煤礦廢水處理方案

1、*（集團）有限公司*公司煤礦廢水處理工程工藝設計方案（處理能力7om/h）設計單位：*展有限公司二0五年九月目錄目 錄 1第一章 項目概述 31.1 項目概述 31.2 設計水量及水質 31.3 廢水治理的必要性和意義 . 3第二章 設計思路、地點、目標 52.1 、設計思路 52.2 、建設地點 52.3 、設計目標 5第三章 工藝設計 63.1 、設計依據(jù) 63.2 、水質水量 63.3 、設計原則 73.4 、設計要求 73.5 、設計內容 8第四章、總圖設計 94.1 站區(qū)平面設計 . 94.2 高程設計 . 94.2.1 豎向布置原則 . 94.2.2 地下管線及管線綜合 9第五章

2、工藝說明 115.1 治理工藝選擇 . 115. 2 工藝流程圖 135.3 工藝流程說明 145.4 、工藝技術特點 145.5 、主要構筑物及設備設計參數(shù) 14第六章 投資估算 196.1 、土建投資 196.2 、設備材料投資 19第七章 運行成本分析 217.1 、計算依據(jù) 217.2 、動力消耗費用（ a1） 217.3、藥劑費用（a2） 217.4、噸水直接運行成本（A） 22第八章質量保證及售后服務 238.1、運行管理 238.1.1 安裝 238.1.2調試和試運行 238.1.3日常管理 238.2、工程質量承諾 248.3、售后服務 248.3.1人員培訓 248.3.2

3、設備運行故障維修 24第九章圖紙 252第一章項目概述1.1項目概述項目名稱:*公司煤礦礦井廢水處理工程建設單位:*（集團）有限公司* 公司3#建設地點：北碚區(qū)設計單位：*展有限公司1.2設計水量及水質 1.2.1、設計水質水量mg/l本工程污水處理工程進水主要為采礦區(qū)采煤廢水，其設計水質如下。 單位:污染物名稱PHCODSS污染均值6-956125以上數(shù)據(jù)由甲方提供的數(shù)值。1.2.2. 出水水質要求本污水處理裝置的出水水質須達到煤炭工業(yè)污染物排放標準（GB20426-2006表2標準，主要指標如下：單位:mg/l污染物名稱PHCODSS出水指標69< 50< 501.3廢水治理的

4、必要性和意義根據(jù)甲方提供相關資料，結合我公司人員現(xiàn)場調查，取樣分析測定, 該廢水含污染物較低，呈現(xiàn)淺黑色，其 SS較高，主要為污泥渣。因此，若 直接排放，由于水量大，將會污染周邊環(huán)境。本項目擬對生產廢水采取有 效的治理措施，以大大減少污染物排放量，從而有效保護環(huán)境。#第二章設計思路、地點、目標2.1、設計思路（1）采用先進的廢水治理工藝，確保污染物達標排放。（2）盡可能實現(xiàn)經濟與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展。（3）與周邊的環(huán)境相融洽。2.2、建設地點本項目建設地位于* （集團）有限公司* 公司煤礦礦區(qū)原來污水沉淀池區(qū)域。2.3、設計目標（1）生產廢水經治理后達到煤炭工業(yè)污染物排放標準（GB20426-200

5、6 表 2 標準。4第三章工藝設計3.1、設計依據(jù)（1）甲方提供的招標文件及相關技術資料；（2）中華人民共和國環(huán)境保護法（1989年）；（3）中華人民共和國水法（2002年10月1日）；（4） 中華人民共和國國務院令建設項目環(huán)境保護管理條例（1998年）;（5） 國發(fā)（1996）31號國務院關于環(huán)境保護若干問題的決定；（6） 中華人民共和國水污染防治法（1996年）；（7）地面水環(huán)境質量標準（GHZB1-1999；（8）室外排水設計規(guī)范（GBJ14-87;（9）煤炭工業(yè)污染物排放標準（GB20426-2006 ；（10）建筑結構設計標準（BGJ9-89）；（11）城鎮(zhèn)污水處理附屬建筑和附屬設備

