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1、第一章 概 述1.1项目概述项目名称：清徐东于煤矿12000T/d矿井污水处理及回用工程法人代表：姚巨货项目负责人：周小宏项目建设单位：美锦能源集团有限公司建设地点：太原市清徐县东于镇东于煤矿工业园区建设规模：12000T/d矿井污水处理及回用工程主要产品：11400T/d洁净生活用水（扣除5%的蒸发损耗）项目总投资：10000万元人民币，其中：固定资产投资9250万元，铺底流动资金750万元。资金来源：10000万元中，企业自筹3600万元，信贷筹措6400万元。项目建设期：1.5年1.2主办单位概况美锦能源集团有限公司是国内最大的商品焦生产基地，是太原市城市煤气供应的重要气源厂之一，也是省
2、政府命名的资源综合利用示范企业之一，现有总资产86.6亿元，员工5321人，其中具有中、高级专业技术职称的各类科技人才560余人。公司现有272孔、500mm宽炭化室的JNK4398D型机焦炉三组六座，有272孔、550mm宽炭化室的SCD4302型捣固机焦炉两组四座，有231孔的663型机焦炉两组四座，有洗煤厂6座、高标号水泥厂一座，自动化墙地砖生产线10条，可采煤矿三座，23MW+6MW煤矸石自备热电厂一座，大型运载汽车328辆。公司年产冶金焦和铸造焦530万吨，煤焦油18万吨、粗苯4.5万吨、硫铵8000吨，供外煤气8.15亿m3，墙地砖1500万，微晶玻璃6万，水泥50万吨，原煤120
3、万吨，洗精煤580万吨，销售收入50.26亿元，实现利税10.9亿元。公司的主产品除了供应首钢、包钢、唐钢、鞍钢、太钢、承钢等七大钢铁公司之外，还出口日本、印度、韩国等国家。公司连续数年被太原市工商行政管理局授予“守合同重信用企业”，被中国农业银行山西分行评为“AAA级信用度企业”。东于煤矿是美锦能源集团有限公司管辖之内的三个可采煤矿之一，位于清徐县东于村边山脚下，距县城12公里，矿区面积9.786 K，年生产能力90万吨，可开采储量还可服务180年。矿区在清徐西部边山一带的富水区，在煤矿生产过程中，每小时约有500余吨井下污水需要排出地面，其中该矿再利用量约50T/h，还有450余吨的井下污
4、水需要外排，白白浪费。1.3项目编制依据美锦煤业有限公司提供的东于煤矿供水排水及矿井涌水情况调查。东于煤矿矿区1/500地形图。东于煤矿的地形、地貌、地质、地震、气象条件等资料。生活饮用水水质卫生规范2001版。中华人民共和国环境保护法给水排水设计手册第二版（城镇给水、城镇排水）山西省建设工程其他费用标准太原市城市节约用水条例建设项目经济评价方法与参数（第二版）东于煤矿的水费、电费及排污水费等资料。国家发改委颁布的投资项目可行性研究指南。山西省技术改造项目可行性研究报告的具体内容和深度。本公司掌握的相关设计标准、技术规范和规程。1.4项目编制的原则选择处理水量及工艺方案时，要在认真调查研究的基
5、础上，做好方案对比，尽可能采用成熟、可靠的新工艺、新技术，做到技术先进，经济合理，运行可靠。倡导污水资源化，充分利用污水资源化技术，合理规划污水处理和回用工程。基建投资省，能耗和运行费用低，占地面积小。电气控制，既要技术先进，又要成熟、可靠和实用。在保证工艺合理流畅的基础上，总图布置尽量紧凑，减少占地面积，降低工程投资。1.5编制内容及评述要点根据美锦煤业有限公司提供的供水、排水、矿井涌水情况及水平衡图，确定矿井涌水的处理量和建设规模。根据矿井涌水的水质化验报告，确定水处理的工艺流程。根据工艺流程确定平面布置及设备。评述项目建设的必要性。初步确定建设条件和工期。根据工艺和建设规模确定项目投资估
