保利集团铁新煤矿矿井水处理.doc

保利集团铁新煤矿有限公司保利集团铁新煤矿有限公司 矿井水处理工程设计方案矿井水处理工程设计方案 说说 明明 书书 山西省运城市协力水处理技术有限公司山西省运城市协力水处理技术有限公司 二零一一年一月五日 保利集团铁新煤矿有限公司保利集团铁新煤矿有限公司 矿井水处理工程设计方案矿井水处理工程设计方案 说说 明明 书书 编制人 编制人 工工 艺艺 时登春 尚志磊 薛晓奇 王聪明 设设 备备 郭勤典 王自红 土土 建建 范大红 预预 算算 王梅桂 审核人审核人 尚转院 审批人审批人 杨 峰 目目 录录 1 概述概述 3 1 1 工程概况 3 1 2 设计原则 4 1 3 设计依据 6 1 4 设计范围 8 1 5 设计指标 8 2 工艺的选择与确定工艺的选择与确定 11 2 1 工艺选择的原则 11 2 2 工艺选择 11 2 3 工艺流程 16 2 4 工艺流程说明 17 2 5 污染物去除效果分析 18 3 工艺特点工艺特点 19 3 1 HDJS 一体化净水器 19 3 2 自动化程度高 操作管理简便 20 4 主体设计主体设计 21 4 1 废水预沉淀调节池 21 4 2 HDJS 一体化净水器 21 4 3 加药装置 22 4 4 HDJS 一体化净水器基础改造 22 4 5 综合间 值班室 压滤机房 23 5 电气设计电气设计 24 5 1 设计依据 24 5 2 设计范围 24 5 3 供电电源要求 24 5 4 电器控制 24 5 5 用电负荷表 25 6 其他设计其他设计 26 6 1 结构设计 26 6 2 给水设计 26 6 3 排水设计 26 6 4 采暖通风设计 27 6 5 消防 卫生设计 27 6 6 安全设计 27 7 主要建 构 筑物及设备主要建 构 筑物及设备 28 7 1 主要建 构 筑物一览表 28 7 2 主要设备一览表 28 8 管理运行及工程进度管理运行及工程进度 30 8 1 管理运行 30 8 2 劳动定员 30 8 3 工程进度计划 30 9 工程投资预算工程投资预算 32 9 1 编制依据 32 9 2 工程投资预算表 32 9 3 工程总投资 34 10 工程经济评价工程经济评价 35 10 1 分析依据 35 10 2 运行费用分析 35 10 3 主要经济指标 36 11 工程说明工程说明 37 1212 售后服务 售后服务 38 12 1 质量保证 38 12 2 售后服务 38 1 1 概述概述 1 1 工程概况工程概况 保利铁新煤矿有限公司是中国保利集团公司下属企业 地处美丽 的山西灵石县两渡镇汾河之畔 巍巍吕梁山麓 矿井面积 9 6 平方公 里 煤种为炼焦煤 原煤年生产能力 60 万吨 经过 3 年的改扩建现 已投产 未来可扩建成年产 120 万吨的煤矿 该矿在原煤开采过程中 产生和排放大量的矿井废水 矿井废水 主要由开采过程中地下地质性涌滲水到巷道为安全生产而排出的自然 地下水和井下采煤生产过程中洒水 降尘 灭火灌浆 消防及液压设 备冷却产生的含煤尘废水 随着企业的发展 矿井水的排放量还将不 断增多 矿井废排放量受矿区水文地质条件的影响较大 各地相差悬 殊 季节不同也差别较大 由于部分煤尘与岩尘以胶体分散状态存在 于水中 使矿井废水呈灰黑色 同时还受到人类废弃物的污染 细菌 数量普遍超标 同时在采煤过程中 不但破坏煤层原有的地质条件 而且还提供了大量的氧气和水 在这种条件下 煤层或顶板底板中的 硫铁矿及有机硫经过生物的 化学的作用而形成硫酸和金属离子 使 矿井废水中含有 Fe2 Fe3 Al3 Zn2 Mn2 Cu2 等 金属离子和矿井废水酸化 造成排水 PH 超标 综上分析 矿井废水 中污染物的主要污染成分是 SS PH CODcr 石油类和部分金属 非金属元素 这些废水排放到环境 对农业 土地 森林等资源造成 不同程度的破坏 针对矿井废水的污染问题 目前该矿采用井下沉淀 池沉淀 井上调节 混凝沉淀过滤技术和工艺对其进行处理 但由于 现有设施存在处理能力小 设备老化等原因 造成处理效果低 不能 满足矿井废水排放的需要 加之国家环保形势的发展 污水排放的要 求越来越高 致使环保问题成了影响企业生存和发展的重要课题 对 此贵矿领导高度重视 本着立党为公 造福于民的总旨 坚持经济建 设和环境建设协调发展的理念 决定对现有污水处理设施进行扩容改 造 实现矿井废水的达标排放 受贵矿委托我们在和企业领导及技术人员进行讨论的同时 对汾 