正旺矿井水设计方案

山西汾西王筝煤业有限公司矿井水处理项目设计方案山西一顿工程设计有限公司2012年8月34内容前言1第一章一般性讨论21.1项目名称21.2项目规模21.3处理站2进出水的质量第二章设计依据、原则和内容32.1设计基础32.2设计原则32.3设计内容4第三章矿井废水处理工艺设计53.1水质分析53.2工艺流程的确定53.3方案特征7第四章工艺参数设计和设备选择8第五章总图说明145.1总平面图145.2垂直设计145.3运输设备145.4其他15第六章土木工程设计156.1建筑设计156.2结构设计15第七章供配电与通信设计177.1概述177.2设计范围177.3电源系统和设置177.4工厂建筑物和构筑物的电力和照明设计187.5全厂防雷及接地系统设计197.6厂内电缆敷设197.7综合车间和结构的电气设计19第八章暖通设计218.1概述218.2热源218.3室外管网218.4室内供暖218.5室内通风228.6供热和热水管道施工22第九章机械设计239.1设计原则239.2设计指标239.3设备选择23第十章节能设计2410.1节能措施2410.2节能效果24第十一章环境保护与绿化2511.1设计基础2511.2采用的环境保护标准和范围2511.3主要污染源和污染物分析26第十二章劳动安全、卫生和消防2812.1设计基础2812.2主要危险因素分析2812.3安全和健康预防措施29第十三章工艺设备和土建工程清单3113.1矿山废水处理设备清单3113.2矿山废水民用设备清单31第十四章投资估算3214.1矿山废水处理设备清单3214.2矿山废水民用设备清单3314.5投资估算汇总33前言煤是我国的主要能源。随着我国经济和科技的发展，我国将消耗大量的煤炭。然而，在开发利用煤炭的同时，也带来了一系列的环境和生态问题。其中，矿井水是煤炭工业中一个具有工业特点的污染源，数量多、范围广。中国煤炭系统年矿井水排放量约为20亿m3，这不仅造成了大量的水资源浪费，也未能实现当前中国循环经济的目标。据统计，我国40%的矿区严重缺水，严重制约了煤炭工业的发展。山西水资源相对短缺，地表水多为间歇性河流。枯水期流量差异较大，常年流量稀释能力差。排入河流的污水造成了严重的污染。随着矿区煤炭资源的大规模开发，地下水严重超采，地下水位急剧下降，地表水系统被完全污染。因此，煤矿水资源的开发、管理和利用对煤炭工业的可持续发展具有重要意义。随着山西煤炭工业的不断发展，各煤炭集团更加注重环境保护。根据矿井水的具体水质特点，结合山西煤矿矿井水处理和回用的先进技术和经验，编制了本设计方案。第一章一般理论1.1项目名称山西汾西王筝煤业有限公司矿井废水处理工程1.2项目规模设计规模为2400m3/d。1.3处理站进出水的质量由于矿井水尚未形成，根据可开采煤层的煤质、顶板岩性和地下水水质分析，设计原水水质主要指标SS=600mg/L。矿井水用于井下灭火和洒水，剩余部分通过管道补充至污水处理站的回用池，供应黄泥灌浆防火制浆站、移动筛车间和绿化用水。出水水质指标符合煤炭工业矿井设计规范 (GB50215-2005)中“地下消防喷淋”的水质要求中国现行建设项目环境保护设计规定2.2设计原则本计划的编制主要遵循以下原则：2.2.1。根据国家和地方相关法律、法规和标准，以及本工程进水水质的特点，进行编制。2.2.2。采用技术先进可靠、经济合理、高效节能、操作简单的水处理工艺，确保水处理效果，最大限度地减少占地面积、工程总投资和日常运行费用；2.2.3。总体布局因地制宜，少占土地；同时，确保水处理设施与周围环境相协调，使建设项目的环境、经济和社会效益最大化；2.2.4。尽量采用二次污染少、噪音低的处理设施。2.2.5。采用成熟可靠的控制系统，尽可能降低劳动强度，实现技术先进、经济合理。同时，还应考虑设备的耐用性，以确保长期无需维护即可正常使用。2.2.6。水处理工程设备选用国内先进的节能优质产品，确保工程质量；2.3设计内容本设计内容是指矿井水处理站的设计，具体内容如下：2.3.1。各处理站的工艺设计、工艺流程图及详细说明；2.3.2。各处理站主要工艺结构和设备的选择和设计；注：站区地基处理、墙体及道路绿化由业主统一规划建设，不在本设计范围内。第三章矿山废水处理工艺设计3.1水质分析矿井水的质量与当地地下水的质量一致，并受当地水文地质、气候、地理和其他自然条件的影响。矿井水除了保持当地地下水水质的基本特征外，还因流经工作面而带入大量的煤粉、石粉等悬浮颗粒，具有高悬浮物的特点。此外，由于矿工的生产和生活活动，矿井水中有更多的细菌。根据水质类型的特点，矿井水分为五类：清洁矿井水、含有悬浮物的矿井水、高盐度矿井水(也称矿井微咸水)、酸性矿井水和含有有毒有害元素的矿井水。根据以往矿井水处理和运行经验，矿井水中的主要污染物是悬浮物和总溶解固体。