煤礦礦井水處理方案設(shè)計(jì)

1、目錄一、工程概況3二、廢水的特點(diǎn)3三、設(shè)計(jì)依據(jù)及原則43.1 設(shè)計(jì)原則43.2 設(shè)計(jì)原則4四、設(shè)計(jì)處理能力、進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)54.1設(shè)計(jì)處理能力54.3設(shè)計(jì)出水水質(zhì)5五、工藝方案選擇55.1 工藝方案選擇55.2 污泥處理75.3 工藝流程75.4 工藝特點(diǎn)8六、工程設(shè)計(jì)8七、工程內(nèi)容1八、投資估算28.1 土建工程投資28.2 設(shè)備工程投資28.3 其他費(fèi)用28.4 總費(fèi)用合計(jì)3九、生產(chǎn)組織及勞動定員39.1 生產(chǎn)組織39.2 勞動定員39.3 人員培訓(xùn)3十、成本分析410.1 人工費(fèi)410.2 電費(fèi)410.3 藥劑費(fèi)410.4 噸水費(fèi)用4十一、工程實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃表4煤礦礦井水處理改造工程技

2、術(shù)方案一、工程概況項(xiàng)目名稱：煤礦礦井水處理改造工程項(xiàng)目規(guī)模：3500nVd項(xiàng)目地址：主管單位：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為15萬t/a，該煤礦廢水主要來自于礦井排水，井下排水量正常涌水量為125nVh,最大涌水量達(dá)146m3/h,由于該煤礦地下為紫紅色、灰白色鋁質(zhì)巖層，局部為紫紅色、褐色礦層，該礦井排水含有黃褐色鐵礦顆粒和鋁礦顆粒，顏色呈黃褐色。目前煤礦廢水處理系統(tǒng)僅有三個(gè)沉淀池，處理系統(tǒng)不能滿足新的環(huán)保要求，為保護(hù)環(huán)境，治理污染，現(xiàn)擬對原有設(shè)施升級改造，使廢水經(jīng)處理后實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。二、廢水的特點(diǎn)煤礦礦井排水呈黃褐色，感官性差，水中的主要污染物為懸浮物(SS和鐵，是典型的無機(jī)廢水。懸浮物的主要是煤屑、巖

3、粉、粘土等細(xì)小顆粒物，尤其是煤粉，其含量為幾十到幾百毫克/升，特點(diǎn)是懸浮物粒度小、比重輕、沉降速度慢。三、設(shè)計(jì)依據(jù)及原則3.1設(shè)計(jì)原則1 .污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-19962 .建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ50015-2003）3 .室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50014-2006）4 .煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50215-20055 .煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB20426-20066 .污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）7 .建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ50015-2003）8 .供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50052-20099 .通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50055-199

4、310 .自動化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50093-200211 .煤礦提供的水質(zhì)、水量參數(shù)12 2設(shè)計(jì)原則1）認(rèn)真貫徹國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)工作的方針和政策，符合國家相關(guān)政策法規(guī)、規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)廢水綜合處置與回用的目標(biāo)，為環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。2）符合城市規(guī)劃、消防、環(huán)保、安全等有關(guān)城市建設(shè)各方面的要求；充分考察同類水處理的綜合技術(shù)，在保證社會效益和環(huán)境效益的前提下，實(shí)現(xiàn)安全處理，不造成二次污染。3）依據(jù)工程實(shí)際，因地制宜，采用工藝成熟可靠，力求技術(shù)先進(jìn)，確保處置設(shè)備和設(shè)施安全可靠運(yùn)行，技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)合理。4）嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)工程建設(shè)規(guī)范，使構(gòu)（建）筑物達(dá)到適用、經(jīng)濟(jì)、安全的目標(biāo)，節(jié)