西矿业集团河东矿和贺西矿 山西潞安能源开发股份公司常村矿 郑 州煤炭工业总公司米村矿 双鸭山矿务局集贤矿等单位采煤技术 排 污状况 治理情况等考察调研的基础上 根据建设方提供的水量和处 理要求 借鉴国内外成熟 稳定的废水处理技术 特别是煤矿矿井水 处理技术 结合我们多年环保工程设计施工的经验 本着保证处理后 出水稳定达标排放和投资省 便于操作 管理维护简单的总则 我公 司经过充分的治理技术调查 工艺路线论证 严谨的治理效果分析 投资和运行费用的比较后 提出了如下生产废水处理的技术方案 不 妥之处 敬请指正 1 2 设计原则设计原则 1 2 1 认真贯彻执行国家关于环境保护的方针政策 遵守国家有关 法规 规范 标准 确保出水指标达到国家及地方有关污染物排放 标准 1 2 2 根据废水水质和处理要求 选择技术成熟 工艺完善 处理 效果好 运行稳定的处理方法和技术 在 确保整套工艺长期稳定运 行和满足处理要求的前提下 力求做到减占地少 投资少 运行费 用低 操作便捷 管理维护容易 1 2 3 整套工艺结构紧凑 布置合理 各处理构筑物尽量共用池壁 减少土建造价 降低工程投资 1 2 4 处理系统的布置尽量利用水工构筑物的位置高差 使污水在重 力流的作用下进入后续处理单元 减少泵的提升 达到节省投资和能 耗 降低运行成本的目的 1 2 5 考虑生产排放废水水质水量的不稳定性 对污水处理设施冲 击性强这一特点 在工艺设计和运行上留有一定的调节余地和灵活 性 以适应水质水量的变化 1 2 6 配套设备的选择科学合理 既遵循高效节能的原则 又确保设 备在最佳工况点运行 延长设备的使用寿命 减少损坏几率 降低运 行和维护费用 1 2 7 污水处理设施能够适应当地的气候 气象条件 1 2 8 废水处理站平面和高程布置要求紧凑 合理 美观 实现功 能分区 方便运行管理 1 2 9 在工程设计和设备选型中 充分运用节能减排技术 降低能 耗 实现低碳绿色处理工艺 1 2 10 废水处理站 的建筑风格和生产车间的建筑风格和谐统一 但布局分明 错落有致 1 2 11 依现有布局为基础 采用添平补齐和新增主要处理备相结 合的方法 提高设备处理效果和工艺处理能力 1 3 设计依据设计依据 1 3 1 企业提供的相关数据 资料和同类产品煤矿采掘技术 工艺 考察 排污状况 治理情况调研及企业废水样监测分析报告 1 3 2 相关的法律法规 方针政策 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 建设项目环境保护管理条例 环境工程技术规范制定导则 建设项目环境保护设计规定 国务院关于环境保护若干问题的决定 中国环境保护技术政策 工程建设项目设计文件编制深度 规定 关于防治水污染技术政策的规定 关于进一步加强 水污染防治 工作的通知 晋政办涵 2010 10 号 煤炭工业污染物排放标准 编制说明 2005 年 国家 山西省 晋中市有关环保法规 制度等 1 3 3 设计标准和规范 污水综合排放标准 GB 8978 1996 室外排水设计规范 GB 50014 2006 给水排水工程构筑物结构设计规范 GB 50069 2002 给水排水工程管道结构设计规范 GB 50332 2002 泵站设计规范 GB T 50265 97 电气设计规程规范 GBJ 54 83 采暖通风与空气调节设计规范 GB 50019 2003 混凝土结构设计规范 GB 50010 2002 建筑地基基础设计规范 GB 50007 2002 砌体结构设计规范 GB 50003 2001 煤炭工业污染物排放标准 GB20426 2006 城市污水处理厂运行 维护及其安全规程 CJJ60 94 水处理设备制造技术条件 ZBJ98003 87 污水混凝与絮凝处理工艺技术规范 征求意见稿 污水过滤处理工艺技术规范 征求意见稿 环境工程设计手册 修订版 污水排入城市下水道水质标准 CJ3082 1999 国家计委 建设部关于发布 工程勘察设计收费管理规定 的通 知 计价格 2002 10 号 工程勘察设计收费管理规定 1 3 4 其它参考资料 环境工程手册 水污染防治卷 张自杰主编 化工环境保护设计手册 化工部环境保护设计技术中心站编 化 工出版社出版 三废处理工程技术手册 废水卷 北京市环境科学研究院主编 水处理工程手册 唐受印 戴友之主编 环保设备设计手册 水污染控制设备 周兴求等编 水工业工程设计手册 废水处理及再用 聂梅生总主编 水工业工程设计手册 