煤礦疏干水處理綜合方案
?
第一章總論
第一節(jié)工程概況
1.1工程名稱
府谷縣***煤礦60m3/h井下疏干水處理 ??
1.2 主管單位
???????府谷縣***煤礦
1.3 建設(shè)場(chǎng)址
府谷縣***煤礦主斜井口規(guī)劃區(qū)域
第二節(jié)工程規(guī)模及水質(zhì)
2.1 ?處理規(guī)模1440m3/d,按日運(yùn)行24小時(shí)計(jì)算,按60m3/h計(jì)算
2.2 ?處理后水質(zhì):達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)、《黃河流域(陜西段)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB61-224-2011)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
?????本方案主要針對(duì)水質(zhì)懸浮物指標(biāo):SS≤500mg/L,濁度≤300NTU
第三節(jié)設(shè)計(jì)依據(jù)
3.1 ?府谷縣***煤礦疏干水處理工程設(shè)計(jì)委托書(shū)
3.2 ?國(guó)家相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范及水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
第四節(jié)設(shè)計(jì)內(nèi)容?
府谷縣***煤礦疏干水處理系統(tǒng)
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
第二章井下疏干水工藝設(shè)計(jì)
第一節(jié)設(shè)計(jì)依據(jù)
設(shè)計(jì)基于減少投資、降低運(yùn)營(yíng)成本、維護(hù)及保養(yǎng)簡(jiǎn)便、運(yùn)行安全等角度,同時(shí)結(jié)合多年設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化組合。
1.1水質(zhì)設(shè)計(jì)依據(jù)
井下水水質(zhì)依據(jù)甲方提供的“井下疏干水原水水質(zhì)報(bào)告”。
1.2設(shè)計(jì)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)
《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》
《中華人民共和國(guó)水污染防治法》
《黃河流域(陜西段)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB61/244-2011)
《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50013-2006
《室外疏干水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50014-2006
《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010
《給水疏干水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50332-2002
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006
《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》GB12348-2008
《水處理設(shè)備技術(shù)條件》JB/T2932-1999
《水處理設(shè)備性能試驗(yàn)總則》GB/T13922.1-1992
《接頭焊接標(biāo)準(zhǔn)》HGJ17-89
《管路法蘭技術(shù)條件》JB/T74-94
《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009
《低壓配電裝置及線路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95
《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T 50062-2008
?
?
?
1.3設(shè)計(jì)理念
1.3.1針對(duì)目標(biāo)水質(zhì)及國(guó)家的污水排放標(biāo)準(zhǔn)要求,考慮并保證處理后水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放;
1.3.2設(shè)計(jì)科學(xué)、合理的處理工藝,經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外驗(yàn)證、成熟的水處理工藝,適應(yīng)水質(zhì)波動(dòng)變化,水處理系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行;
1.3.3工藝設(shè)備配置齊全、緊湊,滿足現(xiàn)有場(chǎng)地占地要求;
1.3.4結(jié)合實(shí)際,合理利用現(xiàn)有場(chǎng)地取水構(gòu)筑物;
1.3.5完成新建井下疏干水凈化處理,滿足排放要求,工程具有科技示范效應(yīng)。
1.4 處理規(guī)模的設(shè)計(jì)
府谷縣***煤礦井下疏干水處理規(guī)模:設(shè)計(jì)60m3/h每天工作24小時(shí),日處理量1440m3。
第二節(jié)、工藝設(shè)計(jì)要求
2.1廢水來(lái)源:煤礦井下疏干水是指在煤礦采掘中,由于地層構(gòu)造在井下涌出的廢水,為保證采煤工作安全,將井下廢水提升至地面排放。
2.2水源水質(zhì):由于是礦井開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的廢水,主要含有較高的懸浮物,水質(zhì)較渾濁,主要污染物是:懸浮物。
2.3關(guān)于凈化處理工藝:對(duì)于井下疏干水處理,主要采用物理凈化處理工藝;設(shè)計(jì)采用混凝反應(yīng),采用高效穩(wěn)定的低脈動(dòng)斜板沉淀凈化工藝,到達(dá)凈化水質(zhì)凈化的目的,滿足水質(zhì)排放要求。
2.4關(guān)于加藥設(shè)計(jì)
采用成套加藥設(shè)備,藥劑的投加實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
設(shè)備器材選型及材料選型方面兼顧以下幾個(gè)方面的因素:
滿足工藝選型條件、在工藝使用條件和可操作性的基礎(chǔ)上,選擇國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)器材;加藥計(jì)量泵選擇進(jìn)口產(chǎn)品或合資產(chǎn)品。
第三節(jié) ?疏干水凈化水處理工藝
3.1工藝流程??
