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內容編輯礦山廢水處理
達州新臨江煤礦廢水處理工程
發布時間: 2016-11-17 14:55
達州新臨江煤礦廢水處理工程
以下為本公司為該煤礦做的廢水處理方案
3.1 設計規模
根據業主提供技術參數，
設計廢水量為Qd=1000m3/d，按照每天工作17小時計
設計時流量60噸/小時（考慮一定的餘量）
3.2 進水水質
由於業主未提供水質檢測報告，根據本工程特點、參考同類廢水水質參數、我公司經驗以及現場實驗，擬定本工程設計廢水處理站進水水質主要指標。
礦井廢水的產生及特點，煤礦礦井廢水包括：煤炭開采過程中地下的湧滲水到巷道為安全生產而排出的自然地下水，井下采煤生產過程中灑水、降塵、滅火灌漿、消防及液壓設備產生的含煤塵廢水。因此，它既具有地下水特征，但又受到人為汙染。礦井廢水的特性取決於成煤的地質環境和煤係低層的礦物化學成分，其中井下水文地質條件及充水因
素對於礦井開采過程礦井廢水的水質、水量有決定性的影響。
表3-1 渠縣新臨江煤礦廢水進水水質 單位：mg/l
|
汙染物名稱
|
懸浮物（SS）
|
化學需氧量（COD）
|
|
原水濃度
|
320-350 mg/L
|
160-175 mg/L
|
3.3 出水水質
根據業主要求，按《煤炭工業廢水排放標準》（GB20426-2006）排放標準執行，其主要指標見表3-2。
表3-2 出水水質 單位：mg/l
|
序號
|
項目
|
選煤廢水排放限值
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1
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CODcr
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≤100 mg/L
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|
2
|
SS
|
≤100mg/L
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|
3
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PH值
|
6～9
|
3.4 要求去除率
根據進入廢水處理站的廢水水質指標及出水質指標要求，則選擇采用處理工藝主要汙染物****去除率達到下表的要求：
表3-3主要汙染物****去除率表
|
項目
|
PH
|
CODCr
|
SS
|
|
進水水質
|
6～9
|
160-170mg/L
|
320-350mg/L
|
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標準指標
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6～9
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100mg/L
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100mg/L
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去除率(%)
|
/
|
37.5%
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71%
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第四章 工藝流程簡述
4.1工程分析
4.1.1 水量分析
煤礦排放以及洗煤廢水水量有一個突出的特點，就是廢水排放不均勻性。廢水排放量與生產情況、井下的地質結構有很大的關係，正確估算廢水處理量，對煤礦廢水處理係統的設計和設備選型都是十分重要的。
本工程處理規模比較大，處理規模為1000m3/d，因時變化性較大，水質水量具有不穩定性。需設置調節池進行水量水質調節均衡，同時需選用抗衝擊負荷的強的工藝，以保證後續處理設施正常運行。
4.1.2水質分析
