煤層氣井采出水處理規(guī)范征求意見稿山西省省級(jí)地

1、煤層氣井采出水處理規(guī)范（征求意見稿）山西省省級(jí)地方標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明山西省油氣資源調(diào)查研究院2019年11月目 錄TOC o 1-2 h u HYPERLINK l _Toc25024 一、任務(wù)來(lái)源、起草單位、協(xié)作單位、主要起草人 PAGEREF _Toc25024 1 HYPERLINK l _Toc10715 二、制定標(biāo)準(zhǔn)的必要性和意義 PAGEREF _Toc10715 1 HYPERLINK l _Toc2454 （一）必要性 PAGEREF _Toc2454 1 HYPERLINK l _Toc5813 （二）意義 PAGEREF _Toc5813 2 HYPERLINK l _Toc11

2、540 三、主要工作過(guò)程 PAGEREF _Toc11540 2 HYPERLINK l _Toc10416 四、 制定標(biāo)準(zhǔn)的原則和依據(jù)，與現(xiàn)行法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系 PAGEREF _Toc10416 3 HYPERLINK l _Toc20964 （二）與現(xiàn)行法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系 PAGEREF _Toc20964 5 HYPERLINK l _Toc14755 五、主要條款說(shuō)明，主要技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的論述 PAGEREF _Toc14755 6 HYPERLINK l _Toc29190 （一）適用范圍 PAGEREF _Toc29190 6 HYPERLINK l _Toc2

3、7885 （二）規(guī)范性引用文件 PAGEREF _Toc27885 6 HYPERLINK l _Toc30518 （三）術(shù)語(yǔ)和定義 PAGEREF _Toc30518 6 HYPERLINK l _Toc29132 （四）水處理站設(shè)計(jì)水量與處理后的水質(zhì)要求 PAGEREF _Toc29132 6 HYPERLINK l _Toc22121 （五）總體要求 PAGEREF _Toc22121 14 HYPERLINK l _Toc2404 （六）煤層氣井采出水處理工藝設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc2404 16 HYPERLINK l _Toc29736 （七）主要工藝設(shè)備和材料 PAGERE

4、F _Toc29736 27 HYPERLINK l _Toc30254 （八）檢測(cè)與過(guò)程控制 PAGEREF _Toc30254 27 HYPERLINK l _Toc215 （九）主要輔助工程 PAGEREF _Toc215 27 HYPERLINK l _Toc26528 （十）勞動(dòng)安全與職業(yè)衛(wèi)生 PAGEREF _Toc26528 28 HYPERLINK l _Toc13354 （十一）運(yùn)行和維護(hù) PAGEREF _Toc13354 28 HYPERLINK l _Toc19530 六、重大意見分歧處理依據(jù)和結(jié)果 PAGEREF _Toc19530 28 HYPERLINK l _T

5、oc18779 （一）重大分歧 PAGEREF _Toc18779 28 HYPERLINK l _Toc1480 （二）處理依據(jù) PAGEREF _Toc1480 29 HYPERLINK l _Toc27092 （三）處理結(jié)果 PAGEREF _Toc27092 29 HYPERLINK l _Toc5417 七、采用國(guó)際準(zhǔn)標(biāo)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的，說(shuō)明采標(biāo)程度，以及與國(guó)內(nèi)外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況 PAGEREF _Toc5417 30 HYPERLINK l _Toc25198 八、作為推薦性標(biāo)準(zhǔn)或者強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的建議及其出理由 PAGEREF _Toc25198 30 HYPERLINK l

6、_Toc19397 九、強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)、風(fēng)險(xiǎn)程度、風(fēng)險(xiǎn)防范措施和預(yù)案 PAGEREF _Toc19397 30 HYPERLINK l _Toc8058 十、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的措施建議 PAGEREF _Toc8058 30 HYPERLINK l _Toc11165 （一）政策措施和宣傳培訓(xùn) PAGEREF _Toc11165 30 HYPERLINK l _Toc3621 （二）試點(diǎn)示范 PAGEREF _Toc3621 31 HYPERLINK l _Toc15271 （三）配套資金 PAGEREF _Toc15271 31 HYPERLINK l _Toc13823 十一、其他應(yīng)說(shuō)明的

7、事項(xiàng) PAGEREF _Toc13823 31一、任務(wù)來(lái)源、起草單位、協(xié)作單位、主要起草人根據(jù)山西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局關(guān)于下達(dá)2019年度第二批山西省地方標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目計(jì)劃的通知（晉市監(jiān)標(biāo)推2019173號(hào)），明確由山西省油氣資源調(diào)查研究院負(fù)責(zé)煤層氣井采出水處理規(guī)范山西省省級(jí)地方標(biāo)準(zhǔn)的編制。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：山西省油氣資源調(diào)查研究院，中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司。二、制定標(biāo)準(zhǔn)的必要性和意義（一）必要性山西省煤層氣規(guī)模開發(fā)以來(lái)，截止2018年底，全省煤層氣累計(jì)探明儲(chǔ)量6675億方，日產(chǎn)氣量已經(jīng)突破1700104 m3/d，2018年地面抽采量達(dá)到56.5億方，約占全國(guó)煤層氣地面抽采量的90%，呈現(xiàn)出巨大

8、的發(fā)展?jié)摿?。伴隨煤層氣開發(fā)也產(chǎn)生了大量的采出水，如果不進(jìn)行及時(shí)處理就有可能造成環(huán)境污染，影響水環(huán)境功能和其他生態(tài)環(huán)境。山西是中國(guó)最缺水的省份之一。數(shù)據(jù)顯示，山西人均水資源量為381立方米，這一數(shù)值比國(guó)際極度缺水標(biāo)準(zhǔn)還低119立方米，僅為全國(guó)人均水平的17%。而全省數(shù)千口煤層氣井周圍多緊鄰農(nóng)業(yè)種植區(qū)和煤礦區(qū)，煤層氣井采出水在經(jīng)適當(dāng)處理之后可用于煤層氣鉆井壓裂、農(nóng)田灌溉、礦區(qū)洗煤、除塵等，有很大的利用價(jià)值。目前煤層氣井采出水處理主要參考以下標(biāo)準(zhǔn)：煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB20426-2006、污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996、地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-2002、農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB50

9、84-2005、城市污水再利用、地下水回灌水質(zhì)GB/T19772-2005及山西省地表水環(huán)境功能區(qū)劃DB14/67-2019、山西省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)DB14/1928-2019。但是，這些標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)煤層氣井的內(nèi)容，尚未有人進(jìn)行系統(tǒng)整理，急需為煤層氣井采出水處理制定出相應(yīng)的規(guī)范?，F(xiàn)階段，相關(guān)的政策、法規(guī)尚未完善，尤其是煤層氣井生產(chǎn)過(guò)程中采出水引起的環(huán)境效應(yīng)、相應(yīng)的預(yù)防與控制研究尚未深入開展。因此，非常有必要建立煤層氣井采出水處理規(guī)范，規(guī)范煤層氣企業(yè)對(duì)采出水的處理。（二）意義明確山西省煤層氣井采出水的處理要求，確保煤層氣井采出水不影響水環(huán)境功能和其他生態(tài)環(huán)境，以保障煤層氣產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展。三、主

