矿井含盐废水处理工程项目可行性研究报告.doc

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1、 XX市XX煤业有限公司矿井含盐废水处理工程可行性研究报告工程编号：中国XXXX设计工程有限公司2011年12月目 录第一章 总 论11.1 概述11.2 项目提出的背景和建设的必要性21.3 编制依据及可研报告研究范围61.4 主要指导思想和技术原则71.5 推荐方案与研究结论8第二章 项目目标及效果分析122.1流域规划及目标122.2 效果分析122.3 清洁生产132.4 总量控制14第三章 工程技术方案163.1 废水来源及特性163.2处理工艺选择173.3处理效果预测193.4工程设计方案213.5治理前后污染物排放对比27第四章 原、辅材料供应294.1主要原辅材料294.2

2、动力29第五章 公用、土建工程及配套设施305.1 总图305.2 土建工程315.3 电气设计335.4 自控仪表设计355.5 配套工程设计36第六章 厂址条件和厂址位置376.1 地理位置376.2自然条件376.3 厂址选择39第七章 环境保护407.1 建设地点外环境407.2 主要污染源与污染物407.3 三废治理407.4 环境监测417.5 突发事件应急预案42第八章 劳动保护与安全卫生448.1工程概况448.2 职业危险有害因素分析448.3 主要防护措施45第九章 消防479.1 设计依据479.2 防火及消防措施479.3 消防组织48第十章 节能4910.1 节能产品

3、的选择4910.2 节能措施4910.3 管理和设备维护49第十一章 生产组织和劳动定员5111.1 管理机构5111.2 人员编制及生产班次5111.3 人员培训51第十二章 施工条件和进度计划5312.1 施工条件5312.2 进度计划53第十三章 投资估算与资金筹措5513.1 编制依据5513.2 项目总投资估算5613.3 资金来源及资金筹措5613.4 投资计划56第十四章 财务评价5714.1 总经营成本费用估算5714.2 资金来源5714.4 评价结论57第十五章 结论与建议5815.1 结论5815.2 建议59附图、附件:附图1 厂址区域位置图附图2 水系图附图3 工艺流

4、程图附图4 工艺平面图 第一章 总 论1.1 概述1.1.1 项目承办单位项目名称:XX市XX煤业有限公司矿井含盐废水处理工程承办单位:XX市XX煤业有限公司项目法人代表:建设地址:承办单位概况:XX市XX煤业有限公司，系国有改制企业，前身为XX市XX煤矿，始建于1935年，1956年收归国有，1959年升为市属煤矿，2001年成立XX市XX煤业有限公司，注册资金2286万元。2006年核定生产能力为300kt/a：其中向家寨煤矿一井核定生产能力180kt/a，向家寨煤矿二井核定生产能力120kt/a。公司2008年实现产值1.5亿元，利税1500余万元。1.1.2 项目建设地点。1.1.3

5、可研报告编制单位1.1.4 研究工作概况自我公司与XX市XX煤业有限公司就项目可行性研究工作达成共识后，即组织工程技术人员进行现场踏勘、设备询价、收集资料，对矿井含盐废水处理技术的先进性和经济可行性进行了充分的论证和分析，并按四川省污染防治工程项目可行性研究报告编制导则的要求编制本项目可行性研究报告。本可行性研究报告重点研究的问题有:1.项目建设的必要性与可行性；2.项目工艺技术方案；3.项目建设的经济分析评价及投资估算。1.2 项目提出的背景和建设的必要性1.2.1 项目的提出煤炭在我国能源结构中占70以上，煤炭开采过程中排放大量废水，若不经处理直接排放，势必对环境造成严重污染，同时造成水资

6、源的大量浪费，无法实现循环经济的目标。据统计我国40的矿区严重缺水，已制约了煤炭生产的发展。我国矿区多处于山区，水资源更为缺乏，地表水又多为间歇性河流，枯洪水季节流量相当悬殊，常年流量稀释能力差，排入河流的污水造成严重污染。因此，处理矿井含盐废水，对煤炭工业可持续发展具有重要意义，对保护地表水环境、实施污染物减排具有重大的意义。在此形式下，企业提出新建矿井含盐废水处理工程处理废水、实现污染物达标排放，是十分迫切的。随着我国经济的持续发展，人们的环境保护意识越来越强，社会对环境保护的要求越来越高，资源短缺和环境保护成为制约企业稳步健康发展的重要问题。近年来，党中央提出要大力发展循环经济、推行清洁

