煤矿矿井废水Word格式文档下载.docx
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《低压配电设计规范》GB50054-95
《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92
《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83
《工业企业照明设计标准》GB50034-92
《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90
三、设计原则
1、工艺技术经济、实用、可靠,处理后水质能达到国家《污水综合排放标准》GB8978-1996一级标准。
2、保证出水达标的同时,运行费用低。
3、本着技术先进,运行可靠,操作管理简单的原则选择污水处理工艺,使灵活性、先进性和可靠性有机地结合起来;
4、平面布置和工程设计时,结合现状,布局力求紧凑、简洁,工艺流程合理通畅,节省占地。
四、设计范围
1、污水治理设计;
2、构筑物设计;
3、加药装置设计;
五、设计技术指标
1、设计参数:
(1)、日污水量:
Q=300m3/d
(2)、平均小时污水量:
q平均=12.5m3/h
(3)、最大小时水量:
qmax=15m3/h
(4)、变化系数:
k=
2、设计负荷:
污染物
原水浓度(mg/l)
排放浓度(mg/l)
GB8978-1996
PH
2-6
6-9
SS
480
≤70
CODcr
278
总镉
≤
总砷
总铅
硫化物
氟化物
20
≤10
石油类
25
≤5
挥发酚
六、工艺设计
1、工艺流程的选择
煤矿矿井水中的主要污染物为悬浮物(SS),构成这些SS的主要是煤屑、岩粉、粘土等细小颗粒物,尤其是煤粉,其含量为几十到几百毫克/升。
而且煤粉能被重铬酸钾等强氧化剂氧化,显示有较高浓度的COD。
由于受到煤、废机油、乳化油等污染,矿井水中还含有一定量的油类。
煤矿矿井水的污染物特性可概括如下:
矿井水的主要污染物为SS,而且SS中的煤粉是构成矿井水COD的主要成分;
无论是去除污水中的COD还是SS,归根到底是能够有效去除废水中的SS。
矿井水中的SS含量非常不稳定,不仅同一矿区各矿的矿井水浓度差异较大,并且同一矿井不同时期排水浓度也有很大差异。
这对于物化处理而言,在处理装置的稳定运行方面有较大的影响。
矿井水中的SS悬浮稳定性好,不易脱稳沉降。
矿井水的色度较高。
根据煤矿矿井水的水质特点分析,目前国内外普遍采用混凝沉淀加过滤的工艺进行处理,但关键是在以下几个方面存在差别:
具体的处理设施的选择上,如何保证运行稳定、容易操作管理
如斜管沉降池容易堵塞,普通混凝沉淀池出水SS偏高,普通的混凝反应耗药量大且混合不均匀导致出水水质差等等。
具体的设计参数选择上,更好的解决好排泥、合理的加药问题、合理的混凝反应问题等
在来水水质水量有变化的时候,常规的混凝沉淀工艺缓冲能力不够,使出水水质波动较大,需要改进。
水处理药剂方面
目前国内外的技术差别主要体现在国外的药剂比较先进,有专门的高分子有机絮凝剂。
我公司经过大量的工程实践、探索和改进,以形成了针对酸性矿井水、高含盐矿井水、高浊度矿井水处理的系列专用药剂,对保证废水的处理效果和处理成本的降低,发挥了重要作用;
根据我公司的工程实践和实验研究,推荐采用以下工艺来处理煤矿矿井水。
2、矿井水处理工艺流程
矿井废水在流入调节池之前先在井底水仓进行沉淀,沉淀后的水悬浮颗粒较小,单靠自然沉淀无法满足排放水水质标准,所以采用混凝、沉淀的方法。
混凝沉淀工艺不但投资少、处理效果好、而且占地面积小。
