矿井水处理方案一(共28页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上神木县麻家塔乡四门沟煤矿煤炭资源整合项目煤矿井下水处理工程设计方案投标公司: 编制时间: 2012年5月18日 目 录专心-专注-专业第一章 前 言第一节 项目概况为了合理有序的开发煤炭资源,优化资源配置,提高单井规模,淘汰落后采煤方法、实现采煤、落煤及运输的机械化,以达到煤炭资源的最大有效利用,减少资源浪费,有效遏制非法开采、越界开采行为,杜绝和降低事故的发生,实现资源开发与环境保护的协调发展,实现当地经济、社会和环境的稳定、健康发展,根据陕西省人民政府关于印发陕西省煤炭资源整合实施方案的通知(陕政发【2006】26号)、陕西省人民政府关于榆林市煤炭资源整合实施方案
2、的批复(陕政函【2007】167号文),拟对原神木县麻家塔乡四门沟村母河沟组办煤矿、四门沟村办煤矿、四门沟乡办煤矿、李家梁瓷窑沟村办煤矿实施煤炭资源整合,整合后企业名称为神木县四门沟矿业有限公司,整合区域为Z21区。根据“陕国土资矿采划【2008】340号”关于划定神木县四门沟矿业有限公司矿区范围的批复本矿井生产能力为0.60 Mt/a,后期设计过程中,设计单位根据储量及“陕煤资整发【2007】1号”陕西省煤炭资源整合领导小组文件中矿井能力坚持“能大则大”的原则,设计本矿井生产能力为1.50Mt/a,井田面积6.5113km2,区内含煤地层为侏罗系中统延安组地层,批准开采 2-2、3-1、4-
3、2、4-3、4-4和5-2号煤层,井田内地质储量120.827Mt,可采储量为79.586Mt,服务年限42.2a。陕西省煤炭工业局以“陕煤局发【2010】45号”文进行批复。在井工开采的整个生产过程中会产生大量的矿井水,如不及时的加以处理,将会对整个环境带来危害。随着企业的发展,公司领导对此非常重视环保减污,计划投资新建一座日处理能力为40吨/小时的矿井水处理站与其生产设施配套使用。为此我公司根据该公司投资扩建矿井水处理设施的整体规划和所提供的基础设计数据,对其废水处理进行整体设计,以供企业参考、择优选择。具体内容及相关设计数据详见后续有关章节。第二节 工程设计思想l 矿井水在井下收集后泵送
4、至地面矿井水处理站进行集中处理,处理出水达到相关标准要求后全部回用于井下消防喷洒用水。l 根据该公司提供的基础设计数据以及对矿井水处理系统的规划原则,对矿井水处理系统进行整体规划设计和工程实施。l 仅负责仅水处理系统内部水、电、气等的连接。 l 土建应满足工艺要求,具有抗震、防渗、防冻、防裂。l 预算工程投资及运行费用时必须实事求是,尽量避免漏项或人为压低。l 设计方案时,选择的工艺及技术(包括药剂的使用)具有经济性、先进性与可靠性,力求处理效果好,投资少,占地少,运行稳定,费用合理。第二章 设计规模及进水水质第一节 设计规模根据业主方提供要求中的处理规模为:平均小时处理水量为:40m3/h,
5、日处理规模为:960m3/d.第二节 废水水质依据业主提供的基础资料,以按照最不利因素考虑,本工程设计矿井水水质如表一:表一 生产废水进水水质项 目设计浓度单位CODCr300mg/lSS603000mg/lpH值69/第三章 矿井水处理出水标准 根据甲方提供的技术要求,结合相关排放标准,处理后出水水质达到国家煤矿井下消防、洒水设计规范 GB 50383-2006中井下消防洒水水质标准。表二 井下消防洒水水质标准项 目浓 度单 位悬浮物含量标准不超过30mg/l悬浮物粒度不大于0.3mmpH 值69大肠菌群不超过3个/L第四章 设计理念、原则和遵循的设计规范第一节 设计理念l 达标回用:污水站