7、生产、建设资源节约型、环境友好型社会。国务院和国家环保局相继颁布国务院关于加快发展循环经济的若干意见国发 2005 22号文、国家环保局关于推进循环经济发展的指导意见环发 2005 114号文件及四川省人民政府办公厅关于开展污染源综合整治的通知川办函200785号文，对资源消耗大、污染排放严重的行业提出具体要求。为了节约水资源，推行清洁生产，现污染物减排，使企业走上可持续发展的良性循环之路，XX市XX煤业有限公司决定对目前的矿井含盐废水进行处理，项目新建废水处理工程，设计废水处理能力120m3/d。采用“混凝沉淀+三效蒸发”作为矿井含盐废水处理工艺技术，矿井含盐废水经处理后全部回用于井下降尘，

8、实现矿井含盐废水零排放。项目总投资412.22万元。1.2.2 项目建设的必要性1、项目建设是水环境整治的需要XX市XX煤业有限公司矿区内无大的河流，主要纳污水体是XX小河，流向由东向西，属季节性小溪，枯水期流量很小，夏季暴雨后河水猛涨，流量较大。XX小河向东汇入仁寿筒车堰小河，流入越溪河，越溪河于宜宾县邓头溪汇入岷江。岷江是长江上游重要的一级支流，发源于岷山弓杠岭和郎架岭，由北向南流经茂县、汶川、都江堰市、乐山等12个县（市、区），在宜宾汇入长江，干流全长711公里。流域面积14万km2。随着经济的发展，岷江流域水质污染问题日趋突出，流域水利、水电工程的开发，枯水期河流水量的人为减少，导致流

9、域水环境容量逐年降低。本项目地处岷江流域，提出矿井含盐废水处理、实现污染物减排、污染物达标排放，是岷江流域水环境整治的需要。2、项目建设是发展循环经济、推行清洁生产、建设资源节约型、环境友好型社会的需要。循环经济是当前我国环境保护和可持续发展的大势所趋，它是一种先进的发展模式，可以消解长期以来环境与发展之间的尖锐冲突。为贯彻落实中央发展循环经济、推行清洁生产、建设资源节约型、环境友好型社会的精神，XX市XX煤业有限公司从树立和落实科学发展观的高度，提出建设矿井含盐废水处理工程，降低资源和能源消耗，控制污染排放，符合中央发展循环经济、推行清洁生产、建设资源节约型、环境友好型社会的精神。3、项目的

10、建设符合国家有关产业政策的要求矿井含盐废水属于富含大量金属盐类的高浓度废水，直接排放进入水体，将造成地表水水质的严重恶化。本项目为废水治理工程，属于国家发展和改革委员2011年第9号令产业结构调整指导目录(2011年本)中鼓励类 “三十八、环境保护与资源节约综合利用 15.“三废”综合利用及治理工程”产业。因此，项目符合国家有关产业政策的要求。4、项目建设是XX市XX煤业有限公司XX煤矿可持续发展的需要资源是可持续发展的基础，环境是可持续发展的保证。矿井含盐高浓废水，如果不加以处理超标排放，会对地表水环境造成严重的污染。因此，本项目的建设，有利于保护岷江流域生态环境，实现“还岷江清水”、减少污

11、染排放、营造良好的生态环境、使XX市XX煤业有限公司得到持续稳步的发展，达到可持续发展的目标。本项目的建设，充分体现了该公司诚信、务实、业绩、创新的企业经营理念和社会责任感，工程建成后将进一步扩大XX市XX煤业有限公司的知名度，展现名牌企业的风彩，促进企业走上现代化、规模化、集约化的正轨，有利于参与市场竞争，适应国际、国内的市场环境。5、本项目建设是保护岷江生态屏障的需要XX市XX煤矿地处岷江流域、生态屏障范围，该区域的水环境的优劣与长江水质紧密相关。如果岷江流域有关企业污染物排放不达标，势必造成岷江水体污染，给下游的用水安全造成威胁。资源是可持续发展的基础，环境是可持续发展的保证。经济发展决