6、設計標準；3.2、水質水量本項目處理廢水主要為采礦區(qū)采煤廢水，根據(jù)甲方提供資料，每天排 放量大約為1500噸，井下設水倉容積約300用，采用水泵經兩級提升后到 地面，提升泵流量為150噸/小時。本方案污水處理站設計處理能力為 70mVh，合計1680nVd。設計廢水水質水量詳見表 3-1所示。表3-1設計污水水質表單位：mg/L污染物名稱PHCODSS污染均值6-9561253.3、設計原則(1) 根據(jù)國家有關規(guī)定和甲方的具體要求，合理地確定各項指標的設計 標準。(2) 盡量使用簡易、低能耗、高效的廢水處理系統(tǒng)。(3) 操作管理程序簡單化，以減輕工人的勞動強度，降低污水處理的綜 合費用。(4)

7、 在綜合考慮性能價格比的基礎上，盡量采用新材料、新產品，以延長 設備的使用壽命和便于工人操作。(5) 工藝確定要結合廢水的具體特點及國內外相關廢水處理的成功經驗, 并在確保功能可靠、操作管理方便的前提下盡量米用新技術，提咼污水處 理的效果，降低污水處理的成本。(6) 甲方提供的其他資料要求。3.4、設計要求(1) 出水水質要求穩(wěn)定達標排放。(2) 對原有污水處理設施進行改造，盡可能利用原有設施。(2) 工藝合理，符合煤炭廢水處理具體情況。(3) 設備設施布局合理，操作、維護、檢修方便。(4) 處理站融入周圍景觀，衛(wèi)生條件好(5) 降低造價 3.5、設計內容本方案設計內容包括廢水處理工藝、廢水處

8、理站平面布局、處理站工藝 設備選型設計、相關廢水處理設施土建設計、污水處理站總投資估算及廢 水處理成本的估算等。7第四章、總圖設計4.1站區(qū)平面設計根據(jù)“合理布局，工藝流程有序，布置緊湊，盡量少占地，功能分區(qū) 合理，即有利于生產又方便管理”的站區(qū)平面布置原則，同時考到地形、 地貌、風向等自然條件，結合進出水方向，廠外道路和建筑物朝向并考慮 遠期發(fā)展方便和預留用地完整好用等多方面因素，設計經過認真分析、論 證、多方案對比后確定了站區(qū)平面布置方案，并據(jù)此進行總圖各專業(yè)管線 布置。4.2 高程設計421豎向布置原則在滿足工藝流程前提下，盡量作到減少土方開挖、回填及外運，以減少基建投資。在布置構、建筑

9、物時，基礎最好全部放在原狀土層，避免回填土層， 盡量少做或不做人工基礎，以保證安全運行和節(jié)省投資。根據(jù)現(xiàn)場地形特點，兼顧工程地質特點，考慮風向，朝向等因素， 爭取最佳布置方案。422地下管線及管線綜合管線綜合的基本原則是：污水、污泥工藝管道流程順暢，各種管線的相 互平面和垂直間距滿足有關地下管線綜合的規(guī)定，平面布置在保證管線功 能的前提下使管線盡可能短；豎向布置在滿足最小覆土深度要求的條件下 使各種管線埋深盡可能淺；當管線交叉時，原則上壓力管道讓重力管道， 小管道讓大管道，高程布置將電力、自控管溝放在最上層，中層是給水管、 小口徑污水、污泥壓力管，最下層是大口徑污水污泥管、站內污水管。9第五章

10、工藝說明5.1治理工藝選擇5.1.1水質情況分析煤礦礦井水中的CODc、SS含量超標，構成這些SS的主要是煤屑、巖 粉、粘土等細小顆粒物，尤其是煤粉，其含量為幾十到幾百毫克/升。而且煤粉能被重鉻酸鉀等強氧化物氧化，顯示有較高濃度的COD由于受到煤、廢機油、乳化油等污染，礦井水中還含有一定量的油類。煤礦礦井水的污 染物特性可概括如下：礦井水的主要污染物為SS,而且SS中的煤粉是構成礦井水COD勺主要 成分；無論是去除污水中的 COD還是SS,歸根到底是能夠有效去除廢水中 的SS礦井水中的SS懸浮穩(wěn)定性好，不易脫穩(wěn)沉降。礦井水的色度較高。本項目處理廢水主要為采礦區(qū)采煤廢水，根據(jù)甲方提供的資料，其礦