10、要工作過(guò)程2018年8月，原山西省國(guó)土資源廳（現(xiàn)為山西省自然資源廳）發(fā)函（山西省國(guó)土資源廳關(guān)于委托部分煤層氣企業(yè)編制山西省地方標(biāo)準(zhǔn)的函（晉國(guó)土資函2018861號(hào)），由原山西省國(guó)土資源廳聯(lián)合中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司等企業(yè)進(jìn)行編寫。2018年9月開始進(jìn)行了資料收集，包含煤層氣規(guī)劃資料收集、環(huán)境影響評(píng)價(jià)文件收集、煤層氣井采出水拉運(yùn)水量資料收集等。具體煤層氣規(guī)劃資料有山西省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)山西省煤層氣資源勘查開發(fā)規(guī)劃(20162020年)的通知（晉政辦發(fā)201790）；環(huán)境影響評(píng)價(jià)文件主要有保德、柳林、長(zhǎng)子、柿莊南、馬必、成莊等煤層氣開發(fā)項(xiàng)目的環(huán)境影響報(bào)告書和環(huán)境影響報(bào)告表；煤層氣井采出水拉運(yùn)水

11、量資料主要收集了中聯(lián)公司柿莊南區(qū)塊2015年3月至2018年11月667口煤層氣井采出水拉運(yùn)外委處理資料。2019年4月，山西省自然資源廳組織標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)等會(huì)議（山西省自然資源廳關(guān)于召開煤層氣標(biāo)準(zhǔn)編制相關(guān)會(huì)議的函（晉自然資函2019337號(hào)），對(duì)標(biāo)準(zhǔn)撰寫的格式要求和工作流程進(jìn)行了精細(xì)講解。2019年6月中旬至7月上旬，標(biāo)準(zhǔn)編制組相關(guān)人員對(duì)中聯(lián)晉城區(qū)塊、山西藍(lán)焰、中石化延川南、中石油大寧-吉縣區(qū)塊、中石油保德區(qū)塊進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，并收集相關(guān)煤層氣井采出水資料。2019年8月中旬至9月上旬，標(biāo)準(zhǔn)編制組相關(guān)人員對(duì)內(nèi)蒙古自治區(qū)、貴州省、陜西省自然資源主管部門及其相關(guān)煤層氣企業(yè)的煤層氣井采出水處理情況進(jìn)行調(diào)研，

12、了解和借鑒其相關(guān)做法。2019年9月上旬，在前期文獻(xiàn)調(diào)研、專家咨詢、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、資料匯總、分析并參考其他水處理規(guī)范的基礎(chǔ)上，初步完成了標(biāo)準(zhǔn)及編制說(shuō)明草稿。2019年9月中旬、10月中旬，山西省自然資源廳組織相關(guān)專家對(duì)標(biāo)準(zhǔn)及編制說(shuō)明草稿分別進(jìn)行了兩次評(píng)審，并根據(jù)與會(huì)專家意見進(jìn)行了修改完善。2019年10月至11月中旬，標(biāo)準(zhǔn)編制組對(duì)中石化延川南區(qū)塊、中石油保德區(qū)塊等水處理站進(jìn)行部分水樣采集及分析化驗(yàn)工作。2019年11月中旬，標(biāo)準(zhǔn)及編制說(shuō)明草稿修改后，向部分煤層氣企業(yè)的征求意見，并根據(jù)反饋意見進(jìn)行了修改完善，形成了標(biāo)準(zhǔn)及編制說(shuō)明征求意見稿。四、 制定標(biāo)準(zhǔn)的原則和依據(jù)，與現(xiàn)行法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系（一

13、）原則和依據(jù)1.本標(biāo)準(zhǔn)編制遵循以下原則。（1）實(shí)踐性原則通過(guò)參考大量國(guó)內(nèi)外相關(guān)的水污染治理技術(shù)資料和工程實(shí)例，分析總結(jié)煤層氣井采出水處理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和存在問(wèn)題，確定規(guī)范的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容。（2）完整性原則根據(jù)環(huán)境規(guī)范應(yīng)服務(wù)于環(huán)境管理、運(yùn)行管理以及工程設(shè)計(jì)的要求，在內(nèi)容的安排上，本規(guī)范針對(duì)煤層氣井采出水處理，內(nèi)容力求完整、無(wú)缺漏，體現(xiàn)污染控制全過(guò)程管理。內(nèi)容涉及設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理等各個(gè)環(huán)節(jié)，盡可能全面考慮該煤層氣井采出水處理所涉及的各種技術(shù)要求和環(huán)境管理要求。（3）科學(xué)性原則規(guī)范的工藝方法分類科學(xué)、層次清晰、結(jié)構(gòu)合理，并具有一定的可分解性和擴(kuò)展空間。（4）先進(jìn)實(shí)用與可操作性原則規(guī)范的技術(shù)內(nèi)容能夠代表煤層

14、氣水處理行業(yè)先進(jìn)的控制技術(shù)和處理水平的發(fā)展方向，具備標(biāo)準(zhǔn)化條件，并且已有成功的工程應(yīng)用實(shí)例，突出了技術(shù)內(nèi)容的針對(duì)性和合理性，以便落實(shí)在工藝設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理的各個(gè)環(huán)節(jié)。2.編制依據(jù)（1）國(guó)家和地方對(duì)工程建設(shè)環(huán)境保護(hù)的有關(guān)法律、法規(guī)中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法、中華人民共和國(guó)水污染防治法、中華人民共和國(guó)土壤污染防治法、中華人民共和國(guó)清潔化生產(chǎn)促進(jìn)法、中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法、國(guó)務(wù)院關(guān)于支持山西省進(jìn)一步深化改革促進(jìn)資源型經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的意見（國(guó)發(fā)201742號(hào)）、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例（中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第682號(hào)，自2017年10月1日起施行）、山西省環(huán)境保護(hù)條例山西省泉域水資源保護(hù)條例山西省水

15、污染防治條例等。（2）國(guó)家和地方關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作的相關(guān)規(guī)定國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)“十三五”發(fā)展規(guī)劃（環(huán)境保護(hù)部環(huán)科技 2017 49號(hào)）、加強(qiáng)國(guó)家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作的指導(dǎo)意見（國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局公告 2007 年 第 17 號(hào)）、關(guān)于加強(qiáng)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)管理工作的通知（環(huán)科函 2007 31 號(hào)）、山西省人民政府關(guān)于印發(fā)山西省國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化綜合改革試點(diǎn)工作方案的通知（晉政發(fā)201825號(hào)）、山西省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)山西省標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）的通知（晉政辦發(fā)2016122號(hào)）等。（3）相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和管理辦法污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）、煤炭工業(yè)污染物

16、排放標(biāo)準(zhǔn)（GB20426-2006）、地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）。建設(shè)項(xiàng)目（工程）竣工驗(yàn)收辦法（計(jì)建設(shè)19901215號(hào)）、建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收管理辦法（國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局令 第13號(hào)）、室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50014-2016）、給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50268-2008）、環(huán)境工程技術(shù)規(guī)范制定技術(shù)導(dǎo)則（HJ526-2010）、山西省地表水環(huán)境功能區(qū)劃（DB14/67-2019）、山西省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（DB14/1928-2019）等。（二）與現(xiàn)行法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系目前，我國(guó)及山西省尚無(wú)煤層氣井采出水處理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)可按照國(guó)家和地方對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)