12、不能以牺牲环境为代价，环境改善也必然促进经济的发展，两者必须相互协调，良性循环，服从可持续发展的战略方针。本项目的建设，符合国家有关产业政策，有利于XX市XX煤业有限公司的可持续发展，从而促进企业走上现代化、规模化、集约化的正轨；本项目的建设，也是落实国务院关于加快发展循环经济的若干意见、国家环保局关于推进循环经济发展的指导意见、川办函【2007】85号文四川省人民政府办公厅关于开展污染源综合整治的通知精神具体措施，达到治理污染，保护岷江流域生态环境的目标。本项目的建设，不仅必要，而且迫在眉睫。1.3 编制依据及可研报告研究范围1.3.1 编制依据1.川办函200785号文四川省人民政府办公厅

13、关于开展污染源综合整治的通知；2.中华人民共和国水污染防治法；3.中华人民共和国环境保护法；4.国务院关于加快发展循环经济的若干意见国发200522号；5.国家环保局关于推进循环经济发展的指导意见环发2005114号；6.四川省污染防治工程项目可行性研究报告编制导则；7.煤炭工业污染物排放标准（GB20426-2006）；8.地表水环境质量标准(GB3838-2002)；9.国家、部门、行业、地方其他现行有关规程、规范及标准；10.业主提供的其他基础资料。1.3.2 可研报告研究范围根据XX市XX煤业有限公司关于编制本项目可行性研究报告的委托书，结合矿井含盐废水处理的具体内容，本报告研究范围包

14、括:1.含盐废水处理技术方案可行性研究；2.项目目标及效果分析；3.项目建设条件研究；4.项目投资估算、资金筹措，技术经济分析评价；5.项目建设进度、劳动安全卫生、节能及消防。1.4 主要指导思想和技术原则1.4.1 指导思想根据国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定（国发200539号）和川办函200785号文四川省人民政府办公厅关于开展污染源综合整治的通知精神，按照国家环保局关于推进循环经济发展的指导意见（环发2005114号）文件规定，为防止环境污染，促进企业经济的可持续发展，大力开展循环经济和清洁生产，切实有效地削减废水中有毒有害污染物的排放量，有效处理高浓度矿井含盐废水对环境的污

15、染，努力提高岷江流域的水环境质量。1.4.2技术原则1.减少废水排放，使处理系统排放水稳定地达到国家标准要求；2.以降低水耗、资源利用、节能为重要的设计指标；3.采用成熟、先进的工艺技术，减少投资风险；4.工艺和设备的选用在满足要求的情况下遵循实用、高效、节能的原则；尽可能节省投资，便于管理、便于操作运行。1.5 推荐方案与研究结论1.5.1 项目内容与建设规模本项目新建废水处理工程，内容如下；新建废水处理站，处理能力120m3/d，处理对象为矿井含盐废水。1.5.2 处理工艺本报告推荐采用“混凝沉淀+三效蒸发”，作为矿井含盐废水处理工艺技术。（详见工艺流程图）1.5.3 厂址本项目场址位于四

16、川省威远县两河镇广阳村一社（XX市XX煤业有限公司厂区内）。1.5.4 水、动力、交通本项目用电利用XX市XX煤业有限公司现有供电系统，经核实其现有供电能力能满足本项目建设新增需求。其余公辅设施均利用XX市XX煤业有限公司原有系统即可满足本项目建设的需求。1.5.5 环境保护本项目属于环保项目矿井含盐废水处理，通过新建污水处理系统，将矿井含盐废水处理后全部回用，实现矿井含盐废水零排放，达到减少企业水污染物排放进入水环境的目的。1.5.6 劳动定员废水处理站劳动定员设置7人。1.5.7 投资估算与效益本项目总资金共计412.22万元。工程总投资为土建费+设备费+管道及安装工程费+工程其他费用+基

17、本预备费=412.22万元。建筑工程投资: 29.73万元，占总投资7.21%。设备购置费:266.44万元，占建设投资64.64%。安装工程费:32.28万元，占建设投资7.83%。工器具及备品备件费：2.66万元，占建设投资0.65%。建设工程其他费用共计57.77万元，占总投资14.01%。本项目基本预备费:23.33万元，占建设投资5.66%。本项目资金来源，全部由业主自行筹措。1.5.8 主要技术经济指标生产期平均年总成本97.31万元。生产期平均年经营成本59.89万元。项目建成后，矿井含盐废水经“混凝沉淀+三效蒸发”处理后，污冷凝水回用于煤尘喷水，盐浓缩结晶后进行综合利用，每年可