6、算及资金筹措。对项目做出经济分析及评价。第二章 项目背景和建设的必要性2.1项目提出的背景水是人类赖以生存和发展的重要资源之一，是不可缺少、也无法替代的特殊资源。没有水就没有生命，就没有文明的进步、经济的发展和社会的稳定。世界上的水资源是有限的，经济和社会发展必须与水的供应相适应，不能超越水资源的承载能力无限制地采水用水。当今世界，随着人口的不断增长和经济的不断发展，淡水资源的需求量不断增加；同时，由于不合理的使用，已使本来短缺的淡水资源更加匮乏。我国水资源的短缺由来已久。从历史上看，我国干旱频发，素有“十年九旱”之说。在2200多年的历史文献记载中，发生重大的旱灾就多达1300余次。我国水资
7、源人均占有量仅有2300立方米，而且水资源分布极不均匀，长江以北水系流域面积占国土面积的63.5%，水资源却仅占全国的19%。随着我国社会和经济的发展，水的缺口将越来越大。目前，我国农业灌溉用水每年的平均缺口约300多亿立方米，全国农村还有3000多万人口饮水困难。全国有400多个城市缺水，缺水比较严重的城市有110多个，全国城市日缺水量为1600万立方米，每年因为缺水影响工业产值达2000亿元以上，受影响的城市人口约4000万人。除了我国，世界上还有很多国家和地区都存在严重缺水现象。联合国水资源大会指出：“我们正进入一个新的水资源紧缺时代”。全球日益加剧的水危机，引起了国际社会的高度重视。1
8、972年的联合国人类环境会议和1977年的联合国水事会议就曾向全世界发出警告：“水不久将成为一项严重的社会危机，石油危机之后的下一个危机就是水”。世界各国都开始对水给予了前所未有的高度重视，并逐渐对水资源危机形成共识。1995年8月世界银行调查统计报告公布：拥有世界人口40%的26个国家正面临水资源危机，这些国家的农业、工业和人民的健康受到严重威胁：发展中国家约有10亿人喝不到清洁水，17亿人没有良好的卫生设施，80%的疾病是由饮用不清洁水引起，并造成每年2500万人死亡。1999年“世界水日”，联合国再一次发出警告，随着人类生产的发展和生活水平的提高，世界用水量正以每年5%的速度递增，每15
9、年用水总量就翻一番，除非各国政府采取有力措施，否则，到2025年后，地求上将有二分之一以上的人口面临淡水资源危机，三分之一以上的人口得不到清洁的饮水。水资源的短缺已成为当今全球性的社会和经济发展的主要制约因素。合理利用水资源，是人类可持续发展的当务之急，而节约用水又是水资源合理利用的关键所在，也是最快捷、最可行、最广泛地维护水资源可持续利用的有效途径之一。水是人类消耗最多的自然资源。水资源的可持续利用是所有自然资源可持续开发利用中最重要的一项。从环保和水资源节约的角度讲，我国是个水资源贫乏的国家，中国占世界22%的人口，淡水仅占世界的8%，是世界13个贫水国家之一，此外，我国人口每年净增约15
10、00万，经济和消费水平几年翻一番，对水量的需求越来越大。同时水浪费现象又十分严重，水资源有效利用率只有16%；工业用水重复利用率为20-30%，占总用水量73%的农业用水效率低于30%。我国水资源分布不均，南方居住人口约7亿人，有4/5的水，北方有5.5亿人口，只有1/5的水，但2/3的耕地在北方，造成了北方干旱，南方湿润的局面。北方水量短缺现象越来越严重。大部分地区的水抽取量已接近或超过了可持续供应水量。1997年黄河断流达226天。因此，国家颁布了中华人民共和国水法、城市节约用水管理规定等法律法规来要求全民节水。山西省太原市是全国极度缺水城市之一，太原市人均年占有水资源量为200多立方米，