11、 井廢水水質水量變化較大，本方案設計時處理能力70mVh，在暴雨情況下設計溢流水管，經過格柵攔截后其污水滿負荷處理后其余污水外排。本污水處理工藝中需對這些物質進行處理達到排放標準后外排。5.1.2工藝原理(1) 調節(jié)初沉礦井水中的SS含量非常不穩(wěn)定，不僅同一礦區(qū)各礦的礦井水濃度差 異較大，并且同一礦井不同時期排水濃度也有很大差異。這對于物化處理 而言，在處理裝置的穩(wěn)定運行方面有較大的影響。為保證后續(xù)絮凝沉淀工藝能夠持續(xù)穩(wěn)定運行，因此需設置廢水調節(jié)池，對廢水的水質、水量進行 調節(jié)均合，可有效避免水質、水量波動或峰值情況的發(fā)生，對整個廢水處 理系統(tǒng)具有非常重要的作用，同時沉淀部分較大顆粒。（2）絮

12、凝礦井廢水主要分為兩類，即酸性和堿性礦井廢水，根據(jù)甲方提供資料, 該礦井廢水出水為堿性廢水，PH般在8- 9左右，由于重金屬離子及懸浮 物的去除，其PH最佳沉淀范圍在PH=8-9之間，因此，本工程原則上不需 要對廢水進行PH調節(jié)，本工程為防止水質突變，備用一套 PH投加裝置， PH值檢測由人工每日定時檢測。 混凝劑在管道混合器前段加入和助凝劑在 管道混合器后端加入，充分混合后進入斜管沉淀池配水池進行絮凝反應。影響絮凝效果的因素有：1）水的PH值對混凝效果影響非常大。PH值的大小直接關系到選用藥 劑的種類，加藥量和混凝沉淀效果。2）水中雜質成分、性質和濃度對絮凝效果的影響。3）混凝劑種類的影響。

13、4）混凝劑投加量的影響。5）混凝劑投加順序的影響。6）水力條件對混凝有重要影響。(3) 斜管沉淀斜管沉淀是利用池中的泥渣與凝聚劑以及原水中的雜質顆粒相互接 觸、吸附，以達到泥水分離的凈水構筑物，水流基本為上向流。斜管沉淀池具有生產能力高、處理效果好、構造簡單等優(yōu)點，不用機 械動力。經絮凝反應后的污水，在電中和作用下發(fā)生聚集，煤屑、巖粉、 粘土等細小顆粒物絮凝成膠體或團狀絮凝體，利用重力差，達到泥水分離 的目的。清水從上流出。部分泥渣積在濃縮室內，定期排除，另一部分泥 渣進行回流。剩余污泥進入污泥池進行脫水處理。5. 2工藝流程圖堿、PAM、 PAC礦井廢水污泥外運達標排放圖5-1廢水處理工程工

14、藝流程圖5.3工藝流程說明采煤廢水自流進入調節(jié)池進行水質水量的均衡，然后通過提升泵進入絮凝反應池，再進入斜管沉淀池。提升泵后端安裝管道混合器2套，分別添加堿液和PAC昆凝劑，管道末端安裝管道混合器 1套，PAM助凝劑，經 充分混合后進入絮凝反應池，通過斜管沉淀池進行泥水分離后，上清液經 潷水槽進入排放井，最后達標排放。斜管沉淀池中的污泥部分回流到絮凝池，充當絮凝體核心，部分提升 至污泥濃縮池，經濃縮后，排放到干化池干化。干化后污泥利用，濾液進 入調節(jié)池進行再處理。5.4、工藝技術特點(1) 污水處理主流程基本自動化運行，操作管理方便。但考慮到工程成本， PH調節(jié)和污泥處理基本為人工操作。本礦井