18、减少向环境排放氯离子4018.8t/a，废水实现零排放，具有良好的环境效益，对岷江流域水污染治理有较大的贡献。1.5.9 项目实施进度建议项目建设周期预计10个月。1.5.10 研究结论本项目建设是岷江水环境整治的需要；是发展循环经济、建设资源节约型、环境友好型社会的需要；项目的建设符合国家有关产业政策的要求；是XX市XX煤业有限公司可持续发展的需要；也是保护岷江生态屏障的需要。资源是可持续发展的基础，环境是可持续发展的保证。经济发展决不能以牺牲环境为代价，环境改善也必然促进经济的发展，两者必须相互协调，良性循环，服从可持续发展的战略方针。本项目的建设，符合国家有关产业政策，有利于XX市XX煤

19、业有限公司的可持续发展，从而促进企业采煤产业走上现代化、规模化、集约化的发展；本项目的建设，达到治理水污染物、实现污染物减排、保护岷江流域生态环境的目标。本项目的建设，不仅必要，而且迫在眉睫。本项目财务评价经济效果较好，在经济上是可行的。项目建设条件良好，建设规模符合企业目前生产的需要，可望带来较佳经济效益和显著环境效益，论证可行，建议有关部门批准实施，并予以重点支持。1.5.11 主要技术经济指标表1-1 主要技术经济指标表 序号指标名称单位数量备注1处理规模矿井含盐废水m3/d1202项目投入总资金万元412.222.1建设投资万元331.12 2.2工程其它费用万元57.772.3基本预

20、备费万元23.333资金来源3.1企业自筹万元412.224投资指标 单位处理量占用建设投资元/m334351.67 日处理量计算5工作制度5.1年工作日天3405.2日工作时小时246项目定员总计人76.1生产人员人46.2技术及管理人员人37年总成本(100%负荷)万元97.3111第二章 项目目标及效果分析2.1流域规划1999年四川省政府再次主持召开了“岷、沱两江”污染防治工作会议，部署“两江”治污工作，推动省人大常委会“两江决议”的落实。同年，省政府对“两江”流域各市、州政府下达了分年度限期达到水域功能类别的目标计划，要求各级政府切实履行好对本辖区内水环境质量负责的法定责任。在全流域

21、开展了“一控双达标”工作，关闭了一批能耗高、资源消耗大、污染严重、治理无望的“十五小”和“新五小”企业，工业污染治理取得了一定成效。流域规划提出“还两江清水”,定义为：岷、沱江干流及其主要的一、二级支流各控制断面主要污染因子稳定达到省及地方各级人民政府水域功能划分所确定的水质目标。2.2 污染现状及存在的环保问题XX市XX煤业有限公司开采的向家寨井田由向家寨煤矿一井和向家寨煤矿二井组成。其中，向家寨煤矿一井的矿井废水含氯离子、钠、钙、镁等无机盐较高。目前，企业矿井废水产生量为500m3/d，其中无机盐含量很低的“清下水”380m3/d，“矿井含盐废水”120m3/d。目前，企业矿井含盐废水未经

22、处理，直接与清下水混排，受纳水体为XX小河，再经越溪河进入岷江。根据建设单位提供资料，向家寨煤矿一矿矿井废水清污分流后，矿井含盐废水水质的氯离子含量到达9.85104mg/l，向家寨煤矿一矿矿井含盐废水水质如下：表2-1 向家寨煤矿一矿矿井含盐废水水质 单位：mg/l序号矿井含盐废水水质煤炭工业污染物排放标准GB20426-2006污水综合排放标准GB8978-1996最高允许排放浓度技改前矿井含盐废水污染物排放量（t/a）指标浓度1铜0.0680.5（一级）0.0027742铅0.890.51.0（第一类污染物）0.0363123锌1.322.02.0（一级）0.0538564镉0.3420