井下疏干水(涌水量為30 m3/h),處理的主要工藝為混凝、沉淀、氣浮、過(guò)濾、消毒。見(jiàn)井下疏干水處理工藝流程圖3-1-1。
井下疏干水從井下水倉(cāng)用泵排至地面,加混凝劑PAC(堿式氯化鋁)用管道混和器充分混和,進(jìn)入輻流式沉淀池, 池直徑為φ5m一座,半地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。為防止池水凍結(jié), 沉淀池外建尺寸為20.1×9.9×3.5 m3的建筑物。
輻流式沉淀池上設(shè)ZXG-5型中心傳動(dòng)的刮泥機(jī),污泥由污泥斗用管道排到污泥池中。經(jīng)輻流式沉淀池處理后的水流到中轉(zhuǎn)水池1,用潛水泵兩臺(tái)QW30-10-2.2(Q=30m3/h,H=10m,N=2.2kW)一臺(tái)工作一臺(tái)備用,將水經(jīng)加絮凝劑PAM(聚丙稀酰胺),加到管道混和器充分混和后送到RWQ35渦凹式高效氣浮機(jī)(處理量Q=35m3/h),經(jīng)氣浮后清水送到中轉(zhuǎn)水池2,再用潛水泵(QW30-10-2.2)送到水力自控過(guò)濾機(jī)中,過(guò)濾后的水經(jīng)二氧化氯消毒器(HTSC-Y-5型,N=1.3 kW)消毒后用泵IS65-40-250(Q=15、25、30 m3/h,H=82、80、78m,N=15kW)加壓送到高位水池(兩座400m3)。
污泥經(jīng)離心式渣漿泵(50ZQ-21型,Q=36、45、54m3/h,H=22、21、20m,電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y160M-4,N=11kW),將污泥送到轉(zhuǎn)鼓濃縮帶式壓濾一體機(jī)中,經(jīng)壓濾后干污泥排出場(chǎng)外。
所有處理設(shè)備設(shè)在井下疏干水處理聯(lián)合建筑中,詳見(jiàn)井下疏干水處理平面布置圖(圖3-1-2)。
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
圖3-1-1井下疏干水處理工藝流程
圖3-1-2井下疏干水處理平面布置圖
? | |
? |
?
3.2水量核算
疏干水處理量Q=1440m3/d,每天工作24h,則每小時(shí)進(jìn)水量為Q=60m3/h。
3.3低脈動(dòng)斜管沉淀池
3.3.1凈化工藝參數(shù):
一體化凈水器設(shè)備一臺(tái),設(shè)計(jì)參數(shù):
設(shè)計(jì)進(jìn)水水量:60?m3/h
設(shè)計(jì)出水水量:60m3/h
設(shè)計(jì)進(jìn)水濁度:C4≤:3000NTU
設(shè)計(jì)出水濁度:C5≤3NTU
設(shè)計(jì)絮凝時(shí)間:≥12min
3.3.2反應(yīng)工藝
本工程設(shè)計(jì)為高效低脈動(dòng)斜管沉淀池,采用二級(jí)攪拌反應(yīng)工藝,設(shè)計(jì)水量按60m3/h計(jì)。為強(qiáng)化混凝反應(yīng)效果,設(shè)計(jì)2個(gè)絮凝反應(yīng)區(qū), 每個(gè)反應(yīng)區(qū)設(shè)置漿式攪拌機(jī)一臺(tái),采用二級(jí)攪拌完成混凝反應(yīng)過(guò)程。反應(yīng)時(shí)間12min。
3.3.3沉淀工藝
本工程采用低脈動(dòng)斜管沉淀工藝,該工藝無(wú)側(cè)向約束、不積泥。較小的間距可以保持礬花的高去除率。同時(shí),低脈動(dòng)斜管間阻力增大使配水更趨均勻,避免短流,其獨(dú)特的排泥特性使淺池的優(yōu)化運(yùn)行得以保證,有效保證了水廠出水濁度指標(biāo)。
沉淀區(qū)池底設(shè)置集泥斗,每斗設(shè)置排泥管和排泥閥,采用重力排泥,泥砂經(jīng)排泥管自流排出。排泥管型號(hào):DN80,L=2.0m,共2根,排泥管上設(shè)手動(dòng)排泥閥,沉淀池排泥和反應(yīng)池排泥一起匯入排泥濃縮箱;
沉淀池出水設(shè)1條淹沒(méi)孔出水槽,孔徑25mm。
出水濁度:3.0NTU以下。
3.4污泥處理
沉淀池排出的污泥,采用重力自壓至,排泥濃縮箱,經(jīng)設(shè)置污泥螺桿泵提升,送至板框壓濾機(jī)固化,定期外運(yùn)。