煤礦礦井廢水包括：煤炭開采過程中地質性湧滲水到巷道為安全生產而排出的自然地下水，井下采煤生產過程中灑水、降塵、滅火灌漿、消防及液壓設備產生的含煤塵廢水。因此，它既具有地下水特征，但又受到人為汙染。礦井廢水的特性取決於成煤的地質環境和煤係低層的礦物化學成分，其中井田水文地質條件及充水因素對於礦井開采過程礦井廢水的水質、水量有決定性的影響。因此，對礦井廢水處理要考慮開采過程中水質、水量的變化。
本工程廢水水質特性主要表現為，懸浮物高SS為3200-3500mg/l，同時懸浮顆粒基本是煤粉細小顆粒，沉澱性比較差，必須投加混凝劑和助凝劑，才能達到標準要求；有機汙染物含量已達排放標準，色度很深顯黑色，色度引起原因主要是廢水中的煤粉細小顆粒懸浮物，因此除去懸浮物同時也去除了色度；廢水中含有一部分重金屬離子，如鐵離子也會引起色度超標。
4.2工藝流程
本工程處理工藝擬定工藝流程，如下圖：
|
調節池
|
|
提升泵
|
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混合反應池
|
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螺杆泵
|
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板框壓濾機
|
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排汙泥
|
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豎流沉澱池
|
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排放池
|
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煤泥濃縮池
|
|
上清液回流
|
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深井廢水
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格柵
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|
加藥裝置
|
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泥餅外賣
|
工程廢水處理工藝流程簡圖
4.3工藝說明
煤礦洗煤廢水處理工藝流程，采用調節、混凝沉澱等處理工藝，處理效率SS達到85.5%以上。
4.3.1 調節池
調節池主要起水量均衡和水質均衡作用，同時能沉澱去除部分泥砂和懸浮顆粒物，保證後續處理工段的正常運行。
4.3.2 混合反應池
煤礦礦井水主要汙染物為懸浮物，處理懸浮物主要采用混凝沉澱法，用鋁鹽或鐵鹽做混凝劑，混凝劑混合方式采用混合反應渠。使廢水和混凝劑藥液的反應在反應池中逐漸全部完成。完全反應的廢水流出反應區後開始形成混凝狀物質，混凝劑、助凝劑與廢水充分混合反應，保證後續輻射沉澱池的效果。
4.3.3豎流沉澱池
豎流沉澱池主要進行固液分離，通過投加混凝劑和助凝劑,加強沉澱效果,同時也能去除部分色度，保證出水效果穩定。
4.3.4煤泥處理
本工程煤泥主要來自調節池的沉渣和豎流沉澱池的沉澱的煤泥兩大部分，采用汙泥濃縮處理和板框汙泥脫水機處理。汙餅外賣處理，濾液和設備清冼水回流至調節池。
第五章 工程設計
5.1工藝設計
⑴ 格柵井
設計參數
柵前流速為0.4～0.9m/s，過柵流速為0.6～1.0m/s，格柵傾角a=90o
按****時流量計算：
Qhmax=50m3/h；水深取0.2m，有效柵寬為0.486m；
柵條間距為10mm，柵條直徑為10mm，則柵寬為1.0m；
產生的柵渣同廠區的垃圾外運處理。
格柵井 1座
結構尺寸 L×B×H＝2.0×0.5×1.8m
結構形式 磚砌結構
格柵 1台
型號 GS—1000
柵條間距 10mm
柵前水深 0.2m
設備材質 鋼
由於未提供進水水位標高，本設計水位標高為假定。
設計說明：
格柵井1座
⑵ 調節池
設計參數
根據廢水排放特點，本工程取HRT=2h；有效容積為120m3；
超度取0.5m，有效深度取4.0m；
液位控製儀1套；控製提升泵運行工作。
調節池 1座
停留時間 2h
有效容積 120m3
總容積 135m3
結構尺寸 L×B×H＝5×6×4.5m
有效水深 4.0m
結構形式 鋼筋混凝土
提升泵 2台（一備一用）
設計說明：
⑷ 混合反應池
設計參數
本工程取HRT=0.2h；
混合反應池 1座