6、采用24小时连续式运行模式。废水处理工艺采用以“混凝+沉淀+过滤+消毒”为主的成熟工艺。整个工艺稳定、高效,可以保证矿井水处理系统出水稳定、排放达标。l 减水、减废和减能:矿井水处理系统充分考虑减少和避免处理过程之二次污染问题; l 监控、管理:采用手动控制为主/自动的控制方式,以保证处理效果达到设计要求和系统的安全稳定运行;l 环境及安全:室内采用自然通风,以防空气污染;l 成本效益:一次性投资,多期利用;l 美观、实用:整体设计能与厂区的整体规划相结合、协调统一、美观大方。第二节 设计原则l 根据实际对矿井水水进行分析比较、优化选择,采用技术先进、工艺可靠及经济合理的工艺方案,处理后的出水
7、达到国家有关标准的要求。l 充分考虑番矿井水的水质特点,在工艺方面针对设计,确保出水达标。l 设计力求达到节能、低耗,且操作简便、占地面积少、施工方便、投资省。l 严格执行国家及地方的各项法规规范,确保矿井水处理后稳定达标回用。l 操作管理方便、技术要求简单,最大程度地实现自动化控制,管理维护简单方便,易于长期使用。l 密切配合其它建设工程,保障厂区建设正常进行,并避免造成二次污染。第三节 设计依据l 业主方提供的相关数据及现场调研资料;l 国家煤矿井下消防、洒水设计规范 GB 50383-2006;l 企业对工程设计的有关建议;l 相关行业的设计规范。第四节 执行标准和遵循设计规范l 室内排
8、水设计规范 GBJ14-87l 给排水设计手册l 污水综合排放标准 GB8978-1996l 建筑给水排水设计规范 GBJ15-88l 给水排水工程结构设计规范 GB50069-2002l 建筑地基基础设计规范 GB50007-2002l 建筑抗震设计规范 GB50011-2001l 建筑结构可靠性设计统一标准 GB50068-2001l 采暖通风和空气调节设计规范 GBJ19-87 l 建筑设计防火规范 GBJ16-87l 供配电系统设计规范 GB50052-95l 低压配电设计规范 GB50054-95l 电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-92l 民用建筑照明设计标准 G
9、BJ133-90l 民用建筑节能设计标准 JGJ26-95l 工业与民用电力装置的接地设计规范 GBJ65-83l 工业企业照明设计标准 GB50034-92l 工业企业厂界噪声标准 GB12348-90l 城市区域环境噪声标准 GB3096-93l 恶臭污染物排放标准 GB14554-93l 混凝土结构设计规范 GB50010-2002l 砌体结构设计规范 GB50003-2001l 建筑结构荷载规范 GB50009-2001第五章 废水处理方案设计第一节 废水水质分析该废水为玻璃纤维厂排放的生产污水,包括拉丝废水和湿法毡两类废水。生产过程中产生的主要污染物为羟乙基纤维素、三聚氰胺、白胶以及
10、少量润滑油等。此类物质可生化性较差,因此预处理必须最大程度的降解大分子有机物,以降低后续生物处理负荷,并提高污水的可生化性。根据本工程的实际情况,并结合我公司在相关行业多年的工程实践的经验,采用”物化+生化”的处理方式,即:“气浮+厌氧水解+接触氧化+过滤”的组合工艺对该废水进行有效处理,通过各种组合工艺及运行过程的优化,可以实现废水处理的达标排放。第二节 工艺流程设计1 流程框图拉丝废水湿法毡废水平面格栅应急调节池一级提升泵絮凝气浮池水解酸化池二级接触氧化池斜板沉淀池多介质过滤器活性碳过滤器清水池污泥浓缩池污泥压滤机泥饼外运中间水池达标排放一级接触氧化池曝气鼓风机PAM加药装置NaOH加药装
11、置PAC加药装置反洗水泵反洗水回流至调节池滤液污泥回流2 工艺流程说明拉丝废水与湿法毡废水混合后进入格栅池,经平面格栅去除大块漂浮物后进入应急调节池,在应急调节池内进行水量水质均化以及初级水解酸化。然后经一级提升泵提升到絮凝气浮池,投加NaOH将废水PH值调至7.58,向废水中加入PAC、PAM,去除水中悬浮物质。随后进行生物处理部分,水解酸化池将不溶性有机物转化为溶解性有机物,大分子有机物转化为小分子有机物,大大提高了污水的可生化性。从水解酸化池出来的废水进入接触氧化池,在该池体中经鼓风机进行鼓风曝气,形成一个好氧环境,进行好氧处理,然后进入二沉池以去除废水中的SS。出水进入多介质过滤器和活
