煤矿污水处理工程初步设计方案文档格式.docx

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十、工程的施工安装、调节及基本管理

十一、操作管理人员的培训建议

十二、服务承诺

初步设计方案

*******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。

为解决矿区污水问题，本着环保减污的原则，计划投资新建一座污水处理站对矿区矿井废水和生活污水进行治理。

西安莱克环境工程有限公司是专业从事环保水处理及水净化系列污水处理设备的设计、制造、安装、调试的综合性高新技术企业。

长期从事研发并生产生活污水，工业给水、工业污水等100多个系列不同规格的水处理产品；

尤其是我公司研制开发的新一代专门处理矿井水的全自动一体化设备，将传统的加药絮凝、混凝、沉淀、过滤、消毒、污泥脱水、自控等工艺为一体，具有运行全自动化（在线控制）、出水稳定、操作简单、维护运行费用低、占地小等特点，是目前国内较先进的矿井废水处理工艺。

我公司经过对实地考察及水质的分析参数，做到安全使用、经济合理、技术成熟先进，特制定以下方案，供对方参阅：

二、废水水质、水量及排放标准

根据甲方提供的相关资料，该矿井废水水质、水量及排放情况具体如下：

1、废水水质

（1）、矿区废水

通过我们的实际经验及相关分析，并对全国各地采矿矿井水的了解，该煤矿地处陕西境内，矿井水一般为含有悬浮物的矿井水，主要污染物为悬浮物、有机物及其分解物、菌群，含有微量矿化物，基本不含金属离子。

本设计进水水质如下：

COD：

≤300mg/L；

SS≤450mg/L;

（2）、生活区污水

根据生活污水的一般特征及水质分析，

COD≤400mg/L；

BOD≤200；

SS≤250mg/L;

2、废水水量

根据业主方提供的水量要求，确定本工程处理规模为：

矿区矿井废水设计处理最大处理能力：

250m3/d；

生活区生活污水设计最大处理能力为：

150m3/d。

3、排放标准

执行国家《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）和《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放要求。

本工程设计方案的编制主要技术依据如下：

1、《室外排水设计规范》（GB50101-2005）

2、《给水排水制图标准》（GBJ106-87）

3、《给水排水设计基本术语标准》（GBJ125-89）

4、《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）

5、《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）

6、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）

7、《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）

1、本工程设计范围为工业废水总进口至净化处理后的排放口止。

2、处理设施已成功实践，处理工艺成熟可靠，各项指标运行稳定，效率高，出水水质均优于排放标准。

3、设备的构件经济合理、投资省、占地少、运行费用低、操作简单、维护方便。

4、在设计中充分考虑了设备产生的二次污染，合理解决系统及沉淀池中的污泥和设备噪声污染。

5、在工艺设计时，有较大的灵活性、可调性，以适应水量、水质的周期变化。

6、工艺中的产品设计科学合理，实现了标准化、工艺化生产，保证系统处理的标准和质量，从而确保处理效果好，使用寿命长等优点。

根据煤矿排放废水的特点，我们采用如下工艺流程进行处理工艺设计（设计时只考虑出水现状，暂不考虑废水中污染物指标出现其他变化条件下的处理工艺，实际施工时预留场地，统一规划）：

原理说明：

1、煤矿废水收集后经格栅沟流入调节池内,均质调节后的废水经提升进入矿井废水处理一体化设备内，通过设置在一体化设备内的不同处理单元，完成加药絮凝、混凝、沉淀、过滤、消毒等处理工艺，处理后出水进入回用水池。

2、矿区生活污水收集后经格栅沟流入集水调节池内,均质调节后的废水经提升进入一体化污水处理设备内，经过初沉、二级生物接触氧化、二沉、消毒等工序，处理后出水进入回用水池。

一体化设备主要包括以下单元：

1、缺氧池：

在缺氧池内设置弹性填料，用于拦截污水中的细小悬浮物，并去除一部分有机物。

该缺氧池经回流后的硝化液在此得到反硝化脱氮，提高了污水中氨氮的去除率。

经缺氧处理后的污水进入好氧生物处理池。

2、接触氧化池：

原污水中大部分有机物在此得到降解和净化，好氧菌以填料为载体，利用污水中的有机物为食料，将污水中的有机物分解成无机盐类，从而达到净化目的。

好氧菌的生存，必须有足够的氧气，即污水中有足够的溶解氧，以达到生化处理的目的。

好氧池空气由风机提供，池内采用新型生物填料，该填料表面积比大，使用寿命长，易挂膜，耐腐蚀，池底采用微孔曝气器，使溶解氧的转移率高，同时有重量轻，不老化，不易堵塞，使用寿命长等优点。

接触氧化池内的两大配件：

填料：

本工艺采用新型立体生物填料，层密集型高效生化填料，该填料具有比表面积大、使用寿命长、易挂膜、耐腐蚀等优点。

同时该填料具有一定的刚度，能对污水中的气泡作多层次的切割，使溶解氧效率增高，再则填料与填料之间不易结团，避免了氧化池的堵塞。

曝气器：

本工艺采用微孔曝气器，其溶解氧转移率比其它曝气器高，最大特点是不老化、重量轻、使用寿命长，同时具有耐腐蚀、不易堵塞等优点。

3.沉淀池：

污水经过生物接触氧化池处理后出水自流进入二沉池，以进一步沉淀去除脱落的生物膜和部份有机及无机小颗粒，沉淀池是根据重力作用的原理，当含有悬浮物的污水从下往上流动时，由重力作用，将物质沉淀下来。

