矿井水水处理工程设计方案3.docx

矿井水水处理工程设计方案3.docx

《矿井水水处理工程设计方案3.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《矿井水水处理工程设计方案3.docx（24页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

矿井水水处理工程设计方案3

XXX矿井水处理工程

设

计

方

案

一、概述

    XXX在生产生活过程中产生矿井水，根据政府及环保部门的要求，为保护环境，治理污染，树立良好的企业形象，促进企业的可持续发展，委托我单位进行本污水处理方案设计。

本方案技术规范，适用矿井水生产排放的废水确定，本治理方案的功能设计、结构、性能、安装和调试方面的技术要求。

本方案未尽事宜由我们同设计院、环保局、贵公司及行业水处理专家共同研讨，协商确定，完善。

二、项目提出的背景、治理的必要性

随着工业和国民经济的不断发展，各河流水体的污染日益严重，恶性事故时有发生，对工、农、渔业生产和人民生活带来极大影响，单位领导非常重视，按照国家和环保部门对河流水体的总体要求，贵单位的矿井水处理工程已势在必行。

矿井水主要含SS、COD等污染物。

此废水若不经过处理直接排入河体，将对周围环境造成严重污染。

因此贵单位污水治理工程建设无论是对国家政策、地方经济的发展，还是对河流水体的生态平衡保护都是非常必要的。

三、治理方案编制的依据、原则及范围

3.1、设计依据

1、《国家污水综合排放标准》

（GB8978-1996）

2、《室外排水设计规范》

（GBJ14-87）

3、《混凝土结构设计规范》

（GBJ10-89）

4、《建筑结构设计统一标准》

（GBJ68-84）

5、《给水排水工程结构设计规范》

（GBJ69-84）

6、《工业自动化仪表工程施工及验收规范》

（GBJ93-86）

7、业主提供的污水水量，水质等资料文件

8、采暖通风与空气调节设计规范

（GB50019）

9、建筑设计防火规范

（GBJ16）

10、自动喷水灭火系统设计规范

（GB50084）

11、自动喷水灭火系统施工及验收规范

（GB50261）

12、水喷雾灭火系统设计规范

（GB50219）

13、火灾自动报警系统设计规范

（GB50116）

14、建筑灭火器配置设计规范

（GBJ140）

15、汽车库、修车库、停车场设计防火规范

（GB50067）

16、建筑给水排水设计规范

（GB50015）

17、建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范

（GB50242-2002）

18、室外给水设计规范（1997年版）

（GBJ13-86）

19、给水排水管道工程施工及验收规范

（GB50268）

20、建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程

（CJJ/T2）

21、民用建筑电气设计规范

（JGJ/T16）

22、供配电系统设计规范

（GB5005）

23、低压配电设计规范

（GB50054）

24、10KV及以下变电所设计规范

（GB50053）

25、电热设备电力装置设计规范

（GB50056）

26、建筑物防雷设计规范

（GB50057）

27、电气装置安装工程－接地装置施工及验收规范

（GB50169）

28、人民防空地下室设计规范

（GB50038）

29、人民防空工程设计防火规范

（GB50098）

30、城市区域噪声标准

（GB3096）

31、《生活杂用水水质标准》

（CJ/T48-1999）

32、瑞平公司夏店矿环境影响报报告书

33、《煤炭工业污染物排放标准》

（GB2046-2006）

34、其它适用于本合约的有关国家规范和国家标准

3.2、设计原则

3.2.1、为提高污水处理效果，尽量采用先进的技术，及行之有效的设备。

3.2.2、污水处理设施有较大的灵活性及可调节余地，以适应水质、水量及温度的变化。

3.2.3、保证出水水质的基础上，降低运行费用，易于维护管理

3.2.4、在满足工艺要求的前提下，合理布局，尽量减少占地面积，节约投资。

3.2.5、设计时充分考虑污水处理系统配套的减振，降噪，从而有效的防止对环境的二次污染。

3.2.6、本处理工艺流程抗冲击负荷强，有可靠的运行稳定性。

3.3、设计范围

3.3.1、本工程设计范围包括污水进水口至处理后污水达标排放为止，包括处理工艺的确定、工艺设备的选型、电控原理、运行成本分析及相关详细内容。

3.3.2、污水入口由污水收集管道汇总集水井后，直接流入格栅井，排放口以贵方指定点为工程交接点。

电线以污水处理站设备电控柜为交接点。

3.3.3、在线监测不在本设计范围之内。

四、污染源控制

根据上述原则，建设项目水污染物控制措施为：

4.1、废水处理设施采用国内成熟的先进技术，留有充足的余量;实行严格管理、定时监测；使系统操作管理简单、设备和处理设施能稳定可靠地运行、保证出水水质能稳定达标排放。