17、的有關(guān)法律、法規(guī)相關(guān)要求，通過(guò)收集國(guó)內(nèi)外工業(yè)廢水、污水、油氣田采出水處理等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和管理辦法，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)煤層氣井采出水處理進(jìn)行系統(tǒng)化的規(guī)范，編制適合山西省煤層氣井采出水的煤層氣井采出水處理規(guī)范。五、主要條款說(shuō)明，主要技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的論述（一）適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于山西省境內(nèi)的煤層氣井采出水處理，可作為煤層氣井采出水處理的可行性研究、設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收及運(yùn)行管理的技術(shù)要求。（二）規(guī)范性引用文件規(guī)范性引用文件引用了與本標(biāo)準(zhǔn)密切相關(guān)的法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。主要分為三類：一是煤層氣采出水需要符合的排放要求；二是工程設(shè)計(jì)和工程建設(shè)中需要符合的一些重要的技術(shù)要求；三是工程驗(yàn)收和運(yùn)行管理中需要

18、符合的一些重要的技術(shù)要求。（三）術(shù)語(yǔ)和定義本標(biāo)準(zhǔn)在重點(diǎn)參考引用了環(huán)境工程 名詞術(shù)語(yǔ)（HJ2016-2012）中相關(guān)術(shù)語(yǔ)的基礎(chǔ)上，規(guī)定了煤層氣井采出水處理規(guī)范所涉及到的有關(guān)術(shù)語(yǔ)及定義。根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容，給出了煤層氣井采出水、污水處理撬裝設(shè)備、臭氧氧化等共16個(gè)術(shù)語(yǔ)，并進(jìn)行了定義或解釋。（四）水處理站設(shè)計(jì)水量與處理后的水質(zhì)要求1.采出水處理站的設(shè)計(jì)水量（1）煤層氣井采出水設(shè)計(jì)水量與水處理站所在區(qū)域、控制面積，煤層氣井的開采方式、收集采出水的井?dāng)?shù)及收集方式等有關(guān)。水處理站所控制地塊的水量變化趨勢(shì)是開采初期最小，隨開采井的增加增大，直到最后一口井完工排水采氣為止，隨后下降，直至采氣井全部封井，變化

19、曲線呈拋物線型。（2）一般情況下，煤層氣井采出水處理站的所在區(qū)域、控制面積，煤層氣井的開采方式、收集采出水的井?dāng)?shù)及收集方式等基礎(chǔ)資料可以從開發(fā)方案、環(huán)境影響評(píng)價(jià)文件等有關(guān)資料獲得。但收集到的單井采出水量和總水量還需要根據(jù)相鄰地塊的現(xiàn)有煤層氣井采出水處理站進(jìn)行類比、校對(duì)，以獲得較為準(zhǔn)確的初步預(yù)測(cè)水量。初步預(yù)測(cè)水量計(jì)算公式如下：式中：Q1初步預(yù)測(cè)水量，立方米/天；q單井的平均采出水量，立方米/（天.口）；n計(jì)劃開采井?dāng)?shù)，口。（3）設(shè)計(jì)水量不宜按初步預(yù)測(cè)水量，更不能按初步預(yù)測(cè)水量的1.25倍，也不能按預(yù)測(cè)水量的0.45倍。由于煤層氣井采出水隨時(shí)間衰減，按初步預(yù)測(cè)水量設(shè)計(jì)往往過(guò)大，造成水處理站建設(shè)投資

20、大，實(shí)際處理水量不足的浪費(fèi)現(xiàn)象。例如，萬(wàn)寶山和桃園水處理站的設(shè)計(jì)規(guī)模分別為1200立方米/天和1500立方米/天，調(diào)研時(shí)的實(shí)際處理水量分別為320立方米/天和406立方米/天，實(shí)際處理量?jī)H分別為設(shè)計(jì)處理量的26.7%和27.1%；若按預(yù)測(cè)水量的0.45倍，可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)水量過(guò)小。（4）設(shè)計(jì)水量宜按以下公式計(jì)算，公式推導(dǎo)如下：假設(shè)初步預(yù)測(cè)水量為Q1，建設(shè)期為t月，則每月平均增加的采出水量為q1：若每月單井采出水量的平均下降率為1，則第1個(gè)月開采井每天進(jìn)入處理站的水量為q1，第2個(gè)月每天進(jìn)入處理站的水量為第2個(gè)月每天開采井的水量q1加上第1個(gè)月每天開采井的水量q1（1-1）。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，令系數(shù)（1

21、-1）=，則建設(shè)期各月每天進(jìn)入處理站的水量見表5。從表5看出，建設(shè)期各月每天進(jìn)入處理站的總水量為等比數(shù)列。根據(jù)等比數(shù)列的求和公式，某月每天進(jìn)入處理站的水量為前t項(xiàng)之和，設(shè)計(jì)水量計(jì)算公式如下：表5 煤層氣井采出水各月每天來(lái)水量 單位：立方米/天起始月1234t新增水量q1q1q1q1q1原水井水量-q1q1+2q1q1+2q1+3q1q1+2q1+3q1+4q1+(t-1)q1總水量q1q1+q1q1+q1+2q1q1+q1+2q1+3q1q1+q1+2q1+3q1+4q1+(t-1)q1q1q1（1+）q1（1+2）q1（1+2+3）q1（1+2+3+4+(t-1)）式中：Q采出水處理站設(shè)計(jì)水

22、量，立方米/天；等比數(shù)列的公比，建議取98.75%；q1建設(shè)期每月平均新增井的采出水量，立方米/天。（5）例如，某水處理站預(yù)計(jì)處理288口煤層氣井采出水，預(yù)測(cè)每口井的平均采出水量為4立方米/天，建設(shè)期為3年或者5年，設(shè)計(jì)水量計(jì)算如下。采出水初步預(yù)測(cè)水量為：設(shè)計(jì)水量按初步預(yù)測(cè)水量的0.45為：設(shè)計(jì)水量按本規(guī)范推薦公式計(jì)算，建設(shè)期3年為：設(shè)計(jì)水量按本規(guī)范推薦公式計(jì)算，建設(shè)期5年為：從以上計(jì)算值看出，建設(shè)期越長(zhǎng)，設(shè)計(jì)水量越小。建設(shè)期3年和5年相比，3年的設(shè)計(jì)水量為5年的1.15倍；本規(guī)范推薦公式計(jì)算的設(shè)計(jì)水量與初步預(yù)測(cè)水量相比，3年為初步預(yù)測(cè)水量的80.93%，5年為70.65%，均大于按初步預(yù)測(cè)水

23、量的0.45計(jì)算值518.4立方米/天。2.采出水處理后的水質(zhì)要求（1）煤層氣井采出水排放標(biāo)準(zhǔn)限值山西省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（DB14/1928-2019）與煤層氣井采出水有關(guān)的要求如下：適應(yīng)范圍：本標(biāo)準(zhǔn)適用于山西省轄區(qū)內(nèi)除農(nóng)村生活排水小于500立方米/天的一切排水單位水污染物排入受納水體的排放管理，以及建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)、排污許可證發(fā)放、水環(huán)境保護(hù)污染防治設(shè)施設(shè)計(jì)、竣工驗(yàn)收及其投產(chǎn)后的排污管理等.主要規(guī)范性引用文件如下：a）GB8978-1996 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)；b）GB18918-2002 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)；c）DB14/67 山西省地表水環(huán)境功能區(qū)劃。受納水體：排水單位直接