5、約占地，美化環(huán)境，力求總體設(shè)計(jì)布局合理。四、設(shè)計(jì)處理能力、進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)4.1 設(shè)計(jì)處理能力煤礦井下排水量正常涌水量為125nVh,最大涌水量達(dá)146m/h,本處理系統(tǒng)以最大涌水量設(shè)計(jì)，處理規(guī)模為3500nVd。4.2 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)表4-1主要污染物濃度單位：mg/L（pH除外）PHCOD石油類SS總鐵8.8140.103 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)應(yīng)甲方及地方環(huán)保要求，廢水出水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求，出水水質(zhì)執(zhí)煤行煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB2046-2006排放準(zhǔn)。表4-2處理出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求單位：mg/L（pH除外）PHCOD石油類SS總鐵6-9505506五、工藝方案選

6、擇5.1 工藝方案選擇煤礦礦井排水呈黃褐色，感官性差，水中的主要污染物為懸浮物（SS和鐵，是典型的無機(jī)廢水，一般采用沉淀的方法去除。目前國內(nèi)常用的處理技術(shù)主要有：沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀過濾等。沉淀池一般采用絮凝沉淀和自然重力沉淀。絮凝沉淀在水中加入絮凝劑（電介質(zhì)），當(dāng)水中的電介質(zhì)對于膠體雙電層所起的作用足以使水中兩個(gè)膠體顆粒相互碰撞時(shí)的相互吸引力克服掉彼此間的斥力和擴(kuò)散能量時(shí)，兩個(gè)膠體將結(jié)合在一起，出現(xiàn)絮凝現(xiàn)象。水中原來比較小的顆粒，通過絮凝形成大的顆粒，便于沉淀。懸浮物在水中沉淀經(jīng)過四個(gè)過程：自由沉淀、絮凝沉淀、區(qū)域沉淀、壓縮沉淀。最后達(dá)到固體含量比較高的污泥，排出池外。重力沉淀與絮凝沉淀

7、相比，不投加絮凝劑，利用水中顆粒物質(zhì)與水的比重差，自然沉淀分離。按照水流在池內(nèi)的流態(tài)不同，沉淀分為：平流沉淀、豎流沉淀、輻流沉淀。平流式：沉淀效果好，耐沖擊負(fù)荷與溫度變化，施工簡單，造價(jià)較低。豎流式：排泥方便，管理簡單，占地面積少。但池深大，施工困難，對沖擊負(fù)荷與溫度變化適應(yīng)能力差，造價(jià)高，池徑不宜過大，否則布水不均。輻流式：機(jī)械排泥，運(yùn)行效果較好，管理較方便，排泥設(shè)備已定型。但排泥設(shè)備復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求高。適于地下水位較高地區(qū)和大中型污水處理廠。根據(jù)煤礦礦井水特點(diǎn)及處理后的水質(zhì)要求，由于懸浮物粒度小、比重輕、沉降速度慢靠自然重力沉淀去除很困難，必須借助混凝劑。本方案選用平流式沉淀池，采用混

8、凝沉淀的處理方法，即可實(shí)現(xiàn)對礦井水懸浮物的去除?？傝F的去除廢水中的總鐵通常以二價(jià)離子溶解狀態(tài)存在，目前廣泛采用接觸氧化法來除鐵，此方法是對廢水曝氣充氧，讓礦井水與氧氣充分接觸，利用氧化方法將水中低價(jià)鐵離子（二價(jià)鐵）氧化成高價(jià)鐵離子（三價(jià)鐵）而迅速沉淀的過程。本方案采用在混凝池充氧曝氣的方式去處鐵離子，充氧還可以起到攪拌的作用。5.2 污泥處理混凝沉淀產(chǎn)生的污泥經(jīng)污泥泵抽吸至污泥池內(nèi)，經(jīng)脫水機(jī)壓濾成泥餅后外運(yùn)至填埋場，污泥脫水通常采用的有帶式壓濾機(jī)、板框壓濾機(jī)、疊螺脫水機(jī)等。其中帶式壓濾機(jī)屬于連續(xù)性工作裝置，處理量較大，一般用于大型大型污水處理廠，自來水廠等，其缺點(diǎn)為：污泥含水率較高，耗能較大，