本设计方案的核心设备采用我公司自行研制开发的专有技术设备——“旋流混凝反应器+高效沉淀澄清池”进行废水治理。
矿井水由井下水仓提升至调节池内,经过一级提升泵提升,进入“旋流混凝反应器+高效沉淀澄清池”装置内,在此设备内混凝、沉淀后达标排放。
污泥干化处置,干煤泥资源化利用。
具体工艺流程见下图。
3、工艺流程说明:
矿井中产生的废水在进入调节池,调节池设两座,投加石灰乳调节水质,泵回流混合搅拌。
PH值由控制系统根据水质情况自动运行,它能根据管理人员所设定的PH范围自动投加或停止,这样既方便可靠,又易于管理,也节省了药剂费。
出水通过提升泵提升进入旋流反应器,在旋流反应器加入混凝剂,在湍流状态下,药剂与废水发生分步混合反应。
而且在旋流状态下,药剂与废水的混合非常完全,形成的矾花基本处在理想状态,保证了混凝沉淀的高效运行。
在中和池内通过泵回流水力混合搅拌作用加速水中重金属离子与OH-充分接触反应,经一定的停留时间后达到去除重金属的目的。
在反应器内,细煤粉在药剂的作用下形成了容易沉淀的絮体,从废水中分离出来。
石油类则吸附在煤粉絮体上,从废水分离出来,进入污泥处置系统。
上述反应保证了废水的稳定达标排放。
废水经旋流反应器后,进入沉淀池,出水达标排放。
中和池、沉淀池产生的污泥排入污泥干化池,进行自然干化处理,滤液经泵泵入调节池,煤泥可以资源化利用。
(1)调节池:
有效地对废水的水质、水量进行调节,并沉淀部分大颗粒悬浮物。
参数:
数量:
2座(分池并连)
容积:
V=72m3/座
有效容积:
V=60m3
水力停留时间:
HRT=8h(单池4h)
(2)石灰水投加系统:
石灰按一定比例通过水力搅拌成石灰乳用泵加入废水处理系统。
自动控制,管理操作十分方便。
(3)旋流反应器:
用于混凝反应。
数量:
1台
尺寸:
φ600×
1750mm
结构:
钢结构,防腐
(4)沉淀澄清池:
池内设置导流板,对水流起到缓冲作用。
通过泥水分离,去除COD、SS、重金属和硫化物等,达标水外排或回用。
污泥通过污泥泵排出;
若遇水质波动大,有大量污泥产生时,依靠人工清掏的方式排出。
1座
9000×
4000×
3000mm
V=108m3
V=90m3
HRT=h
池型:
平流沉淀池
(5)污泥干化池:
采用地上式砖混结构,将调节池、初沉池、二沉池产生的污泥用污泥泵排入,经重力浓缩干化处理,干化后的污泥滤液回流入调节池。
容积:
V=36m3
七、投资估算
1、主要土建构筑物
序号
名称
规格(L×
B×
H)(m3)
数量
容积(m3)
备注
1
调节池
×
2座
72
砖混
2
沉淀澄清池
1座
108
3
污泥干化池
64
4
引水渠
将废水从井口引入处理池
5
石灰池
操作间
1间
12平方米
设备基础
1个
2、主要设备、材料
名称
单位
数量
型号
单价
(万元)
总价
备注
手动格栅
套
公司自制
中和回流池搅拌泵
台
一用一备
旋流反应器
提升泵
液位控制器
污泥泵(排沙泵)
套
6
混凝剂投加系统
7
搅拌机
8
药箱
9
配电控制系统
10
电缆、管阀、防腐
批
11
合计
3、工程总投资
总价(万元)
设备费
安装费及运输费
设计调试及管理费
工程税金
八、操作管理
1、本工艺流程为有能耗废水处理设施,占地面积较小。
需配备兼职管理人员(1人)。
九、运行费用概算
1、药剂费:
约元/天。
2、电耗:
初算(不含井下提升)为6kw·
h/d,约元/天
3、吨水运行费
()元/天÷
300m3/天=元/m3(未计人工费)
十、售后服务
“精益求精、完美设计、用户至上、信誉第一”是我司的质量方针,我们承诺:
1、负责整个工程的设计、施工、调试。
2、提供本工程设备的操作、维修及保养资料。
3、保修期一年,保修期满后实行终身上门服务,只收成本费。
***公司
二OO七年