24、排入廠區(qū)（場(chǎng)區(qū)、場(chǎng)地）外環(huán)境中的河、溝、渠、湖（包括季節(jié)性的河、溝、渠）等；水環(huán)境功能：DB14/67山西省地表水環(huán)境功能區(qū)劃劃定的、類和過(guò)渡區(qū)對(duì)應(yīng)的河流及匯水區(qū)域；礦井水：各類礦產(chǎn)資源開采過(guò)程中抽排出的地下涌水或露天采掘產(chǎn)生的疏干水；水污染物排放控制要求：本標(biāo)準(zhǔn)自2021年1月1日起執(zhí)，礦井水排入類水環(huán)境功能區(qū)，其水污染物排放執(zhí)行表1中的限限值， 排入DB14/67山西省地表水環(huán)境功能區(qū)劃劃定的過(guò)渡區(qū)水環(huán)境功能區(qū)污水，執(zhí)行過(guò)渡區(qū)下游水環(huán)境功能區(qū)對(duì)應(yīng)的排放限值；其他規(guī)定如下：水污染物排放除執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的排放限值外，還應(yīng)滿足國(guó)家或地方環(huán)境保護(hù)行政主管部門核準(zhǔn)或規(guī)定的有關(guān)污染物排放總量控制要求

25、?；毓嘤诘叵滤奈鬯坏糜绊懙叵滤|(zhì)量。水污染物采樣與監(jiān)測(cè)要求：a）對(duì)排污單位廢水的采樣監(jiān)測(cè)應(yīng)在排污口采樣。排污口應(yīng)按照GB15562.1設(shè)置規(guī)模化的排污標(biāo)識(shí)牌（包括排污許可證的二維碼）；b）新（改、擴(kuò)）建設(shè)單位和現(xiàn)有單位安裝水污染物排放自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備要求，按有關(guān)法法律法規(guī)和污染源自動(dòng)監(jiān)控管理辦法的規(guī)定執(zhí)行。（2）按照山西省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（DB14/1928-2019），礦井水可以排入DB14/67山西省地表水環(huán)境功能區(qū)劃劃定的、類水環(huán)境功能區(qū)對(duì)應(yīng)的匯水區(qū)域，DB14/67的水環(huán)境功能區(qū)劃水質(zhì)要求執(zhí)行GB3838中的、標(biāo)準(zhǔn)。GB8978污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，“GB3838中、類水域和類水域中劃

26、定的保護(hù)區(qū)，GB3097中一類海域，禁止新建排污口，現(xiàn)有排污口應(yīng)按水體功能要求，實(shí)行污染物總量控制，以保證受納水體水質(zhì)符合規(guī)定用途的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)”。因此，類水域和類水域中劃定的保護(hù)區(qū)不能執(zhí)行GB8978污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)。地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）與山西省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（DB14/1928-2019）表1中的化學(xué)需氧量、氨氮和總磷對(duì)照，排放限值為GB3838-2002中的類標(biāo)準(zhǔn)。以此類推，其他污染物可參照?qǐng)?zhí)行地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）中的類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限值，排入（劃定的保護(hù)區(qū)除外）類水域礦井水執(zhí)行GB8978污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值和GB20426煤炭工業(yè)污染物

27、排放標(biāo)準(zhǔn)中的較嚴(yán)者。煤層氣井采出水排放標(biāo)準(zhǔn)限值見表1。為了以下敘述和引用方便，將排入類水域和類水域中劃定的保護(hù)區(qū)稱為特別排放限值控制指標(biāo)，將排入（劃定的保護(hù)區(qū)除外）類水域的稱為基本排放限值控制指標(biāo)。（3）控制指標(biāo)分類情況標(biāo)準(zhǔn)編制組對(duì)保德、柳林、東寶、柿莊楠、世行貸款、成莊等6個(gè)編制環(huán)境影響報(bào)告書項(xiàng)目的23口煤層氣井采出水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，監(jiān)測(cè)的pH、氨氮、硝酸鹽、亞硝酸鹽、揮發(fā)酚類、氰化物、總砷、總汞、六價(jià)鉻、總硬度、總鉛、氟化物、總鎘、總鐵、總錳、總鋅、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需量、硫酸鹽、硫化物、氯化物、石油類、總懸浮物、溶解性總固體、表面活性劑、鉀、鈉、鹽分等29項(xiàng)，亞硝酸鹽、

28、總硬度、鉀、鈉、鹽分等5項(xiàng)目前無(wú)標(biāo)準(zhǔn)，其余項(xiàng)目用特別排放限值評(píng)價(jià)。（4）煤層氣井采出水主要控制指標(biāo)選擇 選擇原則及原因首先選用煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中除總鉻、總放射性和總放射性外的pH、總懸浮物、化學(xué)需氧量、石油類、總鐵、總錳、總汞、總鎘、六價(jià)鉻、總鉛、總砷、總鋅、氟化物等13項(xiàng)和“十三五”國(guó)家水污染物總量控制指標(biāo)氨氮、化學(xué)需氧量?jī)身?xiàng)，再考慮表1 煤層氣井采出水排放標(biāo)準(zhǔn)限值控制指標(biāo)序號(hào)指標(biāo)特別排放限值基本排放限值1pH69692氨氮1.01.0a5揮發(fā)酚類0.0050.56氰化物0.20.57總砷0.050.58總汞0.00010.059六價(jià)鉻0.050.510總硬度-11總鉛0.050.51

29、2氟化物1.01013總鎘0.0050.114總鐵0.3615總錳0.12.016總鋅1.02.017高錳酸鹽指數(shù)6-18化學(xué)需氧量2020a19五日生化需量42020硫酸鹽250-21硫化物0.21.022氯化物250-23石油類0.05524總懸浮物20c5025溶解性總固體1000b-26表面活性劑0.2530總磷0.20.2a31總氮1.0-注1：特別排放限值控制指標(biāo)為地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）類標(biāo)準(zhǔn)限值；基本排放限值控制指標(biāo)為污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值和煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB20426-2006）表1和表2中的較嚴(yán)者。a 山西省污水

30、綜合排放標(biāo)準(zhǔn)表1；b 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)表1；c 水利部地表水資源質(zhì)量標(biāo)（SL63-1994）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。超特別排放限值的氨氮、總汞、氟化物、總鐵、化學(xué)需氧量、五日生化需量、硫酸鹽、氯化物、石油類、總懸浮物、溶解性總固體11項(xiàng)和2014年山西省地表水控制斷面超標(biāo)項(xiàng)目化學(xué)需氧量、五日生化需量、氨氮、氟化物、石油類、總磷等6項(xiàng)，原因如下：煤層氣井采出水與采煤廢水類似。環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 地下水環(huán)境（JH610-2016）附錄A地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)行業(yè)分類表中，將煤層氣開采納入“煤炭”行業(yè)，將天然氣、頁(yè)巖氣開采納入“石油、天然氣”行業(yè)。煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)標(biāo)，國(guó)標(biāo)中的項(xiàng)目地方標(biāo)準(zhǔn)必須選用。不選總