23、.10.1（第一类污染物）0.0139545铁3.250.13266锰4.252.0（一级）0.17347镍0.9581.0（第一类污染物）0.0390868钾852/34.76169钠53200/2170.5610钙18300/746.6411镁4590/187.27212银0.180.5（第一类污染物）0.00734413总铬0.4271.51.5（第一类污染物）0.01742214汞0.0160.050.05（第一类污染物）0.00065315砷0.0920.50.5（第一类污染物）0.00375416锶5080.50.5（第一类污染物）20.726417硫2.31/0.09424818

24、硫酸根56.7/2.3133619硝酸根12.8/0.5222420氯离子98500300 采用四川省水污染物排放标准（DB51/190-93）一级4018.8备注：水量为120m3/d，年计算天数340天。注：加粗数字为超标指标。由上表可见，目前，该企业的矿井含盐废水不满足煤炭工业污染物排放标准（GB20426-2006）和污水综合排放标准（GB8978-1996）的排放要求。2.3 清洁生产清洁生产就是将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中，以增加生态效率和减少人类和环境的风险。清洁生产包括从原料选取、加工、提炼、产出、使用到报废处置，以及从产品开发、规划、设计、建设、生产到

25、经营管理的全过程所产生的污染进行控制。它要求:对生产过程，要节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，降低所有废弃物的数量和毒性；对产品，要减少从原材料提炼到产品的最终处置的全生命周期的不利影响；对服务，要将环境因素纳入设计和所提供的服务中。它是与传统单纯末端治理为主的污染防治措施不同的新概念，即“污染预防”概念，是已被实践证明需要优先考虑的一种环境战略。从清洁生产角度：企业虽对外排废水在每年春耕季节抽取老矿井地下淡水进行稀释排放、并对沿河村民农作物进行补偿，但目前该企业尚未对矿井废水进行“浓淡分类”处理，造成矿井含盐废水不能做到达标排放；企业未有效利用矿井废水。因此，该企业的煤矿生产尚不符合清洁生产

26、的原则。本项目的建设将提高企业的清洁生产水平，将有效地节约资源、保护环境，实现企业清洁生产水平的提升。2.4 治理效果本项目新建矿井含盐废水处理工程，工艺采用本次可行性研究报告推荐的“混凝沉淀+三效蒸发”工艺：企业的矿井废水首先进行“浓淡分类”处理，将矿井含盐废水经过混凝沉淀，去除钙镁离子及重金属离子，使其水质满足煤炭工业污染物排放标准（GB20426-2006）标准要求。同时，由于该矿井含盐废水氯离子浓度很高，因此为了更好地节约资源，“变废为宝”，对混凝沉淀处理后的矿井含盐废水采用“三效蒸发”，制取回收盐。制盐后的污冷凝水全部回用于井下降尘。依照该工艺，企业120m3/d的矿井含盐废水将实现

27、零排放，同时可制得18.68t/d回收盐。2.5 达标排放本项目实施后，该公司矿井含盐废水将实现零排放，可完全改善目前矿井含盐废水超标排放的现状。由于该矿井含盐废水的污染物属无机盐类污染物，混凝沉淀采用物化沉淀，整个处理工艺无生化处理常见的厌氧、好氧曝气等，因此无生化污水处理站常见的H2S、甲硫醇等引起的异味污染问题。项目无大气污染物排放。本项目混凝沉淀所得到的污泥均属一般固体废弃物，经污泥干燥脱水后外运城市垃圾填埋场。污水处理设备的噪声采用合理布局、基础减振、建筑隔声等措施处理后，可实现厂界噪声达标排放。综上，项目实施后，不仅可使该公司矿井含盐废水将实现零排放，同时产生的固废、噪声等也均得到

28、了妥善处置，可做到达标排放。2.6 总量控制XX市XX煤业有限公司矿井含盐废水经本项目处理后实现零排放。因此，该公司矿井含盐废水的污染物不设排放总量控制指标。60第三章 工程技术方案3.1工艺方案比选采煤废水复杂多变，在同一矿井废水中，同时含有铁、锰等重金属，硫、锶、氯等非金属及有机污染物和悬浮物，有的矿井废水呈弱酸性，再就是即使是同一矿井，所采层不同，废水性质也不同，甚至差别很大。这给煤矿废水治理技术的选用带来很大的困难，而通常情况是某一技术只能有效处理某一类污染物，不可能把所有污染物都处理好，这是采煤废水治理在技术上的难点。因此，处理工艺的选择一定要有针对性。必须针对废水的水质特征、水量、