水工业工程设备 聂梅生总主编 给排水设计手册 专用机械 李金根 姚永宁主编 环境工程技术经济和造价管理 周律编 全国市政工程投资估算编制办法 2007 环保设备材料手册 王绍文 杨景玲主编 1 4 设计范围设计范围 1 4 1 污水处理及污泥处理工艺流程设计 1 4 2 污水及污泥处理土建工程设计和施工 1 4 3 标准设备的选型和安装 非标设备的设计 制造和安装 1 4 4 污水处理工程界区外 1 米内的污水管线 污泥管线和给水管线 的设计 电器线路设计及通风设计 1 5 设计设计指标指标 1 5 1 设计规模设计规模 煤炭开采生产过程中 矿井废水的产生和排放量受煤矿所在地域 不同而差别很大 据有关部门统计 我国北方矿区平均吨煤涌水量为 3 8m3 而我国南方矿区因受气候条件 地理环境等影响 矿井涌水量 大 平均吨煤涌水量为 10m3左右 西北矿井水涌水较少 吨煤涌水 量大部分在 1 6m3以下 根据工厂提供的资料 该矿每天从井下沉淀 池抽排水约 4 5 次 每次约 2 小时候 累计产生和排放矿井废水量约 为 1600 2000m3 d 目前两台一体化净水器处理能力约 1000 余 m3 d 处理能力明显不能满足生产需要 同时考虑到随着企业生产规模扩大 原煤产量的提高 产生和排放矿井废水量也将增加的情况 贵矿提出 新增 100m3 H 的污水处理设施一套 因此本设计规模按新增 2400m3 d 按 24 小时运行方式考虑 即新增处理能力为 100m3 h 1 5 2 设计进水水质设计进水水质 从矿井废水产生的原因可知 矿井废水既具有地下水特征 又具 有受到人为污染的特点 矿井废水特性取决于成煤的地质环境和煤系 低层的矿物化学成分 其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开 采过程矿井废水的水质 水量起产生重要的影响 根据企业提供的资 料和对企业现有调节池取水样分析 并结合同类煤矿矿井废水排放情 况得知 该矿井废水具有以含煤粉和岩粉为主要悬浮物 可溶性盐和 有机物较少 重金属离子含量低 不属于酸性矿井废水的特点 是一 种较为清洁的工业废水 现将类似矿井废水和贵矿矿井废水的水质指 标及设计进水水质列表如下 1 5 3 设计出水水质设计出水水质 根据国家环保法规 政策和工厂的要求 确定 设计出水水质达 项 目 PH总铁 mg L 总锰 mg L SSSS mg LCODcrCODcr mg L 其它矿井废水6 80 5 6 50 4 5 0280 5003 70 本矿废水调节池 6 00 0940 0112602 99 设计进水水质6 80 1 1 00 011 0 33003 10 到 煤炭工业污染物排放标准 GB20426 2006 表 2 中的 现有生 产线污染物排放标准 即 CODcr mg L SS mg L 石油类 mg L 总铁 mg L 总锰 mg L PH 污水排放标准7070107 04 06 9 2 2 工艺的选择与确定工艺的选择与确定 2 1 工艺选择的原则工艺选择的原则 2 1 1 以去除废水中悬浮物为主 兼顾其它污染物的去除 2 1 2 尽可能采用节能技术和产品 提高工程的经济效益 2 1 3 投资省 运行费用低 具有经济可行性 2 1 4 应杜绝或明显减少污染物的产生 不造成二次污染 2 1 5 技术成熟 工艺可靠 运行稳定 方法得当 具有技术可行性 灵活性和先进性 2 1 6 选用的处理工艺和设备污染物去除率高 环境效益明显 2 1 7 管理简单 操作方便 维护容易 2 2 工艺选择工艺选择 通过对铁新煤矿有限煤矿矿井废水调节池水质取样分析可知 1 该矿井废水 PH 在中性 且总铁浓度只有 0 094mg L 属非酸性 矿井水 2 对照煤炭工业污染物排放标准要求 废水中总铁 总 锰 COD PH 不仅不超标 而且浓度较低 说明废水受人为污染较轻 属低浓度工业废水 3 废水中 SS 浓度较高 而且严重超过国家废 水排放要求 因此悬浮物 SS 是主要污染物 也是本处理设施的主要 控制指标 4 矿井废水中 SS 主要由煤粉 岩粉组成 其含量较不 稳定 不仅同一矿区各矿矿井水浓度差异较大 而且同一矿井不同时 期排水浓度差异也很大 这就需要污水处理系统要有足够调节功能 才能保证处理设施的稳定运行和良好的处理效果 5 矿井水流经 采煤工作面和巷道时 受到人为的影响 有部分有机物掺入水体中 另外矿井水中 SS 的主要成份是煤粉 能被重铬酸钾等强氧化剂所氧 