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1、 煤矿矿井污水处理方案 二零一二年三月目录1.总论22.处理工艺确定及说明63.主要构筑物设计及设备说明134.电气工程设计145.控制系统设计156.供货范围177.节能设计188.环境保护199.技术资料及交付进度2010. 工作范围及技术服务2211. 设备监造（检验）和性能验收试验2412. 公用工程条件2613. 服务承诺2613. 运行成本分析281.总论1.1 概述1.1.1 工程概况 煤矿废水水主要来源于煤矿作业时产生的井下废水，矿区工业场地淋溶废水，生活区生活污水等。煤矿山在采煤生产过程中产生的废水中含有多种有害的有机物、无机物、重金属离子等，且水质成份复杂多样。如废水不经处
2、理直接排放，则会给周围环境及水质资源带来严重的污染，破坏生态环境，所以必须根据国家环保部门要求及煤矿所在地环保部门的要求,对煤矿山场区废水进行综合治理，使治理后出水达到国家家煤炭工业污染物排放标准(GB20426-2006)和污水综合排放标准（GB8978-1996）中的相关排放要求。(煤炭工业污染物排放标准GB20426-2006由国家环保总局于2006年9月1日发布，2006年10月1日起实施。按要求，新建生产线自2006年10月1日执行，现有生产线自2007年10月1日起，煤炭工业水污染物排放按本标准执行)。 本方案主要采用：电子絮凝工艺、离心澄清工艺、介质过滤工艺、包括土建规划、配套设
3、备选型、电气控制设计等提交以下污水处理方案，供有关领导、技术人员、环保管理部门和有关专家审查和参考。1.2 方案编制依据此方案的编制、执行国家现行的有关标准、规范和规定：中华人民共和国环境保护法中华人民共和国水污染防治法中华人民共和国消防法污水再生利用工程设计规范 GB/T50335-2002工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002城市污水再生利用工业用水水质 GB/T19923-2005室外排水设计规范（97年版）GBJ 14-87室外给水设计规范（1997年局部修订条文）GBJ 13-86建筑灭火器配置设计规范（1997年局部修订条文）GBJ 140-90污水综合排放标准（1999年修订单
4、）GB8978-1996低压配电设计规范GB 50054-95 电力工程电缆设计规范GB 50217-94通用用电设备配电设计规范GB50055-93电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-92给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程SH3076-1996给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002工业企业厂界噪声标准GB 12348-1990爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001建筑结构荷载规范GB50009-2001混凝土结构设计规范GB50010-2002混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2
5、002普通混凝土配合比设计规程JGJ/T114-97建筑抗震设计规范GB50011-2001构筑物抗震设计规范GB50191-93建筑地基基础设计规范GB50007-2002建筑地基处理技术规范JGJ79-2002 J220-2002建筑桩基技术规范JGJ 94-94地下工程防水技术规范GB50108-2001动力基础设计规范GB50040-96钢结构设计规范GB50017-2003钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002砌体结构设计规范GB5003-2001砌体砂浆配合比设计规程JGJ/T98-97砌体工程施工质量验收规范GB50203-2
6、002屋面工程技术规范GB50345-2004建筑设计防火规范 GB50016-2006石油化工工程建设交工技术文件规定（SH3503-2001） 煤炭工业污染物排放标准（GB20426-2006） 建设项目环境保护设计规定（87）国环字第0021.3 方案编制目的提供处理流程、单体构筑物参数、工程直接投资、电耗、药（材料）耗、人工定员等。1.4 方案编制原则1执行国家关于环境保护的基本国策，遵守国家有关法规、政策、规范和标准；2根据业主的要求，采用近、远期相结合，统一规划、分步实施的方针，使工程建设与城镇发展相协调，逐步解决污水排放对环境造成的污染，最大限度地发挥工程的环境效益和社会效益；3
7、考虑到节约场地和建设要求，采用技术先进可靠、高效节能、管理方便的污水处理工艺，在确保处理效果的前提下，尽量减少占地、降低运行费用；4妥善处理、处置污水处理过程中产生的污泥，避免二次污染；尽量改善污水处理现场的视觉、嗅觉效果，选用国产先进、高效、节能、运行维护简便的污水处理设备，以节省能源，降低处理成本；5采用适合我国国情的、先进可靠的自动化控制系统，提高污水处理工艺的管理水平，降低劳动强度；监控仪表能运行稳定，维修方便，操作简便；6充分考虑污水处理系统配套的减振、降噪等措施，防止对周围环境的噪声污染。1.5 方案编制范围1废水处理工艺设计；2各构筑构件设计；3电气工程设计；4控制系统设计5节能