29、污染物种类、污染负荷，在技术经济条件可达的前提下进行合理的选择。3.1.1煤矿废水处理工艺简介1、传统方法传统方法的主要工艺单元有：石灰澄清、重碳酸化、絮凝、沉降、过滤和气浮等。根据具体污水排入物质的成分的不同，处理方式有所差异。传统处理工艺存在着工艺复杂、水利用率低的弊病。针对含氮、磷的煤矿废水多采用活性污泥法处理工艺。但由于污水中有机物含量太低，在运转过程中微生物得不到最低限度的营养物质，形不成活性污泥，致使系统运转不起来。氧化沟污水处理工艺也存在同样的问题，回流活性污泥回流不起来，致使设计的氧化沟系统变成了附加曝气的带状平流沉淀池，常常达不到要求的处理目标。2、连续膜过滤技术（CMC）中

30、空纤维膜由于比表面积大，膜组件的装填密度大，所以设备紧凑；这种膜因纺制而成，工艺简单，所以生产成本一般低于其它的膜：由于没有支撑层均可以反向清洗，特别是一些耐污染性好，对氧化性清洗剂耐受性好的膜的出现，使得在大规模的污水处理工程中，中空纤维膜的应用有独特的优势。CMC目前主要用于大型城市污水处理厂二沉池生水的深度处理回用，海水淡化或大型反渗透系统的预处理。地表水地下水净化、饮料澄清除浊等。3 反渗透技术（RO）反渗透技术是20世纪60年代初发展起来的以压力为驱动力的膜分离技术。该技术是从海水、苦咸水淡化而发展起来的，通常称为“淡化技术”。由于反渗透技术具有无相变，组件化、流程简单，操作方便，占

31、面积小、投资少，耗能低等优点，发展十分迅速。RO技术已广泛用于海水、苦咸水淡化，纯水、超纯水制备，化工分离、浓缩、提纯，废水资源化等领域。工程遍布电力、电子、化工、轻工、煤炭、环保、医药、食品等行业。废水资源化具有增加淡水资源与保护环境的双重作用。无机系列废水处理与海水苦咸水淡化采用同类装置，并具有较多共性的工艺技术。RO可使废液中的铜、铅、汞、镍、锑、铍、砷、铬、硒、铵、锌等离子脱除9099%。目前，反渗透技术在城市污水深度处理，一些工业废水深度处理方面的应用受到了高度重视，包括中水回用，污水处理厂二级出水的深度处理，经初级处理后的工业废水深度处理制取优质淡水。3.1.2本项目处理工艺推荐根

32、据建设单位提供的资料，本项目拟处理的矿井含盐废水主要含氯、钠、钙、镁等离子，同时含有少量的铜、铅、锌、隔、铁、锰、镍、锶、钾、铬、汞、砷等重金属及氯离子、硫酸根、硝酸根等无机盐污染物。根据上述常用的煤矿废水处理措施，结合本项目废水特性。比选如下：（1）本项目矿井含盐废水无氮、磷等污染物，可生化性差，因此无法采用传统的活性污泥法等生化处理法。（2）连续膜过滤技术（CMC）先进可靠，但在大规模的污水处理工程中，其独特的优势才能得到体现。本项目废水处理规模小（120m3/d），出水水质也无须达到饮用水级别的要求，而CMC投资大，技术要求高，因此，选用CMC无任何优势。（3）反渗透技术（RO）适合深度

33、废水处理，本项目矿井含盐废水中氯离子浓度高，采用RO确有较好的处理效果。但所含的铜、铅、锌、隔、铁、锰、镍、钾、银、铬、汞、砷等重金属含量过低，采用RO技术，渗透压多无法达到要求，处理效果差。综上，本次可研针对项目矿井含盐废水水质、水量，推荐采用“混凝沉淀+三效蒸发”的处理方式。3.1.2推荐处理工艺的介绍3.1.2.1混凝沉淀根据该矿井含盐废水水质特点（钙、镁离子浓度较高），直接进行蒸发浓缩，易引起蒸发器结垢，影响换热效率；同时结晶后的混合盐固形物中，钙、镁离子及锰、铅等重金属含量高，影响其综合利用。因此，先采用混凝沉淀去除钙、镁离子及锰、铅等重金属。根据钙、镁离子与碳酸钠和氢氧化钠反应生成