化 因此 显示有相对较高的 CODcr 综上所述 本工程设计的主导思想是去除废水中 SS 和 CODcr 为 主要控制指标 对于含有两个指标的废水 尤其是煤矿矿井废水 目 前常用的处理方法和技术具有以下几种 2 2 1 混合反应 斜管沉淀处理技术 含悬浮物矿井水由井下沉淀池沉淀后用高压泵提升至地面进入调 节池 进行水质 水量调整后 出水泵入穿孔旋流反应池 在进池渠 道中先后投加混凝剂和絮凝剂 完成药剂混合 絮剂反应过程后 出 水经配水槽流入斜管沉淀池内进行矾花沉降处理 泥水分离后的上清 液进入清水池排放 穿孔旋流反应池及斜管沉淀池内底泥重力排入污 泥池 经浓缩后 上清液回调节池处理 污泥通过污泥泵打入矿内压 滤系统进行集中处理 如图 2 1 所示 采用混合反应 斜管沉淀处理工艺净化含悬浮物矿井水 能有效 去除水体中悬浮物 出水浊度小于 10NTU 该工艺适合于低浓度悬浮 物矿井水的净化处理 但该工艺存在土建工程投资相对较高 混合强 度不便于控制 出水水质难以稳定 目前在处理矿井水方面已较少使 用 2 2 2 旋流反应 斜管沉淀 无阀过滤处理技术 含悬浮物矿井水由井下沉淀池沉淀后用高压泵提升至地面进入调 节池 进行水质 水量调节后 出水泵入多级旋流反应池 在入池 图 2 1 混合反应 斜管沉淀处理工艺流程图 图 2 2 旋流反应 斜管沉淀 无阀过滤处理工艺流程图 悬浮物矿井水 调节池 斜管沉淀池 穿孔旋流反应池 清水池 排放 药剂 剂 提升泵 剂 污泥池 剂 污泥泵 剂 集中处理 悬浮物矿井水 调节池 斜管沉淀池 多级旋流反应池 清水池 排放 药剂 剂 提升泵 剂 污泥池 剂 污泥泵 剂 集中处理 无阀滤池 前先后投加混凝剂和絮凝剂 进行药剂混合 絮剂反应后 出水经配 水槽流入斜管沉淀池内进行泥水分离 上清液进入无阀滤池 将沉淀 池内细小的不易沉降的矾花通过过滤加以去除 过滤后的清水排入清 水池 实现排放或回用 穿孔旋流反应池及斜管沉淀池内底泥重力排 入污泥池 经浓缩后的上清液和无阀滤池反冲洗水回调节池循环处理 污泥通过污泥泵打入矿内压滤系统进行集中处理 工艺流程见图 2 2 目前 该工艺已在多个煤矿进行过工程应用 有较好的处理效果 其中包括安徽等煤矿含悬浮物矿井水处理等 出水水质 SS 小于 100mg L 可有效去除矿井水中的悬浮物 使出水浊度小于 5NTU 特 殊情况不大于 10NTU 但该工艺存在占地面积较大 耐冲击负荷能力 不够强 水质受到一定的影响 2 2 3 水力循环澄清 重力式无阀过滤处理技术 该工艺采用混凝沉淀 过滤工艺来净化处理含悬浮物矿井水 矿 井水由井下由井下沉淀池沉淀后用高压泵提升至调节池 使矿井水得 以贮存和均化 经水质 水量调节后的矿井水在泵前加入混凝剂 泵 后加入絮凝剂 再进入水力循环澄清池 经混合 絮凝反应 沉淀后 出水自流进入重力式无阀滤池 过滤后的出水保持在浊度 3 度以下 特殊情况下不超过 5 度 出水进入清水池 矿井水预沉调节池及水力 澄清池泥斗中污泥定时排至煤泥池 浓缩后用煤泥提升泵送至矿压滤 系统处理 工艺流程见图 2 3 本工艺是目前煤矿处理含悬浮物矿井水中比较成熟的净化处理工 艺 能有效去除矿井水中的悬浮物和胶体 并能有效去除矿井水中油 类物质 目前 该处理技术已在安徽 山东 上海 山西等省市的矿 区得到实际的应用 图 2 3 水力循环澄清 重力式无阀过滤处理工艺流程图 通过上述分析可知 混凝 沉淀 过滤是处理非酸性矿井废水的 常用处理方法 其区别只有药剂与废水混合的方式 沉淀池沉淀水力 条和过滤池的类型 目前 该矿矿井水处理也是采用这种处理方法和 技术 只不过采用将沉淀 过滤两工序组装为一体的处理装置 该装 置具有占地面积小 工艺流程简单 施工和安装周期短 操作方便等 优点 但由于处理规模小 加药装置老化 加药泵能力低等原因造成 处理效果差 不能满足排放要求 围绕提高混凝反应效果 改善沉淀 条件 增强筛滤机能这一主体 结合该矿现有的污水处理条件 提出 悬浮物矿井水 调节池 重力式无阀滤池 水力循环澄清池 排放或回用 絮凝剂 剂 提升泵 剂 煤泥池 剂 煤泥提升泵 剂 集中处理 清水池 吸水井 剂 混凝剂 剂 如下思路 1 新增两套加药装置 满足新增污水处理设备加药的 需要 并兼顾现有污水处理系统投药 2 新增一套处理能力为 100 吨 H 的集混凝反应 沉淀 过滤为一体的污水处理设备 满足该矿废 水量大的需要 3 对现有调节池进行改造 增加原水和絮凝剂的 混合反应功能 