8、设计6环境保护7技术资料及交付进度8工作范围及技术服务9设备检验和性能验收10公用工程条件11服务承诺2处理工艺确定及说明2.1废水水量2.1.1 设计处理量根据客户提供的数据知：200m3/h因此，本系统的设计处理量以200m3/h计。2.1.2进水水质进水水质序号项目含煤废水1PH（mg/l）82COD（mg/l）8003悬浮物（mg/l）10004NTU（mg/l）9002.1.3 产水水产水水质序号项目含煤废水1PH（mg/l）82悬浮物（mg/l）503NTU（mg/l）10备注：上述的水质测试数据为甲方自行测试结果，仅作为本方案的设计参考。2.2工艺流程的确定2.2.1 工艺流程选
9、择原则作为工业第二供水水源，实现污水处理后成为再生水回用，其工程的建设和运行意义深远。处理工艺方案的优化选择是决定回用水工程实现企业经济效益，环境效益和社会效益最大化的关键。因此，必须根据确定的标准和一般原则，从整体优化的观念出发，结合设计规模、水质特性以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，经全面技术、经济比较后优选出最佳的工艺方案和实施方式。在回用水处理工艺方案确定中，将遵循以下原则：(1) 工艺技术及设备先进、成熟可靠，处理效果稳定，保证出水稳定地达到规定的水质标准。(2) 基建投资和运行费用低，以尽可能少的投入取得尽可能多的效益。(3) 运行管理方便，运转灵活，
10、对水量和水质变化的适应性强，能最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。(4) 便于实现工艺过程的自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。2.2.2 工艺流程设计基础(1) 工厂现污水流量为：200m3/h。2.2.3处理工艺流程本系统由JEC-200电子絮凝系统处理200T/H的煤矿煤井污水。系统处理流程如下：工艺流程图 离心澄清反应器污水收集原水泵电子絮凝器中间水池提升泵回用清水多介质过滤器反洗污水艺流程图2.2.4 详细工艺说明 含煤废水处理系统由煤泥沉淀池、煤水提升泵、电子絮凝器、离心式澄清反应器、中间水池、反洗水泵（煤水中间水泵）、多介质过滤器等组成。 该系统由中央智能控
11、制器PLC控制从废水进入系统到可回收利用清水回用的整个过程连续自动运行。首先煤泥废水经带液位控制的提升泵进入电子絮凝器，废水在其中经过絮凝进入离心式澄清反应器，水在反应池中利用其特殊结构沉降，污物通过排污阀由PLC控制排除，清水经过溢流到清水池（此时水质达到较好标准）。然后再经过泵把水送入过滤器进行过滤（过滤器自动反冲洗、排渣）后就可送入系统回用2.2.4.1 电子絮凝器（一）：电子絮凝技术的原理 污水在经过电子絮凝系统时会发生独特的电子化学过程，包括：u -电荷凝聚作用：极板通电后会产生电荷，电荷吸引周围的小颗粒，打破物质原先的稳定状态，并通过改变颗粒的极性使小颗粒互相粘合形成新的大颗粒从而
12、易于沉淀。u -破乳化作用：电流将H2O分解为氢氧离子。这些氢氧离子与溶解状态乳化油，油泥，染料等分子中的氢氧离子结合，形成水分子，同时将油，油泥，染料等置换出来形成非溶解状态物质，并沉淀。u -形成卤素络合物：极板在通电后同时会产生金属离子。这些金属离子与污水中的氯化碳氢化合物中的氯离子结合形成易于沉淀的络合物。去除的污染物包括有杀虫剂，除草剂，氯化PCB等。u -漂白：极板周围产生的氧离子还具有漂白作用。u -电子泛流：水中存在的大量电子流消除了水合物的极性，使胶体物质游离并沉淀，同时电荷量的提高会形成渗透压因而杀死细菌，胞囊病毒等。u -氧化：方法描述：这是一种通过在水中通入电流，从而打
13、破水中悬浮、浮化或溶解状污染物的稳定状态的过程，通入水中的电流产生的电能将驱动物质之间的化学反应。当化学反应被驱动或被强制启动后，各种成分及化合物在电流的作用下将趋向寻找最稳定的状态。通常，这种趋向稳定状态的结果会形成一个固体状物质：这种固体状物质将以非胶体或非溶解状态存在，因而容易被下级分离技术去除。在电子絮凝过程中，电流是通过由不同金属材料制成的平板引入需要处理的水中，金属材料的选择与水中所含的需要处理的污染物的种类有关，满足最大限度去除污染物的效果。根据法拉第定律，电极上的金属离子将被分离或置换至液体介质中，这些金属离子在形成金属氧化物后，被已打破稳定状态的各种污染物吸引结合，形成上述易于被分离沉淀的固体状物质。与传统絮凝、沉淀法的比较：由于电子絮凝方法采用单一操作即可沉淀去除大量污染物，对工业、民用及市政项目来说，此技术具有显著的环境和经济优势。初期投入及运行成本都大大低于化学絮凝法。在大部分项目中，用户可以在一年内收回成本。在废水处理项目中用化学絮凝法为一个添加附加的化学药剂来改变废水中溶解态和悬浮状污染物的物理状况，从而促进对这些物质的分离和去除。绝大多数化学絮凝法所固有的缺陷是，这是一个向原有废水添加新物质的过程：添加这些化学剂不仅增加费用；更为重要的是首先这种