4.2、贯彻“以新带老”和“污染物控制量”的原则。

五、设计污水水量、水质及排放标准

5.1、矿井水

5.1.1、设计水量：

矿井正常涌水量为835m3/h，最大1176m3/h。

5.1.2、水质指标

由于贵方未提供污水进水水质指标，现暂按同类型企业排放水质进行设计，具体指标如下：

PH值：

6～9

CODcr：

220mg/L；

SS：

100～500mg/L；

5.1.3、排放标准

出水水质执煤行《煤炭工业污染物排放标准》（GB2046-2006）排放标准。

项目

指标

出水水质

（除PH、色度外，单位均为mg/l）

PH

6～9

色度

≤30倍

CODcr

≤50

SS

≤50

浊度（NTU）

≤5

六、污水处理工艺流程及说明

6.1、矿井水

6.1.1、污水处理流程

矿井水主要含SS及COD等污染物，本工程设计采用二级物化处理的方法以保证废水稳定达到上述国家排放标准。

（工艺流程图附后）

6.1.2、工艺流程简述

矿井水经井下排水泵提升至初沉调节池，通过初步沉淀后再提升至一体化水处理设施（包括混凝反应室、沉淀池、砂滤池等几个单元）在反应加入混凝剂，使之与处理水充分混合，完全反应，以加速沉淀，提高澄清效果；反应池出水经斜管沉淀池沉淀后，通过砂滤池过滤达到排放水质标准要求。