改变目前在调节池内直接投药反应效果不好的现状 使调节池起到预沉淀 达到提高去除 SS 的目的 4 现有的混凝 沉淀 过滤为一体的两台设备是否需要改造待贵矿将该设备的内部结 构 运行情况 反冲洗效果等详细资料告知后再定 2 3 工艺流程工艺流程 PAC 自来水 PAM 反冲洗废水 储器 达标排放 反冲洗 图图 1 工艺流程示意图工艺流程示意图 HDJS 一体化 净水器 矿井废水 压滤机 干泥外运销 售 调节池 清水池 污泥浓缩池 加药设备 2加药设备 1 2 4 工艺流程说明工艺流程说明 矿井废水在井下沉淀后经高压泵送到调节池反应区 与加入的絮 凝剂 助凝剂在反应区内充分反应后 自流进入预沉淀调节区 在此 对废水中的 SS 进行初步沉淀去除 并去除部分 COD 同时完成废水收 集和对水质水量调节过程 预沉淀产生的污泥 主要是煤泥 经桥式 刮泥机刮吸送入污泥浓缩池浓缩后 与后序处理工序产生的污泥一并 处理 调节预沉淀池出水用泵送入新增的 HD 一体化净水器对其进一 步处理 在净水器内废水依次进入两个大小不等涡流反应器 在此废 水与加入的絮凝剂 助凝剂经不同强度涡流搅拌作用 完成混凝反应 吸附架桥 电中和 压缩双电层等过程 然后流入斜板沉淀区 斜板 沉淀是根据浅层沉淀理论 通过设置斜板填料 达到提高沉淀效果和 减少占地面积的目的 经斜板沉淀后 废水中大部分 SS COD 得到去 除 斜板沉淀区产生的污泥自流进入污泥浓缩池和其它工序来的污泥 一并浓缩处理 沉淀分离的废水最后自流进入过滤区 通过筛滤和吸 附作用对沉淀池中未能完全沉淀的 1 m 以上的悬浮物质 胶体颗粒 进一步分离 降低其 COD SS 等指标 确保出水达标排放 来自预沉淀调节池和净水器沉淀区的污泥经污泥浓缩池浓缩后 用泵提升送至污泥脱水机 通过脱水进一步降低污泥的含水率 泥饼 外运销售 防止二次污染 需要说明的是 1 原来污水处理系统不变 只是对其进水泵 进水管道 加药管道进行改造 2 由于贵矿没有提供现有的污泥 浓缩池尺寸 压滤机处理能力等 本方案按其能满足新增和原来污水 处理的需要 如果届时不能满足再增加设计和预算 2 5 污染物去除效果分析污染物去除效果分析 根据对同类煤矿企业矿井废水处理情况的调研和我们的工程实 践经验 对确定的污水处理工艺各个工序对废水中各种污染物去除效 果做如下分析 废水处理予期效果分析表 废水处理予期效果分析表 工艺段进出水 SS COD总铁总锰 进水 mg L300101 00 3 出水 mg L18080 90 27预沉淀调节工序 去除率 40201010 进水 mg L18080 90 27 出水 mg L5440 540 18净水器斜板沉淀工序 去除率 70504040 进水 mg L5440 540 18 出水 mg L273 60 490 16净水器过滤工序 去除率 50101010 最终出水浓度mg L 27 3 6 0 490 16 国家排放标准mg L 70707 04 0 3 3 工艺特点工艺特点 3 1 HDJS 一体化净水器一体化净水器 HD 一体化净水器是一个集混凝反应 沉淀 过滤为一体的内做防 腐处理的钢制设备 它是我公司在消化吸收法国得利满高密度沉淀池 技术的基础上 结合工程的现有条件 车间厂房高度不够 并将无 阀滤池技术熔为一体组装而成的 在化学混凝沉淀的水处理技术发展过程中 围绕加药后混合反应 程度 沉淀的固液分离效果这两个主题 从反应搅拌强度 停留时间 加药顺序 絮体形成条件和大小 沉淀进 出水流态 固液分离机理 等方面进行了广泛研究 形成了很多成熟技术和理论 HD 一体化净水 器就是将这些理论具体应用到工程实践中 并取得了很好的效果 在一体化净水器的反应区 依据絮凝剂和助凝剂与废水混合 反 应所需的搅拌强度 混合时间的不同 采用立体几何理论和流体力学 原理 设立两个大小不同的涡流反应器 通过形成两个不同的混合反 应条件 优化和强化了混凝反应条件 实现了混凝反应的高效率 在一体化净水器的沉淀区 根据浅层沉淀理论 通过选用全塑型 蜂窝斜管组成的上向流斜板沉淀池 水力负荷是普通沉淀池的 5 10 倍 因此占地面积小 同时由于颗粒沉淀历程缩短 达到了提高悬浮 物去除率的目的 另外选用多斗静压排泥方式 不仅减少了工程造价 更主要的是避免了因刮泥机在水中腐蚀造成的维护工作量和运行成本 的上升 在一体化净水器的过滤区 采用石英砂和 ABS 颗粒组成的非均匀 双层滤料滤池形式 改变过去单一采用石英砂过滤存在的截污能力小 设备荷载重 