31、鉻、總放射性和總放射性的原因如下：a） 金屬鉻的毒性較小，六價(jià)鉻的毒性很大，地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中均無(wú)總鉻；b） 目前，我國(guó)已發(fā)現(xiàn)含放射性污染物超過(guò)飲用水標(biāo)準(zhǔn)的礦井水為重慶南桐礦務(wù)局硯臺(tái)煤礦和南桐煤礦中的、，淮北某某礦井水中的總、山東某礦井水中總，山西省尚未發(fā)現(xiàn)礦井水含放射性污染物超標(biāo)的情況?！笆濉眹?guó)家水污染物總量控制指標(biāo)全國(guó)都必須執(zhí)行。采出水中的某些污染物如果超過(guò)了地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)類，排入地表水類和類水體將會(huì)對(duì)水環(huán)境造成一定的影響，因此，將超特別排放限值標(biāo)準(zhǔn)的11項(xiàng)選為控制指標(biāo)。某污染物超過(guò)了地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，表明該污染物已經(jīng)無(wú)環(huán)境容量，在沒(méi)有別的污

32、染源治理削減騰出環(huán)境容量前不能排放該種污染物。為此，將2014年山西省地表水控制斷面6項(xiàng)超標(biāo)項(xiàng)目選為本排放標(biāo)準(zhǔn)的控制指標(biāo)。選擇結(jié)果特別排放限值控制指標(biāo)為pH、氨氮、總砷、總汞、六價(jià)鉻、總鉛、氟化物、總鎘、總鐵、總錳、總鋅、化學(xué)需氧量、五日生化需量、硫酸鹽、氯化物、石油類、總懸浮物、溶解性總固體、總磷等19項(xiàng)；基本排放限值控制指標(biāo)除目前無(wú)排放標(biāo)準(zhǔn)的硫酸鹽、氯化物、溶解性總固體3項(xiàng)外為16項(xiàng)，其中，氨氮、化學(xué)需氧量、總懸浮物等3項(xiàng)為基本控制指標(biāo)，總汞、氟化物、總鐵、五日生化需量、硫酸鹽、石油類、氯化物、溶解性總固體等8項(xiàng)為特別控制指標(biāo)，pH、總砷、六價(jià)鉻、總鉛、總鎘、總錳、總鋅、總磷等8項(xiàng)為選擇性

33、控制性指標(biāo)（見表1）?？刂浦笜?biāo)的劃分依據(jù)為采出水的污染物濃度、采出水處理站排水受納水體的環(huán)境功能區(qū)劃、排放標(biāo)準(zhǔn)限值等，與地區(qū)和地方生態(tài)環(huán)境主管部門對(duì)水體的保護(hù)要求有關(guān)，應(yīng)根據(jù)以下含義隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整?？刂浦笜?biāo)的含義為：基本控制指標(biāo)為煤層氣井采出水污染物濃度超GB8978一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)、超GB20426排放標(biāo)準(zhǔn)和DB14/1928表1排放標(biāo)準(zhǔn)限值的指標(biāo)，所有采出水處理站排水都應(yīng)控制；特別控制指標(biāo)為煤層氣井采出水污染物濃度超 GB3838類標(biāo)準(zhǔn)限值的指標(biāo)，當(dāng)采出水處理站排放 GB3838類或類水體（劃定的保護(hù)區(qū)和游泳區(qū)）時(shí)需要進(jìn)行控制；選擇性控制性指標(biāo)為煤層氣井采出水污染物濃度低于GB3838類標(biāo)準(zhǔn)限值

34、，只有在異常地區(qū)超過(guò)排放標(biāo)準(zhǔn)限時(shí)才需要進(jìn)行控制。（五）總體要求1.一般規(guī)定（1）本規(guī)范從廢水處理程度、工藝技術(shù)路線、廢水規(guī)范化排放等方面，結(jié)合相關(guān)法律、法規(guī)和技術(shù)政策，規(guī)定了煤層氣井采出水污染控制的原則性要求。鼓勵(lì)選用處理效率高、節(jié)約能源、節(jié)省建設(shè)投資的先進(jìn)處理工藝，工藝流程不可任意簡(jiǎn)化。廢水處理的同時(shí)必須兼顧污泥及噪聲的污染控制。工程設(shè)計(jì)必須考慮生產(chǎn)事故的應(yīng)急措施。提倡煤層氣井采出水的再生利用，工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)必須符合國(guó)家基本建設(shè)程序以及有關(guān)規(guī)范和規(guī)劃的規(guī)定。（2）建設(shè)規(guī)模工程建設(shè)規(guī)模包括設(shè)計(jì)水量和設(shè)計(jì)水質(zhì)兩部分內(nèi)容，規(guī)模的確定是影響工程投資的主要方面，是關(guān)系工程投資效益能否順利實(shí)現(xiàn)，提高經(jīng)

35、濟(jì)效益的基礎(chǔ)。因此，確定符合實(shí)際又適應(yīng)發(fā)展需要的建設(shè)規(guī)模是非常重要的。由于各氣田水文地質(zhì)條件、開發(fā)方式（直井，水平井，叢式井等）、埋深等存在差異，煤層氣井采出水的水量、水質(zhì)有較大的區(qū)別，本規(guī)范強(qiáng)調(diào)工程規(guī)模應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，通過(guò)分析現(xiàn)有或同類工程煤層氣井采出水排放情況，并結(jié)合氣田開發(fā)方案、建設(shè)期的長(zhǎng)短、生產(chǎn)計(jì)劃和排水體制等諸多因素綜合考慮后確定。現(xiàn)有企業(yè)的廢水治理工程應(yīng)以實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)，新（擴(kuò)、改）建企業(yè)應(yīng)收集（或現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)）本氣田勘探井的采出水的水質(zhì)和水量，并通過(guò)類比分析周邊現(xiàn)有氣田確定。2.工程項(xiàng)目構(gòu)成煤層氣井采出水處理工程是相對(duì)獨(dú)立和完整的系統(tǒng)，項(xiàng)目構(gòu)成除主體工程外，還應(yīng)包括保證主體工程正常運(yùn)行

36、的配套工程、生產(chǎn)管理和生活服務(wù)設(shè)施。煤層氣井采出水處理工程包括預(yù)處理、氧化處理、氧化后處理和污泥處理處置系統(tǒng)。考慮到廢水再生利用和回用的要求，煤層氣井采出水的回用和再生利用處理系統(tǒng)納入廢水處理工程的項(xiàng)目組成中。另外，還應(yīng)充分考慮污泥、噪聲等二次污染的處理。3.廠址選擇和總體布置煤層氣井采出水處理站的廠址選擇應(yīng)根據(jù)各氣田的實(shí)際開發(fā)情況、采出水產(chǎn)生量、排放要求等因素綜合確定。廠址選擇、總體規(guī)劃、總平面布置、豎向設(shè)計(jì)、管線綜合布置、綠化布置、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面可參考工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50187）和室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50014）中的相關(guān)規(guī)定。根據(jù)處理工藝、處理級(jí)別、污泥處理流程、各種

37、構(gòu)筑物的形狀大小及其組合，結(jié)合廠址地形、氣候和地質(zhì)條件等，可有各種總體布置形式，必須綜合確定。（六）煤層氣井采出水處理工藝設(shè)計(jì)1.遵循的基本原則（1）煤層氣井采出水處理工藝的選擇以節(jié)能減排、連續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)為目標(biāo)，根據(jù)不同類型煤層氣井采出水污染物的特征及濃度、處理技術(shù)成熟度、可靠性等列出了宜采用的基本工藝流程。（2）煤層氣井采出水處理宜采用預(yù)處理和氧化處理為主、氧化后處理為輔的綜合處理工藝，并按照國(guó)家相關(guān)政策要求，處理達(dá)標(biāo)的廢水可以再生利用作為農(nóng)灌用水和新打井的壓裂用水等。（3）工程實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)首先對(duì)煤層氣井采出水的水質(zhì)、水量及其變化規(guī)律進(jìn)行全面調(diào)查和分析測(cè)試后，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)中試確定相關(guān)的工藝參