壓濾機(jī)排出的濾液,回流至原水集水池,進(jìn)入處理系統(tǒng)再次凈化處理。
3.5 藥劑投加系統(tǒng)
凈水斜板沉淀池加藥系統(tǒng)
3.5.1、混凝劑投加工藝參數(shù)
絮凝劑采用:P·A·C (堿式氯化鋁)
加藥量:正常15-40 mg/l
最大投加量:40mg/l
3.5.2、助凝劑投加工藝參數(shù)
助凝劑采用:P·A·M(聚丙烯酰胺)
加藥量:
正常情況下:投加量至0.5-1.0mg/l
進(jìn)水濁度高于3000NTU時(shí),按需要投加,最大投加量至2mg/l
3.5.3、加藥系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明:
凈化池藥劑投加裝置藥劑箱,藥劑箱每種藥劑設(shè)置1臺(tái),一用一備。
藥劑計(jì)量泵設(shè)計(jì)為一用一備形式,以保證藥劑投加連續(xù),保證水質(zhì)處理效果。
第四節(jié)供配電設(shè)計(jì)
4.1用電負(fù)荷
系統(tǒng)負(fù)荷:三級(jí),總裝機(jī)容量:7.17kw,常用工作容量:2.14kw,同時(shí)需要系數(shù):K=0.65。
4.2供電設(shè)計(jì)
負(fù)荷等級(jí)為三級(jí),單回路供電,電源由廠區(qū)配電室低壓側(cè)引入控制廠房?jī)?nèi)配電屏,低壓側(cè)設(shè)隔離開(kāi)關(guān)以便于檢修,低壓配電設(shè)備選用GDD型開(kāi)關(guān)柜及動(dòng)力配電箱。
4.3 供電線路敷設(shè)
供電采用放射狀引入各用電設(shè)備點(diǎn),以提高供電的可靠性。
室外線路均采用電纜沿電纜溝或直埋方式敷設(shè),室內(nèi)電力電線穿鋼管敷設(shè)。
4.4 照明
房間采用廣照型工廠燈照明。
第五節(jié)、自動(dòng)控制
為降低初期投入,本系統(tǒng)暫時(shí)不上自控系統(tǒng),但所有電氣控制水泵攪拌機(jī)的電氣控制回路均考慮程控接口。
第六節(jié)、廠房建筑
廠房建筑物
污水處理站廠房500m2,采用輕鋼結(jié)構(gòu),層高7m。
第七節(jié)、工藝設(shè)備估算表
7.1工藝設(shè)備估算表 ??????????????????????????????????????????????????
序號(hào) | 名稱 | 單位 | 規(guī)格 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 原水提升泵 | 臺(tái) | 50WQ50-10-4 | 3 | ? |
1 | 靜態(tài)管道混合器 | 臺(tái) | SGH150,Φ159*700 | 2 | 碳鋼防腐 |
2 | 自沖洗式凈水器 | 臺(tái) | ZNYG-50型 | 2 | ? |
3 | 二氧化氯發(fā)生器 | 臺(tái) | HB-400,400g/h | 2 | ? |
4 | 排污泵 | 臺(tái) | QX10-10J ?N=7.5km | 1 | ? |
5 | 管道泵 | 臺(tái) | 65SG50-65 | 3 | ? |
6 | PAC投加裝置 | 套 | JNY2/2-100/0.5 | 1 | 總成套 |
7 | PAM投加裝置 | 套 | JNY2/2-100/0.5 | 1 | 總成套 |
8 | 超聲波液位計(jì) | 臺(tái) | XB210-5 | 2 | ? |
9 | 流量計(jì) | 臺(tái) | LDB-150 | 2 | ? |
10 | 濁度儀 | 臺(tái) | 1720E | 2 | ? |
11 | 板框壓濾機(jī) | 臺(tái) | XMY10-630 | 2 | ? |
12 | 電氣控制系統(tǒng) | 套 | ? | ? | ? |
?
7.2土建設(shè)施估算表
?
序號(hào) | 名稱 | 單位 | 規(guī)格 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 廠房 | 座 | 500m3 | 1 | 輕鋼結(jié)構(gòu) |
2 | 設(shè)備基礎(chǔ) | 座 | 共3個(gè) | 1 | ? |
? | 合計(jì) | ? | ? | ? | ? |
?
?