【正文】 技術(shù)文件　　　　　礦井水處理系統(tǒng)　　　　　　　　　　　設(shè)　計(jì)　方　　案　　 （初步設(shè)計(jì)）　　　　　　　　　　　　宜興市環(huán)球水處理設(shè)備有限公司　技術(shù)部編制　　　2011年8月7日　　　　　　　 目 錄　　　一、工程范圍　　　二、前言　　、處理站現(xiàn)狀　　　、要求設(shè)計(jì)原則和思路　、基本條件和數(shù)據(jù)　　、設(shè)計(jì)范圍　　　、設(shè)計(jì)依據(jù)及規(guī)模　　　、礦井水進(jìn)水水質(zhì)　　、經(jīng)處理后水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求　三、設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范　四、工藝流程及說(shuō)明　五、設(shè)備制造技術(shù)參數(shù)　六、自控說(shuō)明　　七、水處理間總體布置　　　八、土建工程與公用工程　九、成本分析　　　十、系統(tǒng)設(shè)備材料供貨范圍　　　十一、 技術(shù)資料及交付進(jìn)度　　　十二、技術(shù)服務(wù)和設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)　　　十三、 產(chǎn)品的技術(shù)服務(wù)和售后服務(wù)的內(nèi)容及措施　　　　　　　　　　　　　　　　一、工程范圍　本技術(shù)規(guī)范是根據(jù)業(yè)主要求，為煤井水處理系統(tǒng)礦井水排放量為2400m3/D?！　」こ谭秶ㄔO(shè)備的供貨、安裝、調(diào)試等總承工程，并應(yīng)協(xié)助業(yè)主辦理投產(chǎn)驗(yàn)收手續(xù)?！「鞴芸诘慕唤缑鏋楦鬟M(jìn)水集水池的進(jìn)水口與排放池排水口?！　　《?、前言　。 按設(shè)計(jì)，在主井工業(yè)場(chǎng)地已建成礦井水2400m3/d處理站一座，排出的礦井水經(jīng)混凝、沉淀等處理后用作選煤廠生產(chǎn)用水。處理后的水質(zhì)經(jīng)檢測(cè)基本符合GB204262006煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)新（擴(kuò)、改）建生產(chǎn)線排放標(biāo)準(zhǔn)限值規(guī)定及《選煤廠用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的要求?！　　榱朔e極響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排政策，注重環(huán)保效益，在現(xiàn)規(guī)模為2400m3/d處理站的基礎(chǔ)上，改造成一座礦井水深度處理站，將井下排水進(jìn)行處理后全部再生利用，回用于地面和井下生產(chǎn)，即解決了周邊污染問(wèn)題，又節(jié)約了水資源。　　　、處理站現(xiàn)狀　　　一）現(xiàn)礦井水處理站占地面積約為434m2,，并配有2600m3儲(chǔ)水池?！　《?配置主要設(shè)備及參數(shù)　　　凈化器本體2組，型號(hào)：GJX100 ； 規(guī)格：900030004500 ； 處理水量：100 m3/h； 內(nèi)置斜管：DN25 。設(shè)備材質(zhì)：Q235環(huán)氧防腐。生產(chǎn)廠家：宜興海華環(huán)保設(shè)備有限公司?！〖铀幯b置2套，型號(hào)： ；處理能力：100m3/h；規(guī)格：16007502600mm ；工作壓力：常壓MPa ；生產(chǎn)廠家：宜興海華環(huán)保設(shè)備有限公司?！　　《趸劝l(fā)生器2臺(tái)，型號(hào)：KW400 ；工作電壓：380伏；規(guī)格：1000 800 1250 ；功率：8千瓦 ； 生產(chǎn)廠家：宜興海華環(huán)保設(shè)備有限公司。　　　自控裝置2套，井下排水處理柜AP1一臺(tái)； 井下排水處理PLC控制柜一臺(tái)；工控機(jī)一套。中電加成自動(dòng)化有限公司提供及安裝調(diào)試。　　　三）工藝流程根據(jù)工藝要求(工藝流程詳見(jiàn)下圖)，對(duì)主要設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)視和控制，操作員在集控室內(nèi)通過(guò)上位機(jī)界面可對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作。　　　加 藥　　　　凈化器　　　一體化水處理設(shè)備　　選煤廠生產(chǎn)清水池　　　井下排水　選煤廠循環(huán)水池　　　　　　　排 泥　　　　　　　選煤廠煤泥水系統(tǒng)　污泥池　　　　　　井下排水處理流程圖　　　四）存在問(wèn)題　2組凈化器已運(yùn)行2年多，內(nèi)部件需待檢確認(rèn)是否損壞更換或改造?！‖F(xiàn)2組凈化器反沖洗為手動(dòng)操作閥，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自控?！∮捎跊](méi)有設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)沉淀池及設(shè)施，一是作為礦井水排至地面后的緩沖，二是作為大量煤泥的沉淀，其水質(zhì)處理時(shí)間上難以調(diào)解保證?！　　