據(jù)國家建設(shè)部頒發(fā)的全國市政工程投資估算指標和全國市政工程投資估算編制辦法及城市排水工程項目建設(shè)標準進行投資估算。參照中、小型污水廠建設(shè)投資標準進行復核，并結(jié)合地方的人工材料價格進行調(diào)整。本工程的報價范圍包括：工程設(shè)計，設(shè)備及材料的采購、加工和運輸，土建施工，建筑安裝，工程質(zhì)量監(jiān)控和調(diào)試，技術(shù)人員培訓。9.2 工程投資預(yù)算表序號構(gòu)/建筑物1 廢水調(diào)節(jié)池改造HDJS 一體化凈水單位：萬元第一部分：土建投資工程內(nèi)容總價備注1進、出水側(cè)設(shè)置隔墻約50m32拓寬縣有污水泵穿墻孔三個9.8鋼混3制造安裝迷宮反應(yīng)器、 潷水器、欄桿預(yù)埋件約46個4拆除現(xiàn)有水泵基礎(chǔ)三個5新建污水泵基礎(chǔ)三個1將現(xiàn)有水池從上到下拆除2米約 20 m3323器基礎(chǔ)3池頂加蓋約 35 m13.7防腐4設(shè)立污泥排放穿墻孔5新建