处理好的水通过加氯消毒后外排或回用。

沉淀池产生的煤泥通过脱水机脱水后运至煤场。

6.1.3、各处理工艺的说明

（一）主要构筑物

1、初沉调节池：

在此设初沉调节池，用以进行水量的调节和水质的均合及用沉淀大颗粒煤泥。

容积：

1200m3，

数量：

2座

结构：

地上式钢混结构

2、清水池：

用于贮存处理后水质及反冲洗之用。

容积：

2000m3，

数量：

1座

结构：

地下式钢混结构

停留时间：

2.0hr

3、煤泥池：

用于初沉调节池及一体化处理设施贮泥之用。

上清液回流至初沉调节池，浓缩污泥通过脱水机脱水。

容积：

900m3，

数量：

1座

结构：

半地下式钢混结构

4、综合房

放置煤泥脱水机，泵房、加药、配电及二氧化氯消毒等

数量：

1座

结构：

地上式砖混结构

5、净水车间

采用轻型钢骨架复合彩钢板结构。

尺寸为：

40m×20m×6.0m（长×宽×高）。

（二）配套设备及技术参数

1、ZJS-250型一体化水处理设施（钢制、四台），

ZJS-250型一体化水处理设施集混凝区、布水区、沉淀区、污泥区、集水区、过滤于一体的新型水处理设施。

主要技术参数如下：

处理能力（单台）：

250m3/h

过滤速度：

10.0m/h

进水浊度：

<3000mg/l

出水浊度：

<3mg/l

沉淀区表面负荷：

5.0m3/（m2·h）

反应时间：

20min

外形尺寸：

15000×8000×4000mm

ZJS-250型一体化水处理设施通过综合分析国内外各种净水设施的优缺点，在实际运行和通过用户信息反馈的基础上针对矿井水而专门研制成的一种高效水处理设施。

本水处理设施主要有三部分组成：

混合反应池、斜管沉淀池和普通砂滤池。

反应池：

采用隔板反应池，投加的混凝剂在此池中充分混合，完全反应。

絮凝剂为PAC。

该絮凝剂是当前国内外常用的污水处理高效絮凝剂。

沉淀池：

采用斜管沉淀池，内置斜管，斗式集泥，静水压力排泥，污水夹带的大量悬浮物及煤尘，在此池中进行沉淀。

该沉淀方式是当前国内外应用普遍、技术成熟、运行稳定，效果较好的沉淀方式。

过滤池：

采用普通砂滤池，三层滤料，可除去斜管沉淀池出水中残留的悬浮物。

2、提升泵：

3台，Ｑ＝600m3/h，Ｈ＝15m，功率为45kW，用于从初沉调节池提取上清液到一体化水处理设施。

（二用一备）

3、加药设施：

二套，功率为1.5kW，用于絮凝剂的配制投加。

4、消毒设备：

二套，采用HB-2000型，电机功率：

P=2.2KW，发生量2000g/h；（同时使有）

5、泥浆泵：

2台，Q=100m3/h，H=15m，功率7.5kW，用于将初沉调节池的积泥送往污泥浓缩池。

6、污泥泵：

4台，Q=40m3/h，H=15m，功率4kW，用于将浓缩后的煤泥送上污泥脱水机。

（三用一备）

7、污泥脱水机：

三台，DYQ2000型带式压滤一体机，处理能力Q=30m3/h，功率8.5kW，用于处理污泥浓缩池中的浓缩污泥。

七、厂址的选择及总平面布置

7.1总平面布置

7.1.1厂内总图布置遵循的原则

7.1.1.1充分利用闲置场地，尽量少建房、少用地。

7.1.1.2厂房布置力求工艺路线短，生产联系方便。

7.1.1.3动力管网和能源站布置合理，能量损耗小。

7.1.1.4厂区布置利于环境卫生，技术安全有保障，运输及建筑布局安全规范要求。

7.1.1.5厂区建筑布局实用美观，厂区周围环境协调。

7.2厂区道路及绿化

7.2.1厂区道路，主道路设置路宽为6.0m；转弯半径不小于4.0m，满足消防及运输要求。

7.2.2厂区的绿化以道树为主，结合零星空地草坪绿化，以创造美丽舒适的工作环境。

八、建筑、结构设计

8.1设计依据

本设计是根据工艺及其它专业提供的条件为设计依据。

本设计遵守下列国家规范要求，并满足强制性条文规定。

（1）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001

（2）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002

（3）《混凝土结构设计规范》GB500010-2002

（4）《砖砌结构设计规范》GB50003-2001

（5）《建筑抗震设计规范》GB500011-2001

（6）《建筑地面工程施工及验收规范》GB50209-95

（7）其它相关规范、规程和规定

8.2建筑设计

本工程设计在满足生产的前提下尽量做到经济合理，厂房立面造型及装修与环境相协调。

污水处理构筑物按常规设计进行，当地地质均匀，地耐力为12T/m2。

8.3总体设计

进行平面布置时，按工艺流程进行顺序布置，力求紧凑，并留有适当的余地；进行竖向布置时，尽量考虑废水与污泥能重力自流。

8.4建筑材料

当地的砖、水泥、砂均可按要求标号供应，满足一般要求。

8.5施工条件

当地建筑施工可承担一般结构施工。

8.6设计指导思想和设计原则

1）根据设计任务要求，坚持以人为本的设计思想，充分发挥场地优势，将站区规划建设成为一个风格独特、布局合理的污水处理站。

2）本项目建设尽可能采用新技术，新材料，新设备，以及先进的管理方法。

8.7总平面布置

本设计本着安全、方便的原则对站区进行规划。

根据用地形状特殊及周边建筑的限制，合理布置建筑位置及间距。

8.8结构设计

8.8.1场地工程地质条件：

由于未提供全面的地质详勘资料，构筑物的结构设计将在施工图阶段完成。

本次设计暂按常年地下水位最高-3.0米考虑，待地质详勘资料提供后，在施工图阶段修改。

8.8.2主要工程材料

贮水构筑物宜采用C30，抗渗标号S6；

填料砼采用C15；垫层砼采用C10；

房屋建筑砼采用C20；

水泥采用普通硅酸盐水泥，强度等级32.5；

钢筋采用Ⅰ、Ⅱ级钢筋，钢管采用Q235钢制作。

8.8.3工程抗震

本次设计按7度设防。

8.9机械设计原则

本工程机械设备设计将遵循以下原则：

1）各设备的选用力求先进实用、经济合理，确保工艺的需要，土建设计要满足机械设备的各方面要求。

2）机械设备均按成套装置考虑，包括就地控制箱，控制箱至用电设备的连接电缆等，在安全、可靠性及有效运行等方面需提供必要的附件。

3）控制方式采用就地控制与控制室集中控制两种方式。

4）潜水电机的防护等级为IP68。

除另有规定外，其他配套电机和就地控制箱防护等级不低于IP55。

考虑污水腐蚀的环境，对材料选用的原则为水下部分（含不可分割的延伸段）采用镍不锈钢或塑料等耐腐蚀材料，或碳钢涂环氧树脂，平台以上部分为铝合金或碳钢（热镀锌或涂刷环氧漆）。

8.10通风设计

污泥脱水机房内的污泥会产生异味，为改善工作环境，通风措施采用自然进风和机械排气相结合，主要采用壁式轴流通风机，排气次数不小于8次/小时，上述通风机的开停均采用现场控制。