这些悬浮物主要由煤尘、岩尘和粘土等细颗粒组成，特别是煤尘，其主要特征是高浓度、细固体颗粒、高灰分和颗粒表面带负电荷。因为粒子带着相同数量的电荷，粒子被阻止相互靠近并聚集成大粒子下沉。同时，颗粒与周围的水分子水合形成水合膜，这也防止了颗粒聚合并保持颗粒分散在水中。此外，粘液颗粒也受到水中布朗运动的影响。颗粒界面之间的相互作用使煤泥水的性质变得复杂。它不仅具有悬浮的特性，还具有胶体的一些特性。它集中了最细和最难处理的细颗粒。因此，有必要选择合适的工艺和处理设备。煤粉增加了水的色度和浊度。同时，煤尘可以被强氧化剂如重铬酸钾氧化，显示出较高的CODcr浓度。3.2工艺流程的确定根据对各工艺单元的分析，确定本项目的工艺流程如下图所示：凝聚剂凝结剂矿井废水管道混合器定量装置预沉降调节池管道混合器肮脏的泥浆脱水机污泥池絮凝沉淀一体化装置中间池机械过滤器消毒重复使用池图3-1矿山废水处理工艺流程图所有者重用3.3方案特征3.3.1。技术完善，技术成熟，功能稳定可靠；3.3.2。所选工艺技术经济合理，高效节能井下排水首先进入预沉降调节池，去除大颗粒悬浮物，降低后续处理系统的运行负荷，保证系统出水水质；本工程设置两套预沉淀调节池并联运行，内设刮泥器和撇渣器，单台调节池容积为250m3。(1)一级提升泵功能：将矿井水从预沉淀调节池提升至絮凝沉淀装置。一级提升泵：4台(4用2备)流速：25m3/h。头部：10米；功率：1.5千瓦。位置：预沉淀调节池(2)附壁闸阀功能：两套调节池相互切换附壁闸阀：2套规格：FZ300。位置：预沉淀调节池水池(3)桁架车刮泥机功能：将调节槽中的煤泥挂在煤泥斗上桁架车刮泥机：2台规格：GYZ-3.0；位置：预沉淀调节池(4)调节沉淀池排泥泵功能：将预沉淀调节池污泥斗中的污泥排至污泥池调节池排泥泵：3台(2用1备)流速：10m3/h。头部：10米；功率：0.75kw。位置：预沉淀调节池2.综合游泳池综合池由中间池、污泥池和回用池组成，总容积为400m3。其中，中间池100 m3，污泥池100 m3，回用池200 m3。注：再利用水泵的位置保留在再利用池内，业主应根据实际需要的流量和扬程选择合适的水泵进行安装。(1)过滤器提升泵功能：斜管沉淀池产生的水从中间池提升至机械过滤器。过滤提升泵：3台(2用1备)流速：50m3/h。头部：13米；功率：4kw。位置：中间水池(2)污泥提升泵功能：将污泥从污泥罐提升至3台离心脱水机(2用1备)流速：15m3/h。头部：15米；功率：1.5千瓦。位置：污泥池(3)反洗提升泵功能：清洁机械过滤器过滤提升泵：2台流速：50m3/h。头部：25米；功率：7.5千瓦。位置：重复使用池3、矿井水处理综合车间絮凝沉淀装置、加药装置、过滤器、消毒设备、煤泥脱水设备等。有些是值班室、配电室、会议室等。占地面积450m2。(1)管道混合器含药矿井水创造了更好的水力条件，使矿井水更充分地与药剂接触，形成更大粒径的絮状物，并降低了后续设备的处理负荷。规格：GJ-150数量：2套(2)加药设备功能：原水进入絮凝沉淀池前分别加入絮凝剂和混凝剂。污水中的悬浮物通过电中和、吸附架桥和捕网或扫网的作用，絮凝成较大粒径的颗粒，从而提高沉降性能。助凝剂的加入可以大大提高絮凝效果，使水处理效果更好。主要设备：混凝剂溶解设备：YJB-聚合氯化铝2台尺寸：1580毫米。H=1970mm毫米。助凝剂溶解设备：2套yjb-pam尺寸：1580毫米。H=1970mm毫米。聚合氯化铝和聚丙烯酰胺计量泵：各2台流速：500l/h。(3)絮凝沉淀一体化装置功能：该系统能有效去除悬浮物，降低出水浊度数量：2套容量：Q=50m3/h排泥方式：重力排泥；结构形式：碳钢防腐；(4)机械过滤器功能：进一步减少处理水中的悬浮物，确保水质达标。设计参数：单台设备设计流量Q=50m3/h数量：2套型号： GL-25(1800)；(5)二氧化氯发生器数量：1套功能：对系统产生的水进行消毒有效氯产量：400克/小时(6)离心脱水机规格：LW-350数量：1套安装位置：脱水机房(7)污泥脱水加药设备数量：2套盖奇YJB-聚丙烯酰胺1000升/小时脱水机房安装位置注：它由3000升溶药罐、混合器和计量泵组成(8)螺旋输送机数量：2套规格：RS-260脱水机房安装位置第五章总图说明5.1总平面布置根据工艺流程的特点和各建(构)筑物的平面尺寸以及原建(构)筑物的位置和尺寸，布置水处理厂的平面。总的安排符合以下原则：5.1.1布局紧凑，尽量减少占地面积和连接管道长度，便于操作和管理。5.1.2充分利用企业现有构筑物，并结合现状安排额外的水处理设备，避免不必要的管道转弯和穿越。5.1.3满足各种结构改造、设备安装、管道铺设、管理和维护的运输和施工便利。5.2垂直设计为了保证污水能够顺利通过各水处理设备和构筑物之间的自由水头