煤礦礦井廢水處理方案設(shè)計(jì)

中國(guó)煤炭資源豐富，年產(chǎn)量居世界之首，一般情況下，每挖1噸煤，礦坑排水量約0.88m3,但大多數(shù)煤礦，每挖1噸煤可排放2-3m3的水，2005年山西煤炭產(chǎn)量約5.5億噸，這就意味著有13億噸水資源受到破煤礦開(kāi)采，使原來(lái)水質(zhì)良好的地下水受到污染，大量煤粉。巖石粉塵、懸浮物、人為水中，有的礦井水中懸浮物、化學(xué)需氧量、硫化物和總硬度等較高。所以，礦井排理直接排放，造成水質(zhì)污染、地下水系統(tǒng)破壞，使很多煤礦生產(chǎn)、生活用水無(wú)源。水資源緊缺已成為我國(guó)生活都需要用大量的水。礦井廢水是一種珍貴的資源，如何處理回用，多年來(lái)做了大量工作，取得了一定成績(jī)。但是，當(dāng)前國(guó)內(nèi)采用的處理方法仍然是傳統(tǒng)工藝，該設(shè)備、設(shè)施復(fù)雜，工程投資大，占地面積多，運(yùn)行費(fèi)用高，操作管理不方便，所以遍推廣應(yīng)用。為了克制煤礦礦井廢水處理回用傳統(tǒng)工藝的缺乏，經(jīng)過(guò)屢次試驗(yàn)研究，反復(fù)改良終于研制成對(duì)社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益都有較好的回報(bào)。對(duì)煤炭行業(yè)、環(huán)境保護(hù)實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)開(kāi)展至關(guān)重要。二、處理原理將礦井廢水打入多功能水處理設(shè)施內(nèi)，當(dāng)水和水處理劑接觸混合后，利用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合協(xié)三、工藝流程礦井廢水打到多功能水處理設(shè)施的同時(shí)，將已配制好的水處理劑適量參加多功能水處理設(shè)施內(nèi)，經(jīng)自行推流、混合后，靜置20-30分鐘即可到達(dá)國(guó)家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)而排放或回用。多功能水處理設(shè)施新技術(shù)，先后己在8個(gè)煤礦選用，經(jīng)新技術(shù)處理后，使黑水變成白水，經(jīng)有資質(zhì)環(huán)保監(jiān)測(cè)部門(mén)檢測(cè)，8個(gè)煤礦礦井廢水中的主要污染物均到達(dá)和小于國(guó)家?污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)〔GB8978-1996〕表4中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)?。煤礦礦井廢水處理回用工程，采用多功能水處理設(shè)施和水處理劑新技術(shù)，在一般水質(zhì)情況下，日處理回用礦井廢水500-1000m3,工程投資僅為15-20萬(wàn)元左右〔特殊水質(zhì)另行設(shè)計(jì)〕。主體工程占地面積約50m2左右。采用傳統(tǒng)工藝處理回用同等數(shù)量的廢水，工程投資約50-100萬(wàn)元左右，主體工程占地面積約500-1000m2左右。采用新技術(shù)，能夠根據(jù)用戶需要擴(kuò)大處理規(guī)模。進(jìn)展深度處理，使礦井濁水變甘泉，到采用多功能水處理回用設(shè)施和水處理劑新技術(shù)，操作管理方便，日處理回用500-1000m31-2名操作管理人員即可，處理回用1噸礦井廢水運(yùn)行本錢(qián)費(fèi)約為0.25-0.30元左右。該項(xiàng)新技術(shù)，是當(dāng)前國(guó)內(nèi)處理回用煤礦礦井廢水投資最少，處理效果好，運(yùn)行本2006年根據(jù)全國(guó)煤炭行業(yè)關(guān)小改中上大的資源整合原那么，全國(guó)已頒發(fā)煤礦企業(yè)平安生產(chǎn)許可證6657個(gè)，占應(yīng)發(fā)證礦井個(gè)數(shù)的26%,山西礦井總數(shù)從一萬(wàn)多個(gè)減少到3828個(gè)。可見(jiàn)煤礦數(shù)量之多，廢水排放量之大，治理任務(wù)是很艱巨的，當(dāng)前煤礦礦井廢水治理己引起國(guó)家和有關(guān)省政府的重視保護(hù)江、河、湖、海和飲用水源水質(zhì)己成為開(kāi)展經(jīng)濟(jì)關(guān)心人民安康的一件大事。如山西省人10月頒發(fā)了?山西省水環(huán)境功能劃分〔DB14/67-94〕文件、晉政發(fā)[1999]34號(hào)文件?