38、數(shù)。（4）工藝設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮煤層氣井采出水含鹽量（溶解性總固體）對(duì)工藝運(yùn)行穩(wěn)定性和各單元處理效率的影響。2.主體處理單元技術(shù)要求（1）預(yù)處理煤層氣井采出水具有溶解性總固體、氯化物、總懸浮物含量較高且水質(zhì)、水量波動(dòng)大等特點(diǎn)。預(yù)處理的目的是調(diào)節(jié)水量，均衡水質(zhì)，同時(shí)去除部分水污染物。山西省煤層氣井采出水的預(yù)處理分為自然沉淀、混凝沉淀和過(guò)濾三種，簡(jiǎn)述如下：自然沉淀池+貯水池（兼性塘）見于保德水處理站。沉淀池水深約2米，分為四格，分別為沉淀池、一級(jí)貯水池、二級(jí)貯水池，沉淀池分為左右兩格，便于檢修。保德1號(hào)水處理站沉淀池總?cè)莘e6000立方米，為設(shè)計(jì)水處理960立方米/天的6.25倍；保德4號(hào)水處理站沉淀池

39、總?cè)莘e8000立方米，為設(shè)計(jì)水處理1440立方米/天的5.55倍，即廢水在池中的平均停留時(shí)間為5.556.25天。沉淀池、一級(jí)貯水池、二級(jí)貯水池基本為均分，保德1號(hào)每格容積約2000立方米，廢水在每格中的平均停留時(shí)間為2.08天，檢修期間沉淀池中的停留時(shí)間為1.04天；保德4號(hào)每格容積約2666.7立方米，廢水在每格中的平均停留時(shí)間為1.85天，檢修期間沉淀池中的停留時(shí)間為0.93天。保德預(yù)處理的最大特點(diǎn)是充分利用山谷等閑置土地建設(shè)容積較大的自然沉淀池，貯水池有兼性塘的作用，對(duì)有機(jī)物的凈化有利。調(diào)儲(chǔ)池+混凝沉淀撬見于萬(wàn)寶山水處理站。調(diào)儲(chǔ)池長(zhǎng)28米，寬14米，深4米，總?cè)莘e1568立方米，鋼筋混

40、凝土結(jié)構(gòu)并進(jìn)行防滲處理，有效容積1200立方米，分為兩格，每格600立方米。萬(wàn)寶山水處理站設(shè)計(jì)處理規(guī)模為1200立方米/天，即廢水在池中的平均停留時(shí)間為1天。并設(shè)有加氫氧化鈉（NaOH）調(diào)節(jié)pH的設(shè)施?；炷恋砬宋挥谡{(diào)儲(chǔ)池后，由混凝池（加混凝劑PAC）、絮凝池（加助凝劑PAM）和沉淀池組成，設(shè)計(jì)每小時(shí)處量廢水70立方米，在調(diào)儲(chǔ)池和混凝池間加次氯酸鈉（NaClO）。本項(xiàng)目的優(yōu)點(diǎn)在于能較好的消毒外，還能去除總懸浮物、氨氮、化學(xué)需氧和氰化物等。采出水的pH值在69之間，調(diào)儲(chǔ)池中沒(méi)有必要加氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值，理由如下：a） 有關(guān)文獻(xiàn)表明，PAC和PAM適宜的pH值范圍為59；b)次氯酸鈉脫除氨氮，pH

41、值在511內(nèi)，氨氮去除率變化幅度較小，表明pH值只會(huì)使反應(yīng)速度減慢，對(duì)氨氮的去除率影響不大；c）pH值在313內(nèi)，化學(xué)需氧量去除率變化幅度很小，表明pH值對(duì)次氯酸鈉去除化學(xué)需氧量沒(méi)有明顯影響。曝氣+電絮凝+沉淀+過(guò)濾見于桃園水處理站。采出水部分由管道輸入，部分由罐車?yán)?，首先進(jìn)入收集池，再進(jìn)入曝氣池。曝氣池為5格曲流池，采出水經(jīng)曝氣后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，再進(jìn)入電絮凝裝置，然后進(jìn)入沉淀池和石英砂過(guò)濾罐。曝氣池為人工充氧，過(guò)濾罐的填料為石英砂。電絮凝的作用是可溶性陽(yáng)極例如鐵、鋁等，通以直流電后，陽(yáng)極失去電子，形成金屬陽(yáng)離子Fe2、Al3，與溶液中的OH-生成金屬氫氧化物膠體絮凝劑，這類新生態(tài)氫氧化物活性高

42、、吸附能力強(qiáng)，與原水中的膠體、懸浮物、可溶性污染物、細(xì)菌、病毒等結(jié)合生成較大絮狀體，經(jīng)沉淀被去除；石英砂過(guò)濾的目的是進(jìn)一步截流除去水中的懸浮物、有機(jī)物、膠體顆粒、微生物、氯及部分重金屬離子等，為下一步的電氧化裝置服務(wù)。電絮凝廢水處理技術(shù)存在電極易鈍化和極化、運(yùn)行成本較高等問(wèn)題，而且目前尚未很好解決，應(yīng)用需謹(jǐn)慎。（2）氧化處理由于采出水有機(jī)物含量低，生化性較差，不采用生物厭氧和好氧處理，而采用電化學(xué)氧化、臭氧氧化、次氯酸鈉（NaClO）氧化、加藥氧化等四種物化處理。簡(jiǎn)述如下：電化學(xué)氧化法裝置見于桃園水處理站。電化學(xué)氧化還原法是指電解質(zhì)溶液在電流的作用下，在陽(yáng)極和電解質(zhì)溶液界面上發(fā)生反應(yīng)物粒子失去

43、電子的氧化反應(yīng)、在陰極和電解質(zhì)溶液界面上發(fā)生反應(yīng)物粒子與電子結(jié)合的還原反應(yīng)的電化學(xué)過(guò)程。電化學(xué)氧化法分為兩類: 一類是直接氧化，即讓污染物直接在陽(yáng)極失去電子而發(fā)生氧化，在含氰化物、含酚、含醇、含氮的有機(jī)廢水處理中，直接電化學(xué)氧化發(fā)揮了十分有效的作用; 另一類是間接氧化，即通過(guò)陽(yáng)極反應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化作用的中間產(chǎn)物或發(fā)生陽(yáng)極反應(yīng)之外的中間反應(yīng)來(lái)氧化污染物，最終達(dá)到氧化降解污染物的目的。電化學(xué)氧化法設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是占地面積小，操作靈活，排污量小，不僅可以處理無(wú)機(jī)污染物，也可以處理有機(jī)污染物，甚至連一些無(wú)法生物降解的有毒有機(jī)物與某些含重金屬污水都可用此方法進(jìn)行處理；缺點(diǎn)是廢水電氧化技術(shù)存在極板鈍化問(wèn)題和濃