8.11安全生产、消防和节能

8.11.1安全生产及劳动保护

工程设计中已考虑劳动保护与安全生产措施。

1）各处理构筑物走道或临空走道均设置保护栏杆、防滑梯等安全措施。

2）根据污水厂平面图布置的实际需要在厂内适当地点设置配电箱、照明、联络电话、冲洗水栓、厕所、户外操作休息室、工具间等设施。

3）在产生有害气体工段如脱水机房等设置通风设备。

4）站区管道闸阀均考虑采用操作轮接杆至地面以上，便于操作。

5）所有电器设备的安装、防护以及操作条件均按电器有关安全规定设计。

6）污水站的生产管理及操作人员宜每年体验一次，建立健康登记卡。

此外，劳动保护与安全生产方面要加强对职工的法制教育，包括在建设期及运行管理期，其内容如下：

a）在建设时期：

·编制和执行各种有关施工安全的政策大纲以及各方面应负的责任；

·对全体职工进行安全培训、事故和偶发事件报告；

·颁发和使用安全设备如安全帽、安全鞋等；

·制订安全工作条例；

·任命安全监理和安全检查员。

b）在操作和维护时期

·制订紧急反应计划；

·任命安全监理和安全检查员；

·制订安全管理系统（体制）；

·定期经常对所职工作医疗检查；

·颁发和使用安全用品如安全帽、安全鞋、耳护套、工作服、气体检漏器等。

8.12消防

污水站、泵站、鼓风机房等构（建）筑物的耐火等级，防火间距、消防给水、采暖通风、空调及电力设备的选型和保护等级按GBJ16-87建筑设计防火规范有关条款执行：

1）厂区及泵站内设有室外消火栓；

2）主要建筑物设室内消火栓及备用通道；

3）鼓风机房、配电间内设干粉灭火器；

4）厂区及泵站内道路布置考虑消防车辆出入方便。

8.13节能

1）耗电量大的设备主要是水泵和鼓风机，已选用效率高、能耗少的先进设备和器材，在运转中使其工作点位于效率最高点，以节省电耗。

2）在高程布置中，节约水头损失，减少跃水高度，以降低水泵提升高度，节约电耗。

3）选用先进的控制仪表系统实现最佳控制，合理调整工况，保证高效工作。

九、水、电、气设计

9.1污水处理站用水量小，仅开泵、投药用水及调试时用。

（自来水、照明由贵公司负责）

9.2电气设计以污水处理站总配电屏开始设计，包括各动力设备的电气控制。

电源进线由贵方供给接入总配电屏，配电室,功率补偿因素由贵方统一考虑。

一十、劳动定员

矿井水处理设操作人员设六人，设负责人一人，化验员一人，设共计八人。

一十一、电气控制

污水处理系统电控装置为集中控制，主要用以控制调节池水泵、中间池水泵提升、互相切换及自动投药等。

控制系统采用自动、手动二档，可互相转换，需要时（如维修状态下）可切换到手动控制。

电气控制室设在操作房内，操作人员可简单地观察控制柜而了解运行情况。

a、调节池、中间池水泵

调节池、中间池水泵的启动受浮球控制，浮球根据水池液位分为三只，受控制柜控制。

✧当池内水位过低（在停泵水位以下），池中二台泵均无法启动。

✧在正常运转中使用水泵为一台，向后续设施系统中供水。

✧当池中水位过高（在报警水位以上），池中二台水泵同时启动，并声光报警。

b、其它

·各类电器设备均设置电路短路和过载保护装置。

·动力电源由变电站提供，进入污水处理站电器动力配电柜。

配电柜型号及电缆规格在施工设计中与总体设计单位协商。

自控柜内设一只三眼插座，可供15A以下电器使用。

功率补偿因素由楼宇变电站一并考虑。

污水处理设备用电负荷等级为二级。

一十二、设备优特点