12、性炭过滤器进一步去除水中悬浮物,最后经过清水池达标排放,二沉池污泥以及气浮池污泥在娶你浓缩池进行浓缩后经板框压滤机压滤后泥饼外运。(1)预沉调节池:煤矿矿区废水经排水泵提升,进入调节池,矿井水在该池内均合水质,调节水量。调节池为钢筋砼水工构筑物,以排水高峰期调节池有效停留时间为10.0h设计池容,为降低后续处理设备的工作负荷,调节池设置成预沉调节池,在调节池内设置行车式刮泥机,定时将池底污泥刮至池内泥斗内排出系统。排泥泵采用渣浆泵。(2)絮凝沉淀单元:调节均合后的废水,经无堵塞潜入式污水泵提升进入静态管道混合器,并在管道混合器前投加絮凝剂碱式氯化铝,经管道混合器混合后进入絮凝反应池,絮凝沉淀池
13、均为一体化钢制设备。在此投加助凝剂PAM(聚丙烯酰胺),经过搅拌絮凝反应后的矿井水进入斜板沉淀池,进行高效泥液、固分离。沉淀池内加装了PVC斜管,斜管倾角为=,孔径为60mm,斜管的存在大水增加了流断面积,增强澄清池沉淀效果。沉淀后的出水,由出水三角堰进入排水槽。澄清后的出水进入分配水箱,经分配后,出水流入滤池进行过滤。(3)重力无阀过滤:滤池采用重力无阀式,为钢制园形设备,采用双层滤料,上层为无烟煤,下层为石英砂,水自上而下流经滤层,截留澄清池出水残留的悬浮物。滤料的级配及组成见表3-1:(表3-1) 滤料级配及组成滤料名称滤料粒径(mm)滤料不均匀系数k80滤层厚度(mm)石英砂=0.5=
14、1.01.5400无烟煤=1.2=1.81.3400承托层采用不含石灰质的卵石,层数和颗粒组成(自下而上)表3-2:(表3-2) 承托层级配及组成层 数粒 径 (mm)厚 度 (mm)12450248503816504163260滤池反冲洗强度采用1518,冲洗时间69min,滤层膨胀率控制在4050%之间,反冲洗排水排入调节均合池。(4)消毒池和回用水池:废水经澄清和过滤系统处理后,水中的悬浮物和色度被去除,水质大大改善,出水依重力流入接触消毒池,投加二氧化氯进行消毒,消毒后水质已完全达到国家煤矿井下消防、洒水设计规范 GB 50383-2006中井下消防洒水水质标准,存放在回用水质进行回用
15、。(5)污泥浓缩脱水处理:沉淀池污泥排入污泥浓缩池进行重力浓缩处理,池底浓缩污泥由泵打入转鼓浓缩脱水进行最终脱水处理,在进入脱水机前投加PAM以增强污泥脱水效果。污泥状态外运,清夜回流至调节池重新处理。第三节 单元设计计算1调节池数量: 1座结构: 钢筋砼结构有效容积:400m3停留时间:10h配套设备:l 一级提升泵:2台,流量:40m3/h,扬程15m ,N=4.0Kwl 行车式刮泥机:1台,池宽8.0m,工作水深3.5m,N=1.1Kwl 排泥渣浆泵:2台,流量:423m3/h,扬程944.5m ,N=7.5Kw2絮凝沉淀池数量: 1座结构: 钢结构总絮凝反应时间:5min总沉淀池时间:
16、2.0h沉淀池表面负荷:25m3/m2h配套设备:l 机械搅拌器:2台,搅拌转速:35r/min,材质:不锈钢,N=1.5Kwl 管道混合器:1台,规格:DN100L700,材质:不锈钢l PAC加药装置:1套,两箱两泵式,加药箱500L,投加量:050L/hl PAM加药装置:1套,两箱两泵式,加药箱500L,投加量:050L/h3. 重力无阀滤池数量: 2座结构: 钢制圆筒形过滤流速:810m/h反洗强度:815L/m2S反洗时间:510min外形尺寸:L2165B2000H4442(mm)荷重:29.90吨配套设备:l 石英砂滤料:层高400mm,粒径:0.51.0mm;l 无烟煤滤料:
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- 矿井 水处理 方案 28
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