44、差極化問(wèn)題，而且目前尚未很好解決，應(yīng)用需謹(jǐn)慎。臭氧氧化法見于保德1號(hào)和4號(hào)水處理，裝置由氧化罐和臭氧發(fā)生器組成，其目的是為了去除水中的鐵、錳。 HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧是一種不穩(wěn)定、易分解的強(qiáng)氧化劑，因此要現(xiàn)場(chǎng)制造。臭氧氧化處理水的作用如下：水的消毒： HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧是一種廣譜速效殺菌劑，對(duì)各種致病菌及抵抗力較強(qiáng)的芽孢、病毒等都有比氯更好的殺滅效果，水經(jīng)過(guò)臭氧消毒后，水的濁度、色度等物理、化學(xué)性狀都有明顯改善， HYPERLINK /doc/10

45、46379-1106777.html t _blank 化學(xué)需氧量(COD)一般能減少5070%。 HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧氧化處理法還可以去除苯并(a)芘等致癌物質(zhì)。去除水中酚、氰等 HYPERLINK /doc/5802831-6015629.html t _blank 污染物質(zhì)：用 HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧法處理含酚、氰廢水實(shí)際需要的 HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧量和 HYPERLIN

46、K /doc/572329-605874.html t _blank 反應(yīng)速度，與水中所含硫化物等污染物的量和水的pH值有關(guān)，因此應(yīng)進(jìn)行必要的預(yù)處理。把水中的酚氧化成為 HYPERLINK /doc/1320639-1396245.html t _blank 二氧化碳和水， HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧需要量在理論上是酚含量的7.14倍。用臭氧氧化氰化物，第一步把氰化物氧化成微毒的 HYPERLINK /doc/5956106-6169050.html t _blank 氰酸鹽，臭氧需要量在理論上是氰含量的1.84倍；第二步把氰

47、酸鹽氧化為 HYPERLINK /doc/1320639-1396245.html t _blank 二氧化碳和氮，臭氧需要量在理論上是氰含量的4.61倍。除去水中鐵、錳等金屬離子：鐵、錳等金屬離子通過(guò) HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧氧化，可成為 HYPERLINK /doc/5654890-5867538.html t _blank 金屬氧化物而從水中 HYPERLINK /doc/5889822-6102707.html t _blank 離析出來(lái)。理論上 HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html

48、 t _blank 臭氧耗量是鐵離子含量的0.43倍，是錳離子含量的0.87倍。除異味和臭味：地面水和工業(yè)循環(huán)用水中異味和臭味，是放線菌、霉菌和水藻的分解產(chǎn)物及醇、酚、苯等污染物產(chǎn)生的。 HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧可 HYPERLINK /doc/5937004-6149935.html t _blank 氧化分解這些污染物，消除使人厭惡的異味和臭味。 HYPERLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧氧化法的優(yōu)缺點(diǎn)：主要優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)迅速，流程簡(jiǎn)單，沒(méi)有二次污染問(wèn)題。不過(guò)生產(chǎn) HYPE

49、RLINK /doc/1460041-1543686.html t _blank 臭氧的電耗仍然較高，每公斤臭氧約耗電2035度。次氯酸鈉（NaClO）氧化見于萬(wàn)寶山水處理站，設(shè)計(jì)的目的是去除氨氮和化學(xué)需氧量。氧化罐容積200立方米，萬(wàn)寶山水處理站設(shè)計(jì)廢水處理量1500立方米/天，廢水在氧化罐中平均停留時(shí)間為3.2小時(shí)?；炷齽≒AC）和次氯酸鈉（NaClO）從進(jìn)入氧化罐的水管前加入。次氯酸鈉外購(gòu)，罐車?yán)耄瑑?chǔ)存于1個(gè)50立方米的儲(chǔ)罐中，再由加藥泵（兩臺(tái)，1備1用，單臺(tái)泵藥量為700升/小時(shí)）泵入各水處理單元中。次氯酸鈉有很強(qiáng)的氧化性和漂白作用，它的鹽類可用做漂白劑和消毒劑，水處理中用作凈水劑

50、、殺菌劑、消毒劑。次氯酸鈉還可以脫除水中的氨氮和化學(xué)需氧量。氨氮的去除率與氯和氨氮的量比有關(guān)，當(dāng)量比為0.72、1.45和1.76時(shí)，氨氮去除率分別為9.6%、59.2%和88.8%（最佳），但不能達(dá)到100%。pH值在511之間對(duì)氨氮去除率影響很?。淮温人徕c去除化學(xué)需氧量一般在47%50%之間，但用量較大，次氯酸鈉和化學(xué)需氧量的比值為9倍左右，但pH值和溫度對(duì)其影響很小。加藥氧化見于保德水處理站。氧化罐出水進(jìn)入旋流澄清器并加入混凝劑（PAC）和助凝劑（PAM），進(jìn)一步氧化去除化學(xué)需氧量；旋流澄清器出水進(jìn)入中間水箱并加入氨氮去除劑（磷酸鈉和氯化鎂等），進(jìn)一步氧化去除氨氮。（3）氧化后處理鑒于山

51、西省對(duì)煤層氣井采出水處理要求的不斷提高，本規(guī)范根據(jù)現(xiàn)有煤層氣井采出水處理站氧化后的處理情況，并參照污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50335）和室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50014）等標(biāo)準(zhǔn)，推薦了氧化后處理單元的主要技術(shù)要求，工程中應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況通過(guò)試驗(yàn)優(yōu)化確定設(shè)計(jì)參數(shù)。現(xiàn)有煤層氣井采出水氧化后處理的方法有吸附過(guò)濾、超濾及反滲透處理和梯級(jí)垂直復(fù)合流與表面流相結(jié)合的濕地處理等三種，簡(jiǎn)述如下：吸附過(guò)濾吸附過(guò)濾見于保德和萬(wàn)寶山水處理站。保德水處理站為活性炭吸附、過(guò)濾罐組成，目的是為了進(jìn)一步去除氟化物等污染物；萬(wàn)寶山水處理站由雙料過(guò)濾罐（填料為石英砂和活性氧化鋁）和氧化鋁過(guò)濾罐組成組合過(guò)濾撬，廢水處理量72

52、立方米/小時(shí)，進(jìn)一步去除水中的氟化物等污染物。吸附過(guò)濾處理進(jìn)水總懸浮物宜小于30毫克/升。超濾及反滲透處理見于海則水處理站，適合于采出水處理后用于工業(yè)冷卻循環(huán)用水的水處理，并需配套濃鹽水的處理設(shè)施，不適用于采出水處理后排放的情況。梯級(jí)垂直復(fù)合流與表面流相結(jié)合的濕地處理見于海則水處理站，適用于氟化物、溶解性總固體、氯化物含量基本達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的廢水，不適用于采出水處理后排放的情況。溶解性總固體和氯化物處理表2 溶解性總固體統(tǒng)計(jì) 單位：毫克/升單位名稱井號(hào)監(jiān)測(cè)時(shí)間K+Na+Ca2+Mg2+CO32-HCO3-Cl-SO42-溶解性總固體計(jì)算值柳林FL-H1-V（枯水期）2016.3.810.4184

53、01.186.3873.432317001.6237952016.3.910.518401.506.6075.932416901.3337882016.3.1010.618701.446.4877.139215901.863753平均10.518501.376.4975.534616601.603779占%0.2848.960.040.172.004.5843.930.04100柿莊南P27520口井2016.4最大值19.17.712.8541522636.248.1725最小值2.380.480.2601.8平均值1.102527.22536.289.110.1678.2占%0.1640.