1）.采用的污水处理设施具有成熟性、应急性的特点，满足水量、水质的变化及突发性事故状态，符合国内实际情况。

所选用的设备性能可靠，运行稳定，运行费用低，管理维修方便，自动化程度高。

2）.在考虑污水处理达标排放的同时，也对二次污染源加以严格控制，从而彻底落实对环境的保护。

3）.处理工艺，运行稳定，能有效地去除污水中的NH3-N重金属。

4）.污水处理设备采用钢砼结构，防耐腐蚀性能好，使用寿命长。

5）.耐冲击负荷，具有可调性、灵活性，设备为全封闭系统。

6）.处理系统能自动运行，经常运行费用低，维护管理方便。

一十三、污水处理运行成本测算

13.1矿井水

13.1.1、电费（每天）

污水提升泵：

45Kw×24h×2台=2160Kw

泥浆泵：

7.5Kw×16h×2台=240Kw

污泥泵：

4.0Kw×10h×3台=120Kw

脱水机：

10.5Kw×10h×3台=315Kw

加药系统：

1.5Kw×24h×2台=72Kw

消毒系统：

2.2Kw×24h×2台=105.6Kw

反冲洗泵（脱水）：

7.5Kw×10h×3台=225Kw

反冲洗泵（过滤）：

75Kw×6h×1台=450Kw

刮泥机：

2.2Kw×24h×1台=52.8Kw

其它（照明等）10Kw

合计：

3740.4Kw

实际消耗功率为使用容量的80%计，电费按每千瓦0.80元计,每天用电费用为：

340.4×80%×0.80=2393.9元/天。

13.1.2、人员管理费用：

污水站设八名专职管理员，工资为2000元/月。

则每天费用为533.3元/天。

13.1.3、药剂费成本：

约1200元/天

13.1.4、污水处理运行成本：

2393.9+533.3+1200=4127.2元/天

折合每吨水：

4127.2/24000=0.172元/吨·水

一十四、二次污染防治及环境效益分析

1.使用本中水处理系统后，以下各项指标的年削减量为：

CODcr：

每年减少排放量：

1224吨

SS：

每年减少排放量：

6840吨

2.二次污染防治措施：

1噪声：

本处理设施水泵采用离心泵，在地面上工作下部采用减振垫，出口均采用橡胶软接头，噪声达到GB3096-93的一类标准。

2污泥：

定期有外协单位清除外运或掺入煤中。

一十五、建设工程进度计划

日数

工程进度

15

50

30

60

设计施工图

土建施工

设备制作

安装

调试

一十六、施工组织设计

1）、施工说明

本设备按有关规范、要求安装

管路系统中，管道连接、法兰、弯头等连接按照《水处理设备制造技术条件》JB2932-96施工；

钢件设备制作按《水处理设备制造技术条件》JB2932-86及《手工电弧焊焊接接头的基本型号与尺寸》GB985-80；

管道支架按有关规范及安装图制作；

管道垂直度偏差不大于5‰,水平度偏差不大于10‰。

2）、施工准备

检查各构筑物尺寸、预埋件是否符合工艺要求，并清除残留的建筑垃圾；

现场须做到水通、电通、路通、场地平整，材料堆放整齐；

3）、设备吊装就位

根据设计要求，最大设备箱体净重5吨，租用12吨吊车吊装就位；

设备就位后与基础地坪上的预埋件焊接牢固；

预埋件及焊接点防腐。

4）、设备外部管线安装

管道除锈后，外刷环氧煤沥清三道；

对于隐蔽管道，或安装后无法操作的管道，在其安装前防腐；

管道保证其水平度、垂直度与图纸要求中的放坡度。

管道的安装要求参见管道安装施工标准.