9、維護(hù)保養(yǎng)較難；板框壓濾機(jī)屬于間接性工作裝置，處理量較帶式機(jī)小，一般用于工廠污泥脫水。結(jié)合本工程特點(diǎn)，本方案選用板框壓濾機(jī)。5.3 工藝流程原水自流進(jìn)入混合池，在混合池里投加絮凝劑和助凝劑，在曝氣攪拌作用下，廢水充分混合反應(yīng)后進(jìn)入沉淀池，在混合池中反應(yīng)生成的絮凝體沉入池底，上清液達(dá)標(biāo)排放，沉淀池的污泥由刮吸泥機(jī)排入污泥池，污泥經(jīng)泵送入板框壓濾機(jī)脫水后外運(yùn)。絮凝劑原水工藝流程圖5.4 工藝特點(diǎn)(1)采用混凝+沉淀工藝處理效果好。(2)盡量利用原有設(shè)施，以最少的投資實(shí)現(xiàn)出水達(dá)標(biāo)。(3)工藝成熟穩(wěn)定、運(yùn)行管理方便，對操作人員要求較低六、工程設(shè)計(jì)6.1 混合池(利用原有改造)尺寸：15X7.0乂1.5m

10、數(shù)量：一座池體改造：新增隔墻新增設(shè)備：加藥裝置(含攪拌)2套離心風(fēng)機(jī)1臺6.2 混凝沉淀池（利用原有改造）尺寸：15X7.0x1.5m數(shù)量：一座新增設(shè)備：刮吸泥機(jī)1臺池體改造：池底鋪混凝土，增加排泥梢、池壁頂部增加刮吸泥機(jī)軌道6.3 污泥池尺寸：15X7.0Xl.5m數(shù)量：一座新增設(shè)備：污泥螺桿泵2臺（1用1備）板框壓濾機(jī)1臺加藥裝置（含攪拌）1套七、工程內(nèi)容1、主要構(gòu)筑物情況表7.1主要構(gòu)筑物一覽表廳P名稱尺寸（m）數(shù)量備注備注1混合池15.0X7.0X1.51座改造盡量利舊，新用隔墻、池底池壁改造2混凝沉淀池15.0X7.0X1.51座改造3污泥池15.0X7.0X1.51座改造2、主要設(shè)

11、備情況及改造內(nèi)容表7.2主要新增設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1加藥裝置（含攪拌）非標(biāo)，P=0.4kw套22污泥螺桿泵G35-1,3kw臺23刮吸泥機(jī)G隘歹U,P=0.75kw臺14刮泥機(jī)軌道、污泥梢非標(biāo)套15板框壓濾機(jī)臺16加藥裝置（含攪拌）非標(biāo)，P=0.4kw套17離心曝氣機(jī)QBX15臺18出水梢非標(biāo)組19管道閥門類批110電纜、電控柜批111控制系統(tǒng)套1八、投資估算現(xiàn)有污水設(shè)施改造主要包括各構(gòu)筑物土建改造、設(shè)備管道等。8.1 土建工程投資土建部分盡量利舊，投資主要涉及池體新增隔墻池底鋪混凝土找平、池壁防水、池壁頂部找平并鋪設(shè)軌道，土建部分費(fèi)用由業(yè)主承擔(dān)8.2 設(shè)備工程投資表8

12、.1新增設(shè)備投資情況一覽表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量價(jià)格（萬元）1加藥裝置（含攪拌）非標(biāo)，P=0.4kw套22污泥螺桿泵G30-1,3kw臺23刮吸泥機(jī)G除歹U,P=0.75kw臺14刮泥機(jī)軌道、污泥梢非標(biāo)套15板框壓濾機(jī)臺16加藥裝置（含攪拌）非標(biāo)，P=0.4kw套17離心曝氣機(jī)QBX15臺18出水梢非標(biāo)組19管道閥門類批110電纜、電控柜批111控制系統(tǒng)套1合計(jì)55.58.3其他費(fèi)用表8.2其他費(fèi)用一覽表序號項(xiàng)目費(fèi)用（萬元）備注1安裝費(fèi)32稅金4合計(jì)78.4總費(fèi)用合計(jì)總投資（不含土建）=設(shè)備投資+其他費(fèi)用=62.5萬元九、生產(chǎn)組織及勞動定員9.1 生產(chǎn)組織煤業(yè)有限公司多年來已形成比較完善