汾河流域水污煤礦廢水中鐵含量于展監(jiān)測(cè)，以監(jiān)測(cè)資料作為廢水處理工程設(shè)計(jì)的依據(jù)。DFMC煤礦廢水治理技術(shù)和成套設(shè)備是當(dāng)前煤礦廢水中鐵含量于1.3、原有煤礦分期分批進(jìn)展治理，2005年50%左右的原有煤礦治理完工并通過(guò)達(dá)標(biāo)驗(yàn)收。列入家2005年治理方案的煤礦不治理的，依法予以處分；治理不達(dá)標(biāo)的，停產(chǎn)治理。治理方案由各表1某A煤礦廢水處理監(jiān)測(cè)結(jié)果單位：mg/1超標(biāo)倍數(shù)〔倍〕比排放標(biāo)準(zhǔn)低〔%〕鐵117錳2表2某B煤礦廢水處理監(jiān)測(cè)結(jié)果單位：mg/1超標(biāo)倍數(shù)(倍)比排放標(biāo)準(zhǔn)低〔%〕鐵11錳2mg/l,其處理設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用將要增加。因?yàn)殍F含量過(guò)高，要到達(dá)1mg/表12345678肉眼可見(jiàn)物酚日均值濃度范序號(hào)圍總氮砷(ng/L)總磷日均值濃度范圍0.085～0.104糞大腸菌260～393業(yè)礦井設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50215-94〕SS≤150mg/L,粒徑d<0.3mm;PH值為6～9;大腸菌群≤3個(gè)/L。2、空壓機(jī)、液壓支柱用水水質(zhì)SS≤10～200mg/L,粒徑d<0.15mm;硬度(碳酸鹽)2～7mg/L;pH值為6.5～9;近年來(lái)，我國(guó)每年排污水量約400-500億M3,經(jīng)處理后排放的僅15-25%,因?yàn)槲鬯教帣M流，使我1.1連續(xù)膜過(guò)濾技術(shù)(CMC)1.2膜生物反響器(MBR)1.3反滲透技術(shù)〔RO〕除除90-99%。1.5傳統(tǒng)處理方法序號(hào)方案1設(shè)備方案1設(shè)備方案3設(shè)備(UF+RO膜組合工藝)4加酸裝置加酸裝置加酸裝置9保安過(guò)濾器活性碳過(guò)濾器高壓泵10高壓泵保安過(guò)濾器反滲透裝置11反滲透裝置高壓泵清洗裝置12清洗裝置反滲透裝置控制系統(tǒng)13控制系統(tǒng)清洗裝置14控制系統(tǒng)序號(hào)工程方案1(元/噸)方案2方案3(元/噸)1反滲透膜組件的更換費(fèi)用0.380.190.383耗電量0.630.630.634混凝劑的費(fèi)用0.120.120.1210反滲透膜清洗酸堿費(fèi)用0.010.010.0112設(shè)備折舊費(fèi)用0.370.30.3113設(shè)備維修保養(yǎng)費(fèi)用0.040.050.0414預(yù)處理費(fèi)用0.10.050.1015系統(tǒng)操作人工費(fèi)0.10.10.116濾芯的更換費(fèi)用0.050.050.0517系統(tǒng)總投資116.2萬(wàn)元111萬(wàn)元101萬(wàn)元摘要：介紹了某大型煤礦礦井廢水處理工程的工藝設(shè)計(jì)，采用超濾+反滲透系統(tǒng)(UF+RO系統(tǒng)),出水二、工藝流程(見(jiàn)圖1)臺(tái)多介質(zhì)過(guò)濾器，單臺(tái)最大處理水量50m3,直徑2600mm。該藥劑是一種分散型隱蔽藥劑，它有如下作用：使原水朗格利爾LSI指數(shù)提高，使鈣、鎂硬度不會(huì)在膜內(nèi)結(jié)垢。能阻止硫酸鹽的結(jié)垢，即相對(duì)增加水中結(jié)垢物質(zhì)的溶解性，以防止硫酸BaSO4和SrSO4結(jié)晶晶體對(duì)膜的危害。它也能夠?qū)Χ氯の⒖椎哪z體以及細(xì)小的顆粒起到分散作用。12、5μm過(guò)濾器的作用是截留來(lái)自前級(jí)產(chǎn)水中大于5μm的可能擊穿反滲透膜組件，造成大量漏鹽的情況，同時(shí)劃傷高壓泵的葉輪。過(guò)濾器中的性和靈活性，反滲透系統(tǒng)采用二段配置。反滲透系統(tǒng)包括高壓泵、反滲透膜組、沖14、RO〔反滲透〕清水池設(shè)置一臺(tái)的反滲透產(chǎn)水進(jìn)入現(xiàn)有的200m3清水池，用來(lái)儲(chǔ)反滲透產(chǎn)水，水箱的材1、國(guó)際先進(jìn)超濾膜、反滲透膜本工程設(shè)計(jì)采用在技術(shù)和市場(chǎng)均有多年經(jīng)歷的美國(guó)海德能公司的超濾膜Hydracap60,該膜抗污染能力強(qiáng)，壽命長(zhǎng)，宜清洗，在正常維護(hù)情況下，能夠到達(dá)3-5年的使用壽命。反滲透膜采用美國(guó)海德能公司最新推出的，專(zhuān)項(xiàng)開(kāi)發(fā)的抗污染反滲透膜LFC3-