5）、质量保证措施

设备制作和安装严格按图纸和安装施工规范进行施工，严格执行企业标准和水处理设备制造技术条件JB2932-99，工程总体按ISO9001质量保证体系实施。

设备安装施工时，技术人员不脱离现场，把好质量关，各个分部分项工程做到三级验收，班组验收、现场质检员验收、公司质检部验收，并做好验收记录，不合格项目坚决返工。

6）、设备安装调试劳动力计划

工种

人数

现场技术员

1

质安员

1

电气安装人员

2

设备安装人员

6

调试人员

2

7）、保证工期的措施

1、选调优秀的管理人员组成项目经理部，对该工程施工实行计划组织、协调、控制、监督和指挥职能，同时挑选一支不怕吃苦、高素质能连续奋战的专业施工队伍施工，确保工程高标准顺利进行。

2、在施工中以总工期为目标，以阶段控制计划为保证，运用企业内外部的有效条件，采取动态管理，使施工组织科学化，确保计划的按期或提前完成。

3、推行全面计划网络管理，认真编制切实可行的工程总进度网络计划和相应的月、旬、周作业计划，使施工生产上下协调，长短计划衔接，网络计划坚持日平衡、周调度，确保月计划的实施，从而保证该工程总工期的实现。

4、为加快施工速度，采取措施，合理安排穿插施工和安装作业。

并需按施工总进度编排具体的进度计划，制定切实可行的保证措施。

5、充分做好开工前的各项准备工作

a.认真做好图纸会审工作，在正式会审前，经理部对内部安装先进行一次图纸会审，尽量把图纸中不够明确的部分和相互矛盾之处在正式会审中加以解决，避免施工中因设计变更而贻误工期，及时编制切实可行的施工组织设计和主要分项工程作业设计，为连续施工作业提供可靠的保证。

b.做好的职工的思想政治工作，说明承接该工程的重要性，做到节假日期间照常施工，保证工程顺利进行而确保总工期的实现。

c.及早做出材料、机具、设备、构配件计划，并按进度计划提前进现场，尤其对特殊材料更应及早计划，早安排加工定货，以保证工程进度。

d.加强机电设备检修、保养、保证机械完好正常运转。

e.采用新技术、新材料、新工艺。

f.实行经济承包，超产有奖，提高施工班组的工作效率。

g.建立甲、乙联系例会制度，例会每周开会一次，检查一周计划的实施情况，安排下周计划及研究解决影响工程进度的关键问题，保证月进度计划的实施。

h.做好职工的后勤保障工作，建立卫生管理小组，加强对工人食堂和住所的卫生监督检查与管理，减少病员。

每周编制菜谱，花样不同，使职工吃饱吃好，并供应茶水到现场。

暑期施工做好职工的防暑降温工作，晚上保证工人有热水洗澡，使工人有充分的精神连续参加施工。

i．采取切实有效和冬雨季施工措施，最大限度地减少气候对工程的影响。

8）、安全措施

由于施工场地小,所以非施工人员不准进入现场,现场要保持道路畅通,做好安全宣传教育工作,现场施工人员必须戴好安全帽,不得穿拖鞋上班，不得酒后作业，所有电源动力线不准架在井架和脚手架上，工地电源线必须安装触电保护装置，下班后所有电动机械应关掉电源。

易燃易爆的材料周围不准吸烟、气焊、电焊、高空作业人员不准对下乱抛材料、工具，要集中思想操作。

9）、文明施工

1、施工现场挂醒目标语，以示非工作人员不得入内，确保非施工人员的安全，同时使施工现场与内外界相对隔开。

2、施工现场材料、成品、半成品各机具设备按平面布置图合理堆放，整齐有序。

班组操作人员，做到落手清，即谁做谁清。

3、工地施工室保持内外