反冲洗需要水量大和动力高的缺陷 具有以下优点 1 对含 SS 浓度变化大的废水适应性强 处理效果好 费用低 2 占地面积小 基建投资少 且操作简单 运行稳定 易于 管理和维护 3 技术成熟 应用范围广 在各种废水处理中都有很多成熟 的案例 4 属物化处理单元 不象生物处理单元那样 处理效果受环 境条件影响那么大 5 安装方便 施工周期短 不受季节影响 3 2 自动化程度高 操作管理简便自动化程度高 操作管理简便 污水提升泵 过滤池反冲洗泵 各种电磁阀门均采用电控柜集 中控制 在控制柜设置自动和手动两档 既方便操作 又减轻了工人 劳动强度 4 4 主体设计主体设计 设计说明 污水处理站的废水来自该矿现有井下的排排水 处理 后的水送至现有清水池 按现有排放去向排放 4 1 废水预沉淀调节池废水预沉淀调节池 数 量 一座 结构形式 半地下式 钢混结构 性 质 对现有调节池改造 内 容 1 在进水側设置反应区 配套迷宫式反应器 1 套 型 号 HDMG 6 0 2 在出水側设立净水区 配套滗水器 1 套 型号 HDSQ 6 0 3 更换现有三台水泵 型号 80WL 20 扬程 15m 功率 11KW 流量 100 m3 H 4 80 电磁阀 6 个 80 碟阀 3 个 5 刮泥机轨道改造 6 设置内側安全栏杆 4 2 HDJS 一体化净水器一体化净水器 数 量 一台 结构形式 钢结构 材质 Q235 外形尺寸 10 5m 5 5m 5 0m 主要参数 处理量 100 m3 H 型号 HDJ 100 SS 去除率 80 COD 去除率 50 主要设备 全塑料斜蜂窝管 36 m3 材质 聚氯乙烯塑料硬片 规格 70X0 8 布水器 2 套 型号 HDB 2300 布水器 2 套 型号 HDB 2000 滗水器 2 套 型号 HDSQ 6 0 滤料 石 英砂 10 m3 ABS 4 m3 50 电磁阀 4 个 反冲洗水泵 2 台 型号 100WL C 扬程 18m 功率 15KW 流量 150 m3 H 100 电磁阀 4 个 栏杆 楼梯 平台等 4 3 加药装置加药装置 数 量 2 台 结构形式 钢制内做防腐处理 规 格 HDY 系列 主要参数 加药装置 1 套 型号 HDY 600 功率 1 1KW 加 药装置 1 套型号 HDY 300 功率 0 75KW 主要设备 加药计量泵 1 台 型号 J 630 0 1 1 3 流量 630L H 功率 1 5KW 压力 1 3MPa 加药计量泵 1 台 型号 J 320 0 1 2 5 流量 320L H 功率 0 75KW 压力 1 0MPa 25 电磁阀 6 个 4 4 HDJS 一体化净水器基础改造一体化净水器基础改造 数 量 一座 结构形式 半地下式 钢混结构 性 质 对现有闲置的水池改造 内 容 1 拆除现有水池栏杆约 32 米 2 将现有水池四周池壁降低 2 米 约拆除混凝土 20 m3 3 池顶加盖 外形尺寸 11 0mX6 0mX0 5m 4 改造后池内做泥斗 3 个 5 新增泥浆泵 2 台 型号 2PN 扬程 23m 功率 11KW 流量 30 m3 H 100 电磁阀 5 个 4 5 综合间 值班室 压滤机房 综合间 值班室 压滤机房 数 量 一座 性 质 利用现有的 但值班室需增加电控柜一台 视场地而 定 5 5 电气设计电气设计 5 1 设计依据设计依据 1 低压配电装置及线路设计规范 GB50054 95 2 工业企业照明设计标准 GB50034 92 3 通用用电设备配电规范 GBJ50055 93 4 电器装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规 范 GB50257 96 5 2 设计范围设计范围 污水处理站内泵 加药装置 电磁阀等设备的电控设计与选型 设计范围内的电缆敷设等 进站电力电缆的敷设 变压器的配置等利 用原有的 如需增容视具体情况而定 5 3 供电电源要求供电电源要求 全站配电采用树干式与放射式相结合的方式 厂方提供供电电源 一路 380V 220V 50Hz 配电系统采用三相五线制单相三线制 5 4 电器控制电器控制 电控箱的供电线路由总配电室引入并接地 接地电阻符合标准要 求 新增工艺的设备配有电控设备一套 各电器设备可根据需要进行 手动或自动控制 该控制系统设有失压保护 避免停电后突然来电时 电动机的自起动 并设有发生意外时的急停开关及异常情况下的故障 报警 5 5 用电负荷表用电负荷表 