34、不溶于水的碳酸钙、氢氧化镁沉淀，以及锰、铅等重金属在碱性条件下生成不溶的碱的原理，项目在预处理阶段加入碳酸钠、氢氧化钠和絮凝剂（PAM），去除废水中钙、镁、锰、铅等。3.1.2.2气浮除油石油类的去除方式主要有气浮、隔油池、斜板（管）隔油池、机械除油机等。其中气浮除油效率最高，对浮油和乳化油均能去除，针对本项目自身特点，为了不影响后续蒸发效率，拟采用气浮除油工艺。3.1.2.3蒸发浓缩蒸发浓缩的工艺主要有：自然蒸发、常压加热蒸发、压力蒸发、真空蒸发。真空蒸发是将含盐水通入蒸发器内，通过真空泵将蒸发器内空气抽出形成真空状态，降低蒸发温度，使水在较低温度下就能被蒸发。该方法热效率高，运行成本低，现

35、已成为蒸发浓缩的主要方法。同时，单效蒸发蒸汽热利用率低、多效蒸发可提高蒸汽的利用效率。结合本项目废水处理规模、综合能耗、投资、运行管理等综合考虑，本工艺推荐采用三效真空浓缩蒸发。蒸发器的选择：根据本项目蒸发工艺要求，蒸发器选择如下：效选用强制循环蒸发器，便于回收盐结晶和结晶盐分离；、效选用自然循环的标准蒸发器，以降低能耗消耗，提高蒸发效率。蒸发工艺流程：根据本项目蒸发器效数，类比国内制盐生产工艺流程，同时考虑盐浆增稠罐、离心脱水、干燥等因素，蒸发工艺流程采用混流进料、效排盐。混流进料、效排盐优点是：避免了蒸发器的结垢问题；效转效时利用蒸发器压差，无需增加倒效泵，节约电能；效使用新蒸汽，提高了蒸

36、发器内排盐时溶液的温度，降低了浓缩液在蒸发器内结晶堵塞的几率。3.1.2.3工艺流程图项目推荐的矿井含盐废水处理工艺流程图如下：调节池矿井含盐废水废水预热混凝沉淀池Na2CO3NaOH絮凝剂气浮池无阀过滤池集水池三效蒸发系统发电系统废热利用蒸汽污冷凝水返回矿井回用离心脱水回收盐蒸汽干燥机结晶闪蒸蒸汽母液包装回收的工业盐 发电系统废热利用图3-1 矿井含盐废水工艺流程框图3.2工程设计方案3.2.1设计依据1.地表水环境质量标准（GB3838-2002）；2.室外排水设计规范（GB50014-2006）；3.煤炭工业污染物排放标准（GB20426-2006）；4.真空制盐厂设计规范（QB6008

37、-1995）;5. 给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002)；6. 建筑设计防火规范(GB50016-2006)；7. 混凝土结构设计规范(GB50010-2002)。3.2.2设计原则1.严格执行国家现行的相关法规、政策、规范及标准；2.充分考虑矿井含盐废水最大规模的需要，以更好地发挥投资效益；3.选用成熟、先进的污水处理工艺，达到能耗低、运行费用小、投资省、占地少、管理方便、运行稳定的目的；4.设置必要的监测及化验设备，以保证运行稳定、维修方便、操作简便。3.2.3设计思路本工程废水采用“混凝沉淀+三效蒸发”作为矿井含盐废水处理工艺。3.2.4主要建构筑物和设备本工程规模

38、确定为日处理矿井含盐废水120m3/d。为保障处理效率，在构筑物设计尺寸及设备选型时均考虑20%富余能力。混凝沉淀调节池由于矿井是夜间排水，时间为3-4小时，保证后续处理设备的稳定运行，调节停留时间HRT:22h。调节池设计尺寸:LBH=6.56.04.5m。水深4.0m，有效容积:155m3。钢砼结构，数量1座，地下式。设备配置: 污水提升泵: Q:8m3/h、H:12m、P:0.75kw。数量:2台(1用1备)。置于调节池内。排泥泵: Q:5m3/h、H:10m、P:0.5kw。数量:2台(1用1备)。置于污泥坑内。液位传感器，61F-G。通过液位控制器，控制污水提升泵运行，方式:手动、自