11、仅为全国的7.4%。按照国际通行的人均1500立方米/年的标准，太原市属于极度缺水城市。随着经济社会的快速发展和城市化进程不断加快，水资源供需矛盾日益突出。从上个世纪80年代起，太原市陆续制定了城市节约用水条例等一系列法规，从法律上规范了节水工作。之后，又修订了太原市节约用水条例规定，要求各工程项目节水严格执行“三同时”原则，即：同时设计、同时施工、同时投产的原则，并规定对节水工作进行评估后，才能开工建设。2.2企业用水概况美锦能源集团有限公司是一个以焦化为主业的综合性企业，上有东于煤矿和锦富煤矿，下有钢厂、电厂、陶瓷厂、洗煤厂、煤矸石砖厂、水泥厂等多种企业。从这些企业目前的现状来看，企业生产
12、和生活用水，主要有三个渠道供给，即：清泉西湖水日供给量为20000m3，自备水井约2250m3，矿井奥灰层水日供水量约1200m3，共计日供水量约23750m3。东于煤矿目前开采过程中的矿井涌水，未利用量为6000m3/d。这部分水现在通过暗涵排走。随着进一步开采向下山方向延伸，矿井涌水量将增加到12000m3/d左右。2.3基础资料2.3.1自然环境状况地理位置清徐县是一个既有煤炭、山石、矿泉水等矿产资源，又有雄厚的焦化、冶金、酿造、建材、运输等工业基础的全国百强县之一，位于山西省中部，吕梁山北尾之东南麓下，太原岔地南端，汾河河畔，东与晋中市、太谷县毗连，南与祁县、文水县交界，西与交城县和古
13、交市相邻，北与太原市接壤，是太原市管辖的六区三县之一，平均海拔高度761.5m。东于煤矿位于清徐县东于村边山脚下，县城12公里，属于东于镇东于村境内。地形地貌清徐县地处吕梁隆起、五台隆起之间，西北部为山区，中部和东南部为冲积扇平原，地势是西北高、东南低，地形以山地和平川为主。本工程所属区域位于清徐县西偏北边山脚下，系吕梁山支脉边沿，区域内地势西北高东南低。地下水项目所在地区地下水主要有奥陶系岩溶裂隙水和第四系孔隙水，由于已探明的地下水源大多开发利用，开采量大于自然补给量，导致地下水位下降，形成地下水区域性下降漏斗。地下水深度-100米以下，上部为孔隙潜水，下部为孔隙承压水。地质与地震东于煤矿所
14、处区域地层大致属于第四纪马兰黄土，土层较厚，地层土质依次为：粉质粘土、粉土、细砂、基岩等，建筑场地类别为III类，从粘粉含量上分析，可判断为不液化土。东于煤矿工程所在地区地震设防烈度为7级。气象条件本工程所处区域与太原市一样属温带季风气候区，四季气温适中；冬季平均温度在2.7-6.7，极端最低气温为-27.5。年平均风速1.62.4m/s，3-5月平均风速最大，可达到3.0m/S以上，6-9月最小为2.0m/s左右；风向的年、季、月分布较紊乱，但总的趋势是冬季受蒙古高压控制，以偏北为主，夏季受大陆低压和太平洋副热带高压控制，以偏南风为主，秋季又转为偏北风，春季以西北风为主。气象资料如下：极端最
15、高气温 39.5极端最低气温 -27.5年平均气温 9.5最高月平均气温 23.5最低月平均气温 -6.5夏季平均大气压 919.9hPa冬季平均大气压 923.9hPa年平均降水量 466mm年最大降水量 794.0mm年最小降水量 216.0m年平均风速 2.4m/s瞬时最大风速 25.0m/s全年最多风向及频率 C 29.5% NW14.79%夏季最多风向及频率 C 20.7% NW12.79%冬季最多风向及频率 C 20.1% NW12.7%基本风压 0.3KN/基本雪压 0.2KN/最冷月(一月)平均气温 -7最热月(七月)平均气温 28冬季空调室外计算温度 -15夏季空调室外计算温度 32.5河流本区河流属汾河水系,清徐县区境内支流有白石河