设备容量设备容量 kw 序号序号设备名称设备名称 总台数总台数 台台 套套 工作台数工作台数 台台 套套 总容量总容量工作容量工作容量 1反冲洗水泵222222 2污水泵333333 3污泥泵222222 4加药装置 1111 11 1 5加药装置 2110 750 75 6计量泵111 51 5 7计量泵110 750 75 8合计11118080 说明 备用荷载按 20KW 考虑 建议进站电缆荷载按 100kw 选取载流截面 6 6 其他设计其他设计 6 1 结构设计结构设计 6 1 1 地基与基础地基与基础 本工程属于技术改造项目 HDJS 100 一体化净水器基础和调节池 改造都是在原有水池基础上进行 但由于拟改造水池无基础处理资料 本设计方案暂按原有水池基础能够满足设计条件考虑 待合同签订后 进行工程设计时 将依据贵矿提供原有水池基础情况作相应的调整 6 1 2 抗震设计抗震设计 工程设计考虑地震基本烈度为 6 度 一体化净水器基础和调节池 属丙类建筑 建筑场地类别为 II 类场地 采用现浇钢混结构形式 按 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 GB50032 2003 要求进行抗震设计 6 2 给水设计给水设计 污水处理站的给水主要是溶药用水 地坪冲洗水 卫生用水等 由原来供水管网供给 本方案不再设计 6 3 排水设计排水设计 污水处理站内排出的冲地坪水和雨水工厂设置雨水管网收集后排 至站外排水沟 处理出水经清水池从原有的外排管道排至站外排水沟 6 4 采暖通风设计采暖通风设计 调节池工房 净水器工房 压滤机工房 值班间等各室虽无通风 采暖设施 但车间高大 自然通风条件好 且已使用多年 本次设计 不考虑 如需要 待与贵矿商定供暖通风方式后再定 6 5 消防 卫生设计消防 卫生设计 1 贵矿原有消防 卫生设施和条件能够满足技术改造需要 本设 计不再增加 2 新增的净水器属静态运行设备 无噪声污染 新增几台水泵 在选型时都选用低噪 节能型 同时安装时采用减震技术 防止震动 产生的噪音 同时水泵 压滤机都安装在室内 减少对大气环境的噪 声控制 值班室是独立房间 与运转设备隔离 能够满足国家对车间 噪声控制的要求 3 絮凝剂 助凝剂属化工产品 使用过程中必需注意身体健康 操 作人员应穿戴好劳动保护用品 6 6 安全设计安全设计 1 构筑物均设有护栏 2 不安全处用明显标记标明 3 检修或查看运行情况应有相应的防护措施 7 7 主要建 构 筑物及设备主要建 构 筑物及设备 7 1 主要建 构 筑物主要建 构 筑物一览表一览表 主要建 构 筑物主要建 构 筑物 序号序号名称名称内容内容备注备注 1 废水调节池改 造 1 进 出水側设置隔墙 2 拓宽县有污水泵穿墙孔 3 制造安装迷宫反应器 滗水器 栏杆 预埋件 4 拆除现有水泵基础 5 新建污水泵基础 钢混 钢 制件 2 HDJS 一体化净 水器基础 1 将现有水池从上到下拆除 2 米 2 池低增设三个泥斗 3 池顶加盖 4 设立污泥排放穿墙孔 5 新建污泥泵 反洗水泵基础 钢混 7 2 主要设备主要设备一览表一览表 主要设备器材主要设备器材 序号序号名名 称称主主要要参参数数数数 量量单单 位位 1迷宫式反应器HDMG 6 01套 2滗水器HDSQ 6 01套 3水泵80WL 203台 4电磁阀806个 5碟阀803个 6全塑料斜蜂窝管 70X0 8 36m3 7滤料石英砂10m3 8滤料ABS4m3 9电磁阀504个 10电磁阀100 4 个 11反冲洗水泵100WL C2台 12电磁阀 256个 13净水器HDJS 1001台 14加药装置 11套 15加药装置 2 溶液罐 搅拌机 计量泵 电控等 1套 16泥浆泵2PN2台 17电控箱 1个 18 管道 阀栏 电 缆线 不同规格若干 19护栏 楼梯等若干 8 8 管理运行及工程进度管理运行及工程进度 8 1 管理运行管理运行 污水处理站是企业一个重要部门 其运行效果的好坏不仅影响污 水的达标排放 而且还影响企业的形象 因此 相关工作人员必须进 行专业培训并考核合格后方可上岗 处理站每天 24h 连续运行 8 2 劳动定员劳动定员 本工程属技术改造项目 而且自动化程度较高 基本不需要新增 定员 但考虑技术改造后 压滤机产量增大 清理煤泥工作量加大 因此建议贵矿增加 2 人 增加白班和中班力量 8 3 工程进度计划工程进度计划 工程进度计划表工程进度计划表 