攪拌機 1台
型號 QB0.55-1400
加藥裝置 一套
型號 BSJY-200
⑸ 豎流沉澱池
設計參數
本工程取水力表麵負荷取1.0m3/m2.h，則有效表麵積總共為64m2；按4座沉澱池進行設計，每座16m2
HRT=1.0h；有效高度為4.0m，超度取0.5m，總池邊高為4.5m；
豎流沉澱池 4座
單座參數
停留時間 1h
總有效麵積 64m2
每座麵積 16m2
總容積 288m3
結構尺寸 L×L×H＝4×4×4.5m×4座
有效水深 4.0m
超高 0.5m
結構形式 鋼筋混凝土
汙泥泵 8 台
型號 WQ20-12-1.5型
布水係統 4套
中心導流器 4套
⑸ 排放水池
排放水池 1座
結構尺寸 L×B×H＝3.0×1.5×2.0m
結構形式 磚混結構
多普勒流量計(LDZ型) 1台
⑹ 汙泥濃縮及脫水係統
設計參數
本工程汙泥包括調節池和豎流沉澱池排出的沉澱汙泥，排出汙泥量為330kg/d；排出的汙泥含水率以93%計，則汙泥體積為4.71m3/d；汙泥濃縮有效容積取60m3；
汙泥脫水裝置選用板框壓濾機，經脫水處理後泥餅含水率達75%，泥餅體積為7.0m3/d；泥餅外賣處理。
汙泥濃縮池 1座
結構尺寸 L×B×H＝2.5×2.5×3.5m
有效容積 18.75m3
有效水深 3.0m
結構形式 鋼筋混凝土
板框汙泥脫水機 1套
規格 30 m2
電機功率 4.0KW
氣源壓力 0.7MPa
絮凝器 1台
型號 HXN0.32
功率 0.37KW
空壓機 1台
利用廠部空壓機
電控箱 1台
設計說明
汙泥脫水機附屬設備包含高分子藥劑速溶機，集中控製櫃，加藥泵，氣動隔膜泵，管道靜態混合器。
⑺ 設備綜合房（汙泥脫水間、值班室）
總麵積 48m2
結構尺寸 L×B＝6.0×8.0m
結構形式 磚混
5.2主要構（建）築物匯總
表5-1 主要構（建）築物一覽表
|
序號
|
構（建）築物名稱
|
結構尺寸
|
數量
|
結構
|
|
1
|
格柵渠
|
2.0m×0.5m×1.8m
|
1座
|
磚砌結構
|
|
2
|
調節池
|
5.0m×6.0m×4.5m
|
1座
|
鋼砼結構
|
|
3
|
混合反應池
|
1.0m×1.0m×1.5m
|
1座
|
磚砌結構
|
|
4
|
豎流沉澱池
|
4m×4m×4.5m
|
4座
|
鋼砼結構
|
|
5
|
排放水池
|
3.0m×1.5m×2.0m
|
1座
|
磚砌結構
|
|
6
|
汙泥濃縮池
|
2.5m×2.5m×3.5m
|
1座
|
鋼砼結構
|
|
7
|
設備綜合房
|
建築麵積48m2
|
1座
|
磚合結構
|
5.3主要設備一覽表
表5-2 主要設備一覽表
5.4設備用電一覽表
表5-3 設備用電一覽表
|
序號
|
設備名稱
|
單機功率(kw)
|
數量
|
運行負荷
（kw）
|
運行時間
（h/d）
|
用電量（kw）
|
|
1
|
加藥裝置
|
0.37
|
1台
|
0.35
|
17
|
5.95
|
|
2
|
汙泥泵
|
1.5
|
4台
|
1.5
|
1
|
6
|
|
3
|
壓濾機
|
4.0
|
1台
|
3.6
|
1
|
3.6
|
|
4
|
工作容量
|
9.55kw
|
||||
|
5
|
總用電量
|
15.55kw.h/d
|
||||
第六章 技術、經濟分析
6.1價格匯總表
表6-1 價格匯總表
|
序號
|
名稱
|
數額（萬元）
|
|
1
|
工程設計費
|
|
|
2
|
設備材料費
|
|
|
3
|
安裝費
|
|
|
4
|
調試費
|
|
|
5
|
稅金
|
|
|
6
|
總報價
|
|
說明：
1. 投資估算隻限於站內工程;
2. 報價中不含站區勘探費、征地費、電力增容費，特殊地質條件下的地基處理費、工程監理，建設單位的項目預備費，貸款利息等。
表6-2 主要技術經濟指標一覽表
|
序號
|
項目
|
指標
|
備注
|
|
1
|
廢水處理量（m3/d）
|
1000
|
|
|
2
|
占地麵積（m2）
|
130
|
|
|
3
|
廢水處理單位投資（元/ m3）
|
152
|
|
|
4
|
定員（人）
|
2
|
|
|
5
|
耗電量（KW·h/ m3）
|
0.018
|
|
|
6
|
運行費（元/ m3）
|
0.13
|
含電費、人工費、藥劑費
|
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