13、的管理機(jī)構(gòu)，能滿足工廠生產(chǎn)、經(jīng)營、管理的需要。9.2 勞動定員本項(xiàng)目建成后僅需3人（其中2人可以兼職）即可保證廢水治理工程正常運(yùn)轉(zhuǎn)。廢水處理廠的人員由該廠統(tǒng)一調(diào)配，但必須具有高中以上文化程度，尤其技術(shù)人員，應(yīng)具備相應(yīng)的污水處理專業(yè)知識。9.3 人員培訓(xùn)廢水處理工程技術(shù)性較強(qiáng)，所有人員必須經(jīng)過嚴(yán)格技術(shù)培訓(xùn)和安全知識培訓(xùn)，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)并持證上崗。人員培訓(xùn)有以下幾種方式：（1）參與安裝調(diào)試，在安裝調(diào)試過程中進(jìn)行培訓(xùn)。（2）職工自學(xué)。十、成本分析運(yùn)行費(fèi)用由人工費(fèi)、電費(fèi)、藥劑費(fèi)組成，本成本分析為理論計(jì)算值，僅供實(shí)際運(yùn)行中參考。10.1 人工費(fèi)本套設(shè)備自動化程度較高，每班僅需1人，人員工資平均按1000元/月

14、計(jì)，則噸水費(fèi)用為：1000X3+35000+30=0.0286元10.2 電費(fèi)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行功率約為10KW電價(jià)以0.60元計(jì)，則噸水電費(fèi)為：10X24X0.60+3500=0.04元10.3 藥劑費(fèi)本廢水處理系統(tǒng)使用藥劑主要有絮凝劑和助凝劑，折合噸水費(fèi)用為0.17元。10.4 噸水費(fèi)用平均噸水處理成本為：0.0286+0.04+0.17=0.24元十一、工程實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃表日期項(xiàng)目進(jìn)度第一月第二月上旬中旬下旬上旬中旬下旬工程設(shè)計(jì)土建施工設(shè)備制作A設(shè)備安裝電氣安裝調(diào)試試車注：1.工期從合同簽訂生效之日起開始計(jì)算;2.視業(yè)主單位的具體情況，可適當(dāng)調(diào)整工程進(jìn)度污水處理工程項(xiàng)目業(yè)績項(xiàng)目名稱項(xiàng)目規(guī)模合同范

15、圍山東省高密市第一污水處理廠升級改建工程10萬噸/日設(shè)備供貨鄭州市五龍口污水處理廠二期工程過濾設(shè)備10萬噸/日V型濾池河南省商丘污水處理廠及配套管網(wǎng)二期工程13萬噸/日D型濾池河南省商丘污水處理廠及配套管網(wǎng)二期工程13萬噸/日一體化沉淀池平頂山市新城區(qū)污水處理廠3萬噸/日總承包鄭州市陳三橋污水處理及回用工程UCI工藝試驗(yàn)研究120噸/日總承包鄭州市陳三橋污水處理廠10萬噸/日設(shè)備供貨唐河縣城市污水處理廠2萬噸/日設(shè)備供貨羅山縣縣城污水處理廠3萬噸/日總承包睢縣污水處理廠2萬噸/日總承包淇縣縣城污水處理廠3萬噸/日設(shè)備供貨臺前縣污水處理廠1萬噸/日設(shè)備安裝總承包確山污水處理廠2萬噸/日設(shè)備安裝總承包魯山縣污水處理廠3萬噸/日設(shè)備安裝總承包修武縣污水處理廠2萬噸/日設(shè)備安裝總承包臨潁縣城市污水處理廠3萬噸/日設(shè)備供貨鞏義市污水處理廠2萬噸/日設(shè)備安裝總承包松山湖污水處理泵站10萬噸/日設(shè)備供貨鶴壁淇濱污水處理廠5萬噸/日設(shè)備供貨西安能泰有限公