15、廢水幾乎不成酸性，而污泥干 化不影響污水處理，所以人工操作部分不會影響污水達標排放。(2) 設備結構根據(jù)具體地理條件，采用先進質量好的材料制作。保證設備 材料使用壽命長，裝置中工藝材料壽命不小于十年。(3) 剩余污泥量很少，污泥穩(wěn)定，管理方便。5.5、主要構筑物及設備設計參數(shù)(1)調節(jié)池建筑尺寸：15.0 X 7.0 X 2.5m建筑結構：鋼筋混凝土建筑形式：地下式建筑容積：3»»、V有效=220m，保護咼度0.5m停留時間：HRT=3.1h主要配套設施：潛水提升泵：型號：100WQ80-15-7.5流量：Q=80mh 揚程：H=15m功率：N=7.5kw數(shù)量：2臺，1用1

16、備浮子流量計：型號：法蘭式LFS DN100 數(shù)量：2臺浮球控制器型號：KEY-03數(shù)量：2臺(2) 混凝反應池建筑尺寸：3.0 X 3.0 x 4.0m建筑結構：鋼筋混凝土建筑形式：地上式建筑容積：V有效=27.0m3，保護高度0.3m停留時間：HRT=0.4h主要配套設施：管道混合器：規(guī)格：DN100 PVC 數(shù)量：3套(3) 斜管沉淀池建筑尺寸：4.0 X 14.0 x 4.0m建筑結構：鋼筋混凝土建筑形式：地上式建筑容積：V有效=117m3，保護高度0.3m有效沉淀面積：S有效=47.8m2沉淀負荷：1.46 m 3/m3.h停留時間：HRT=1.7h主要配套設施：斜管填料：規(guī)格：80

17、數(shù)量：47.8m2斜管填料支架：數(shù)量：1套，碳鋼防腐潛水污泥泵：型號：40WQ10-7-0.55數(shù)量：1臺流量：Q=10ri/h揚程：H=7m 功率：N=0.75kw排泥系統(tǒng)：數(shù)量：3套溢流堰：尺寸：300*300mm, 數(shù)量：28m浮子流量計：型號：法蘭式LFS DN40 數(shù)量：1臺(4) 規(guī)范出水口建筑尺寸：1.0 x 4.0mx 1.0m建筑結構：磚混結構建筑形式：地上式主要配套設施：巴歇爾流量槽：型號：5號流量：Q=9-900向h(5) 污泥濃縮池說明：作為污泥收集儲存，以降低污泥含水率，減少污泥體積。建筑尺寸：1.5 X 3.0 x 1.5m建筑結構：磚混建筑形式：地上式有效容積：V

18、有效=3.4m3,保護高度0.2m(6) 污泥干化池含水污泥在濃縮靜置分層后，上清液排放回調節(jié)池，濃縮污泥排入干 化池。建筑尺寸：3.0 X 4.5 x 0.8m建筑結構：磚混建筑形式：地上式有效容積：V有效=5.3m，保護高度0.3m主要配套設施：卵石：規(guī)格：1632mm 數(shù)量：5.0T碎石：規(guī)格：1020mm 數(shù)量：3.0T(7) 加藥設備間建筑尺寸：3.0mx 6.0mx 3.0m建筑結構：磚混數(shù)量：1間主要配套設施：PAM藥劑泵：型號：CQF25-15-125流量：Q=1.6nVh 揚程：H=20m 功率：N=1.1kw數(shù)量：2臺，1用1備PAC藥劑泵:型號：CQF25-15-125流

19、量：Q=1.6nVh 揚程：H=20m 功率：N=1.1kw數(shù)量：2臺，1用1備堿液藥劑泵:型號：CQF25-15-125流量：Q=1.6nVh揚程：H=20m 功率：N=1.1kw數(shù)量：2臺，1用1備浮子流量計:型號：法蘭式LFS DN25數(shù)量：3臺加藥箱:規(guī)格：1.3 X 1.3 x 1.3m材質：PVC 數(shù)量：3套第六章投資估算6.1、土建投資序號構筑物名稱建筑尺寸（m單位容積單價（萬元）總價（萬元）備注1調節(jié)沉淀池15.0 X 7.0 X 2.5（卅）2630.0821.04新建2絮凝反應池3.0 X 3.0 X 4.0（卅）360.082.88新建3斜管沉淀池4.0 X 14.0 X