39、动。沉淀池目的:去除废水中钙、镁等离子。HRT:1h，工艺尺寸:LBH=2.02.03.0m。有效容积:10m3，水深2.5m，含泥斗。钢砼，数量1座。设备配备: 斜管50，斜长1m，数量2。斜管托架:（1.51.5m），数量1套，材质:钢-防腐。排泥管、阀门共一套。气浮池目的:去除废水中的石油类、悬浮物污染物。处理能力：10m3/h，HRT:15min，有效容积8m3，水深1.5m，工艺尺寸:3.02.01.8m。钢防腐，数量1台。设备配备: 溶气系统一套。包括溶气泵、溶气罐、释放器。刮渣机一套。加药系统1套。无阀滤池目的：进一步去除废水中的悬浮物，为蒸发浓缩提供有利条件。工艺尺寸：1.51

40、.52.0m。钢防腐，数量2台。集水池目的:贮存已预处理的含盐水供蒸发浓缩用。HRT:2h，有效容积20m3，水深2.0m，工艺尺寸:4.02.52.5m。钢砼结构，地下式，数量1座。配置设备： 提升泵2台， Q:8m3/h、H:10m、P:0.75kw。数量:2台(1用1备)。 液位传感器，61F-G。通过液位控制器控制污水提升泵运行，方式:手动、自动。三效连续蒸发结晶器目的：对含盐水进行蒸发浓缩结晶，处理矿井含盐废水，回收工业盐。有效蒸发水量：7.5m3/h，总蒸发面积：900，蒸发强度：89kg水/.h。数量1套。三效连续蒸发结晶工艺技术参数见下表：表3-1. 蒸发结晶工艺技术参数序号名

41、 称单 位数值备 注1年工作日d3402日工作时h24设备有效运行：16小时3废液预热进效温度904出蒸发器废液浓度%28.575出蒸发器废液温度1146表面冷凝器出口水温457平均蒸发强度kg/h898蒸发效率Kg水/Kg蒸汽2.289蒸发水量t/d12010返回效母液浓度%27.4311返回效母液温度70注：项目用热利用该企业瓦斯项目尾气余热。表3-2. 三效连续蒸发器工艺技术参数序号项目单位效效效1蒸发强度kg/.h7.009.009.002蒸发强度参数kg/.h7881010103废液温度118.0095.0068.004进效蒸汽压力新蒸汽30.00二次蒸汽kPa-31.00-76.0

42、05进效蒸汽温度新蒸汽108.00二次蒸汽91.0076.006温差损失1.001.001.007沸点升高7.004.002.008传热温差18.0012.009.009蒸发器面积310.00295.00295.0010进效浓度%27.6625.95426.7711出效浓度%28.5726.7727.6612末效污冷凝水温度60.00供热设备项目用热利用该企业瓦斯项目尾气余热，尾气温度为200，可为项目提供稳定的热源，做到了节能减排。干燥设备将蒸发浓缩的氯化钠结晶体进行干燥，包装。设备干燥能力：大于1000kg/h，数量1台，1.53.0m;污泥浓缩池规格尺寸:LBH=2.01.51.5m。数

43、量1座，钢砼结构。配置：污泥提升泵2台。1用1备。污泥脱水间砖混结构:4.04.03.6m，建筑面积：20.0。设备配置:通风机:T35-2.8，Q:1742m3/h，全压141Pa，P:0.18kw，数量1台。板框压滤机:数量1台。将含水率为97%污泥脱水至60%，便于装运处置。综合设备间框架结构:10.06.09.0m，建筑面积:60。安装沉淀池、气浮池及蒸发浓缩干燥设备。值班、控制室砖混结构:4.03.03.6m，建筑面积:12.0。控制室配置:自动控制系统，2套。GHKA-1型低压抽屉式配电柜:数量3面。库房砖混结构:3.63.03.6m，建筑面积:10.8。回收盐转运站砖混结构: 4.04.03.0m，建筑面积：16。 污泥暂存间砖混结构: 4.03.03.0m，建筑面积：12。3.2.5主要设备一览表表3-3. 主要设备一览表序号设备名称型 号（规 格）数 量备 注一调节池1调节池主体6.56.04.5m，有效容积:155m3 1座钢砼结构, 地下式2污水提