阶段名称阶段名称时间 工作日 时间 工作日 施工现场勘察1 工程设计15 土建施工20 设备制作和采购 与土建交叉进行 25 设备安装与调试6 工程调试5 工程验收3 验收审核1 工程总需时间56 备注 1 本建设工期不包括下雨及其他不可抗拒因素等影响而延误的工期 2 设备订购 制作与土建交叉进行 9 9 工程投资预算工程投资预算 9 1 编制依据编制依据 根据国家建设部颁发的 全国市政工程投资估算指标 和 全国 市政工程投资估算编制办法 及 城市排水工程项目建设标准 进行 投资估算 参照中 小型污水厂建设投资标准进行复核 并结合地方 的人工材料价格进行调整 本工程的报价范围包括 工程设计 设备及材料的采购 加工和 运输 土建施工 建筑安装 工程质量监控和调试 技术人员培训 9 2 工程投资预算表工程投资预算表 单位 万元单位 万元 第一部分 土建投资第一部分 土建投资 序号序号构构 建筑物建筑物 工程内容工程内容 数量数量 结构结构 总价总价备注备注 1废水调节池改造 1 进 出水側设置隔墙约 50 m3 2 拓宽县有污水泵穿墙孔三 个 3 制造安装迷宫反应器 滗 水器 栏杆预埋件约 46 个 4 拆除现有水泵基础三个 5 新建污水泵基础三个 9 8钢混 2 HDJS 一体化净水 器基础 1 将现有水池从上到下拆除 2 米约 20 m3 2 池低增设三个泥斗 3 池顶加盖约 35 m3 4 设立污泥排放穿墙孔 5 新建污泥泵 反洗水泵基 础四个 13 7防腐 3小计 小计 T1 33 5 万元万元 第二部分 设备投资第二部分 设备投资 序号序号设备名称设备名称数数 量量单单 位位单单 价价总总 价价 1迷宫式反应器1套11 3411 34 2滗水器3套3 510 5 3污水泵3台1 44 2 480 电磁阀6个1 37 8 580 碟阀3台0 250 75 650 电磁阀4个0 93 6 7全塑料斜蜂窝管36m30 269 36 8布水器 HDB 23002套2 24 4 9布水器 HDB 20002套1 953 9 10石英砂滤料10m30 161 6 11ABS 滤料4m30 41 6 12反冲洗水泵 02台1 953 9 13100 电磁阀9个1 614 4 14加药装置 11台6 656 65 15加药装置 21台4 164 16 1625 电磁阀6m30 74 2 17HDJS 100 一体化净水 器 1台56 8556 85 18电控箱1个3 353 35 19污泥提升泵2台1 873 74 20计量泵1台1 681 68 21计量泵1台1 151 15 22管道 阀栏 电缆等 14 9 23护栏 梯子等 7 8 24小计 小计 T2 172 47 万元万元 第三部分 附加费用第三部分 附加费用 序号序号费用名称费用名称金额 万元 金额 万元 1设计费 T1 T2 X5 10 3 2设备运费2 1 3安装费12 8 4调试费4 0 5利润 T1 T2 10 20 6 6税 6 15 35 7小计 小计 T3 65 15 万元万元 总计 总计 T T1 T2 T3 大写 大写 贰佰柒拾壹万壹仟贰佰圆整贰佰柒拾壹万壹仟贰佰圆整 小写 小写 271 12 万元万元 9 3 工程总投资工程总投资 大写 大写 贰佰柒拾壹万壹仟贰佰圆整贰佰柒拾壹万壹仟贰佰圆整 小写 小写 271 12 万元万元 1010 工程经济评价工程经济评价 10 1 分析依据分析依据 评价分析的方法主要参照由国家发展改革委员会投资司和建设部 标准定额司委托建设部标准定额研究所组织有关单位和专家编制的 建设项目经济评价方法与参数 第三版 结合地方实际情况进行 10 2 运行费用分析运行费用分析 10 2 1 污水管理污水管理费费 该污水处理工程的运行操作便捷 易于维护 配置 2 名污水管理 人员即可 按月工资 1000 元计 则 吨水管理费用 E1 0 03 元 t 10 2 2 电电费费 深度处理工程总装机功率 80kw 总工作功率 80kw 其中运行率 75 启动率 45 电费按 0 6 元 度计 则 吨水电费 E2 0 16 元 t 10 2 3 药剂费药剂费 本工程药剂费共有两部分 1 絮凝剂 吨水消耗 0 13KG 每吨絮 凝剂 1600 元 则吨水费用约 D 0 21 元 2 助凝剂 吨水消耗 0 002KG 每吨絮凝剂 18000 元 则吨水费用约 E 0 04 元 合计药 剂费用 吨水药剂费 E3 0 25 元 t 10 2 4 污泥处置费污泥处置