54、730.760.184.0139.5313.141.49100根據(jù)柳林項(xiàng)目FL-H1-V枯水期陰陽(yáng)八大離子的監(jiān)測(cè)計(jì)算，溶解性總固體平均值為3779毫克/升（HCO3-按1/2計(jì)），其中Na+Cl-=3510毫克/升，占92.88%（見表2）。可見，煤層氣井采出水降低溶解性總固體和氯化物的方法就是脫鹽。目前，國(guó)內(nèi)外處理含鹽量高的水的方法主要有投加化學(xué)藥劑法、離子交換法、電滲析法、反滲透法等。電滲析法、反滲透法同為膜法，處理后一般有30%的濃鹽水還需要再處理，而且處量難度較大，不適于采出水處理排放。以下就化學(xué)藥劑法、離子交換法進(jìn)行討論：a)化學(xué)藥劑法投加藥劑法有氯化鋇（BaCl2）法、硝酸銀（Ag

55、NO3）法、硝酸汞（Hg(NO3)2）法和傳統(tǒng)混凝沉淀物化處理法等。氯化鋇法的原理是氯化鋇（BaCl2）與硫酸根（SO42-）反應(yīng)生成溶解度極小的硫酸鋇（BaSO4）沉淀達(dá)到去除水中硫酸根（SO42-）的目。煤層氣井采出水要去除的是氯離子，此法顯然不適用。硝酸銀（AgNO3）法和硝酸汞（Hg(NO3)2）法是硝酸銀或硝酸汞與硫酸根（SO42-）反應(yīng)生成溶解度極小的氯化銀（AgCl）或氯化汞（HgCl2）沉淀去除水中硫酸根（SO42-）的目。硝酸銀法和硝酸汞法氯離子去除率90%以上，操作簡(jiǎn)單。但硝酸銀和硝酸汞的價(jià)格昂貴，目前僅限于實(shí)驗(yàn)室使用，用于工業(yè)廢水的處理目前尚未見有實(shí)例。傳統(tǒng)混凝沉淀物化處

56、理法常用的混凝劑主要有三氯化鐵、堿式氯化鋁、硫酸亞鐵、硫酸鋁、聚合氯化鋁（PAC）等，助凝劑常用聚丙烯酰胺（PAM）。由于聚合氯化鋁（PAC）對(duì)廢水水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，凈化效率高，耗藥量少，適應(yīng)水溫和pH值變化好，通常為處理機(jī)構(gòu)作采用。除鹽時(shí)為了達(dá)到良好的處理效果，通常在投加混凝劑的同時(shí)加入助凝劑?；炷恋砦锘椒ǔ}有流程簡(jiǎn)單、周期短、操作簡(jiǎn)單、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是藥劑投加量應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、溫度、pH值等條件按比例投加混凝劑和助凝劑。因此，在選用混凝劑前必須針對(duì)廢水水質(zhì)進(jìn)行分析，尋找最佳混凝劑及其投加量，而實(shí)際運(yùn)行中由于涉及因素較多，往往達(dá)不到實(shí)驗(yàn)中所取得的效果。b）離子交換法屬于化學(xué)方法

57、，是應(yīng)用離子交換反應(yīng)的原理進(jìn)行除鹽。離子交換除鹽工藝過(guò)程是將原水通過(guò)H型陽(yáng)離子交換器和OH型陰離子交換器，經(jīng)過(guò)離子交換反應(yīng)，將水中的陰離子除掉，從而去除鹽類。離子交換法較成熟的工藝為強(qiáng)弱型離子交換樹脂的聯(lián)合應(yīng)用。離子交換法生產(chǎn)操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，且生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定，廢水中氯酸根濃度容易控制。但同時(shí)也存在以下缺陷：投資費(fèi)用較高，生產(chǎn)費(fèi)用中折舊費(fèi)用比例較高；生產(chǎn)過(guò)程需要消耗大量的軟水，制作軟水產(chǎn)生的廢水會(huì)污染環(huán)境。處理工藝推薦，結(jié)合現(xiàn)有工程實(shí)例，推薦傳統(tǒng)混凝沉淀物化處理法處理煤層井采出水的溶解性總固體，混凝劑采用聚合氯化鋁（PAC），助凝劑采用聚丙烯酰胺(PAM)。（4）主體處理單元技術(shù)要求適宜性

58、每個(gè)處理站的每個(gè)處理單元都不是十全十美的，設(shè)計(jì)時(shí)可以適當(dāng)增減、組合；藥劑投加點(diǎn)和投加量也可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，鼓勵(lì)采用更先進(jìn)的廢水處理技術(shù)，以達(dá)到投資、運(yùn)行費(fèi)用省，廢水達(dá)標(biāo)又不過(guò)度處理為目的。各處理單元推薦如下：預(yù)處理單元宜采用保德的自然沉淀法，該法適用于廠址用地較寬裕的情況；其次是萬(wàn)寶山的調(diào)儲(chǔ)池+混凝沉淀撬法，該法適用于廠址用地較欠缺的情況；桃園水處理站的曝氣+電絮凝+沉淀+石英砂過(guò)濾罐法可以根據(jù)實(shí)際情況選用。煤層氣井采出水的pH值在69之間，一般無(wú)需對(duì)pH值進(jìn)行調(diào)節(jié)。采用活性氧化鋁吸附去除氟化物時(shí)，由于pH值對(duì)活性氧化鋁的吸附容量影響很大，需要將調(diào)整pH值在6.57.0。活性氧化鋁對(duì)氟化物

59、的吸附容量與pH值的關(guān)系為：a）當(dāng)進(jìn)水pH值為6.06.5時(shí)，每千克活性氧化鋁的吸附容量一般為45gb）當(dāng)進(jìn)水pH值為6.57.0時(shí)，每千克活性氧化鋁的吸附容量一般為34g；c）當(dāng)進(jìn)水pH值8.0時(shí)，每千克活性氧化鋁的吸附容量一般為lg左右。氧化處理單元宜采用臭氧氧化和NaClO氧化。臭氧氧化適用于除鐵、除錳；PAC+PAM氧化適用于除化學(xué)需氧量和溶解性總固體，PAC和NaClO氧化適用于去除氨氮和化學(xué)需氧量，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)水質(zhì)情況組合應(yīng)用。電化學(xué)氧化裝置技術(shù)不夠成熟，暫不宜使用。氧化后處理單元宜采用活性炭吸附過(guò)濾、氧化鋁吸附過(guò)濾和加藥處理?；钚蕴课竭^(guò)濾宜用于去除水中有機(jī)、有毒物質(zhì)含量或降低色

60、、臭、味等感官指標(biāo)；活性氧化鋁吸附過(guò)濾適用于處理氟化物；加藥處理宜用于去除氨氮和化學(xué)需氧量。4.污泥處理（1）污泥的類別六個(gè)環(huán)評(píng)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)值中（見表7），有危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別（GB5085.3-2007）限值的項(xiàng)目為氰化物、總砷、總汞、六價(jià)鉻、總鉛、氟化物、總鎘、總鋅等8項(xiàng)，全部達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，遠(yuǎn)小于危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別（GB5085.3-2007）規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)限值（見表3）。因此，采出水處理產(chǎn)生的污泥為第類一般工業(yè)固體廢物，應(yīng)按一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB 18599-2001）第類一般工業(yè)固體廢物進(jìn)行處理。表3 煤層氣