经过二沉池沉淀后的出水更清澈透明。

二沉池为竖流式沉淀池，采用污泥泵定期提泥气提至污泥消化池内。

经过沉淀后的处理水进入后续处理设备。

4．消毒池

污水经沉淀后，病毒及大肠杆菌指标仍末达到排放标准，为了消灭病毒及大肠杆菌，投加氯片消毒剂进行消毒处理，采用折板形式依靠自身重力，直接排放附近市政管道。

5．风机：

用于接触氧化池供气、调节池预曝气及污泥消化池的好氧消化处理等。

3、矿井废水和生活污水工艺系统产生的污泥经排泥系统排入污泥池，池内污泥定期由污泥泵提至脱水系统（干化池），污泥经自然干化后清理利用。

1、废水收集格栅沟：

废水经收集后汇入格栅沟，格栅沟为明沟设计，为废水处理站总进水口，并在沟内设置格栅一道，便于清渣。

2、调节池：

废水自流进入调解池内，调节池调节废水水量、均质废水水质，池内设置导流墙.

3、矿井废水处理一体化设备

矿井废水处理一体化设备将传统的加药絮凝、混凝、沉淀、过滤、消毒、污泥脱水、自控等工艺为一体，具有运行全自动化、出水稳定、操作简单、维护运行费用低、占地小等特点，是目前国内最先进的处理工艺。

矿井水处理设备具有自动监测功能，它可根据矿井水进水水质和水量的变化，通过PLC系统和变频系统实现自动加药、自动排泥、自动反冲洗和全过程在线监控。

工艺技术参数可在工控机或触摸屏上进行修改；

在线监控主要包括进水和出水水质、水温、处理流量、加药流量、水池液位和加药设备液位等，各液位和水泵、电动阀门等动力设备实现联锁控制，自动开停设备，自动报警。

将整个处理过程中的各种运行参数以图形及文字方式动态显示在工控机或触摸屏上，操作界面非常直观。

4、一体化生活污水处理设备

WSZ-AO污水处理一体化设备采用先进的生物处理工艺，集去除BOD5、COD、NH3-N于一身，它被广泛的应用于高级宾馆,别墅小区及居民住宅小区的生活污水和与之相似的工业有机污水处理

WSZ-AO系列污水处理设备中的AO生物处理工艺采用推流式生物接触氧化池，它的处理优于完全混合式或二、三级串联完全混合式生物接触氧化池。

并且它比活性污泥池体积小，对水质适应性强，耐冲击性能好，出水水质稳定，不会产生污泥膨胀。

同时在生物接触氧化池中采用了新型弹性立体填料，它具有实际比表面积大，微生物挂膜、脱膜方便，在同样有机负荷条件下，比其它填料对有机物的去除率高，能提高空气中的氧在水中溶解度。

由于在AO生物处理工艺中采用了生物接触氧化池，其填料的体积负荷比较低，微生物处于自身氧化阶段，因此产泥量较少。

此外，生物接触氧化池所产生瀚污泥的含水率远远低于活性污泥池所产生污泥的含水率。

因此，污水经TWZ系列污水处理设备后所产生的污泥量较少，一般仅需90天左右排一次泥。

WSZ-AO系列污水处理设备除了采用了常规的鼓风机消音措施外（如隔振垫、消音器等），还在鼓风机房内壁设置了新型吸音材料，使设备运行时的噪音低于50分贝，减轻了对周围环境的影响。

WSZ-AO系列污水处理设备配套全自动电器控制系统及设备损坏报警系统，设备可靠性好，因此平时无需专人管理，只需每月季度的维护和保养。

5、回用水池：

前级处理后的出水流入回用水池，回用水池清水供绿化灌溉或其它生产使用，余量清水随排放口达标外排。

6、污泥池：

调节池、一体化设备等系统排出的污泥经排泥系统排入污泥池内，池内污泥定期清理，干化利用。

1、矿井废水格栅沟：

规格：

1.0m×

1.0m

数量：

1座

结构：

砖混/地上式

备注：

池内设置1000型不锈钢格栅一道

2、生活污水格栅沟：

0.5m×

池内设置500型不锈钢格栅一道

3、矿井废水调节池：

V有=200m3

1座

砼制/半地上式

4、生活污水调节池：

V有=100m3

5、清水池：

V有=400m3

8、污泥池：

V有=30m3

砖混/地下式

池顶设置溢流装置，上清液回流至原调节池。

9、操作室：

V有=25m2

尺寸：

L×

B×

H=4.2m×

3.1m×

2.8m

1×

2间/合建

值班室、机房。

七、运行费用估算（不考虑人工及设备折旧费）

1、电费：

总运行功率15kw实际运行功率：

15kw×

80%，电费按0.50元/度计算，则处理每吨废水的最大用电费用为：

15×

0.5/30=0.25元。

2、药剂费：

按每吨废水最高投加的聚凝剂计算的费用约为0.10元。

3、处理每吨废水的总运行费用约为：

0.25元+0.10元=0.35元。

八、主要构筑和设备一览表

1、土建工程部分

序号

项目

规格

单位

数量

备注

1

废水格栅沟

座

砖混

2

污水格栅沟

3

废水调节池

钢砼

4

污水调节池

5

回用水池

6

污泥池

7

操作间（值班室）

4.2m×

2、工艺设备部分

规格型号

废水格栅（平板）

B=1000

台

不锈钢

污水格栅（平板）

B=500

废水提升泵

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