20、 4.0（m2）2240.0817.92新建4排放井4.0 X 1.0 X 1.0（卅）40.060.24新建5污泥濃縮池3.0 X 1.5 X 1.5（m5）6.750.060.42新建6污泥干化池3.0 X 4.5 X 0.8（m5）10.80.040.43新建7加藥設備間3.0 mX 6.0m（m5）180.11.80新建8閥門井、檢查井批0.800.80新建9設備基礎、管溝批0.500.50新建10其他附屬土建批1.01.00新建11人工清淤15X 7X 2.5 X 1.33（m）3411505.1212材料轉運費噸4781004.78建筑材料13淤泥土石外運0含人工上車合計56.93

21、6.2、設備材料投資序 號安裝 位置名稱型號規(guī)格數(shù)量單位單價（元）合價（萬 元）備注1調節(jié)沉 淀池潛水提升泵型號：100WQ80-15-7.52臺120002.4002調節(jié)閥DN1002套8600.172浮子流量計LFS DN1002套8820.1763絮凝 反應池管道混合器DN1003套8950.2684斜管沉 淀池斜管8048m34202.0165斜管支架碳鋼1套60000.606污泥泵40WQ10-7-0.551臺18000.1807浮子流量計LFS DN401套2250.2258溢流槽300X30, PVC28米1600.4489溢流槽支架碳鋼1套48000.48010排泥系統(tǒng)DN80

22、 PVC3套32000.96011浮球控制器KEY-032套2500.05012排放井巴歇爾流量槽5號1套30000.30013濃縮池泥水控制系統(tǒng)化工PVC1套25000.5014干化池卵石16-25mm5m32500.125含轉運15碎石10-20mm3m32280.68416排水系統(tǒng)化工PVC1套25000.2517設備間PLC控制器YL-111套:55000.5518藥劑泵CQF25-15-1256臺12500.75019浮子流量計LFS DN253套650.19520加藥箱1.3 X 1.3 X 1.3m3套45001.35021其它電線電纜國標1批60000.60022管件管道國標1

23、批150001.50023輔助材料國標1批20000.20024小計14.97925運輸費d24 項 X8%1.19826設計費24 項 X10%1.49827安裝調試費24 項 X12%1.79728管理費及利潤V(24+-+27 )項 X15%3.23929備案驗收-1.200水質監(jiān)測 甲方支付30稅金(24+-+29 )項 X4.3%1.11931合計(24+-+30 )項25.03水池周圍欄桿、門窗、照明等待設施建成后根據(jù)實際情況，由甲方另行委托修建。21第七章運行成本分析7.1、計算依據(jù)表7-1計算依據(jù)表序號工程項目及費用名稱單位基本數(shù)據(jù)備注1電價元0.52聚丙烯酰胺單價元/噸800

24、0600萬分子量3聚合氯化鋁元/噸12004氫氧化鈣元/噸4007.2、動力消耗費用（al）設備動力消耗詳見下表設備動力消耗表序號設備名稱單位數(shù)量單機功裝機功運行功運行時能耗率（KW率（KW率（KW間(h)(KW.H1污水提升本臺27.515.07.520150.02污泥泵臺10.550.550.5563.33藥劑泵臺61.106.603.32066.04PLC控制器套10.050.100.05241.2026合計22.2511.4220.5本工程總裝機容量22.25KW，其中備用功率11.4KW日耗電量為220.5KW- ho電費：220.5 X 70%X 0.5=77.18元/天（0.5為

25、電費單價，70%為用電換算系數(shù)）噸水電耗成本：77.18 -15000=0.051元/m3 即，a1 = 0.051 元/m37.3、藥劑費用（a2）本工程使用藥劑主要是調節(jié)廢水 PH所需氫氧化鈣、加藥絮凝所用的絮凝劑PAC助凝劑PAM等。PAM投加量按照10mg/l計算，PAC按照50mg/l計算，則廢水藥劑費用如下：PAM 0.01kg/m 3x 1500miX 8 元/Kg=120 元PAC 0.05kg/m3x 1500用x 1.2 元/Kg=90 元 氫氧化鈣：暫不計a2= （120+90+0） /1500=0.14 元/m37.4、噸水直接運行成本（A）電耗（a1）藥劑費用（a2）總費用（A）（元 /m3）（元 /m3）（元 /m3）0.0510.140.194即，直接運行費用A= 0.194元/m323第