〉V井水每天排出時(shí)間及次數(shù)不確定性，礦井水中的懸浮物含量變化無(wú)常（高達(dá)1000），因而加藥沉淀效果欠佳，很難穩(wěn)定處理出好水質(zhì)，不能適應(yīng)井下生產(chǎn)回用水。（出水≥30g/ml）。　　　2組凈化器的排污閥速度出水很快，地溝出水速度跟不上排污閥出水速度，經(jīng)常出現(xiàn)地溝大量煤泥水外溢。需要改造地溝或排污閥。　　二氧化氯發(fā)生器裝置應(yīng)根據(jù)出水濁度和流量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加藥，但目前沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)，原因如下：　　?。?）出水管道上沒(méi)有裝備濁度儀和流量計(jì)，無(wú)法監(jiān)視出水濁度和流量。?。?）此裝置沒(méi)有投入使用已達(dá)一年之久，對(duì)井下礦井水不需要消毒的說(shuō)法，需進(jìn)一步確認(rèn)?！　　。?）此裝置的加藥系統(tǒng)不具備電控功能（需要帶變頻器的電機(jī)和加藥泵或其他可電控方案）。　　水質(zhì)處理結(jié)果沒(méi)有設(shè)置在線檢測(cè)系統(tǒng)，不便直接觀察，間接替代化驗(yàn)室的化驗(yàn)結(jié)果?！　　⒁笤O(shè)計(jì)原則和思路　　　 一）要求設(shè)計(jì)原則　認(rèn)真貫徹國(guó)家關(guān)于水資源保護(hù)的方針和政策及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，符合國(guó)家的有關(guān)法律、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。　本工程屬于技改項(xiàng)目，即集整體設(shè)計(jì)、改造（原有設(shè)備）、安裝（新設(shè)備）、調(diào)試、驗(yàn)收、運(yùn)行，質(zhì)保一年的機(jī)電自控一體化，水質(zhì)達(dá)標(biāo)、處理成本低的一攬子工程。　　　在現(xiàn)有構(gòu)筑物的基礎(chǔ)上，并符合礦井工業(yè)廣場(chǎng)地統(tǒng)一規(guī)劃范圍內(nèi)，作整體布置設(shè)計(jì)新構(gòu)筑物及設(shè)施，盡量減少占地面積?！　”Ａ衄F(xiàn)有設(shè)備單元及工藝流程。新增設(shè)備及工藝流程對(duì)現(xiàn)設(shè)備及工藝流程的日常運(yùn)行不能有影響。其銜接安裝要有詳細(xì)進(jìn)度描述?！　　¤b于上述存在問(wèn)題，事前須派工程技術(shù)人員到場(chǎng)勘查確認(rèn)，并出具詳細(xì)的改造方案，以此為基礎(chǔ)，作整體設(shè)計(jì)?！　　《?要求設(shè)計(jì)思路　因礦井水排量及時(shí)間上的不確定，需擬在現(xiàn)流程前端設(shè)增調(diào)節(jié)沉淀設(shè)施（水池或灌）。其水量達(dá)到一定高度時(shí)通過(guò)泵自控提升到現(xiàn)有一體化凈水處理設(shè)備中，減少流量變化對(duì)一體化凈水設(shè)備的負(fù)荷沖擊，緩解大量煤泥在凈化設(shè)備中的沉積，提高及確保處理水水質(zhì)?！　　≌{(diào)節(jié)沉淀設(shè)施（水池或灌）內(nèi)的沉積煤泥應(yīng)設(shè)置機(jī)械刮泥或清挖裝置，或沉積量大時(shí)自控排放到管路內(nèi)?！　　槭姑耗嗨闩欧?，應(yīng)在五平臺(tái)空閑處建一坐600m3蓄水池，將收集的水排到水深度處理站進(jìn)行再處理回用，這樣從根本上真正做到了閉路循環(huán)零排放?！　∷鶎賲^(qū)域管線較為復(fù)雜，為避免工程遇阻，應(yīng)事先到現(xiàn)場(chǎng)勘查了解其布置及確認(rèn)通暢情況。對(duì)管徑及銜接每一節(jié)點(diǎn)作出詳細(xì)改造及安裝設(shè)計(jì)?！　≡O(shè)計(jì)時(shí)對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)流程不合理部分進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，但不能影響正常使用，通過(guò)閥組切換使新、舊系統(tǒng)兼并運(yùn)行。整體工藝流程須采用自動(dòng)化控制和監(jiān)測(cè)，及在線監(jiān)測(cè)儀表監(jiān)控水質(zhì)?！　⒒緱l件和數(shù)據(jù)　　一）礦井服務(wù)年限　　　礦井服務(wù)年限為 年?！《庀髼l件　　氣候類(lèi)型：本地區(qū)屬中溫帶、大陸性氣候，冬季寒冷，夏季炎熱干燥風(fēng)沙嚴(yán)重?！　　鉁亍　　妫弧　　　?；　　℃；　　　降雨量　～；　雨季集中在6~9月份；　　　三）工程地質(zhì)條件　井底海拔高度+1039m；　當(dāng)?shù)赝寥佬再|(zhì)：屬松散黃土；　；　　　地震烈度：7?！　?、設(shè)計(jì)范圍　　煤礦礦井水深度處理工程主體工藝（含現(xiàn)工藝及設(shè)備改造）設(shè)計(jì)；相關(guān)非標(biāo)設(shè)備、配套設(shè)備及輔助設(shè)備的功能設(shè)計(jì)；電氣儀表自控設(shè)計(jì)；給排水設(shè)計(jì)；采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)；建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（含調(diào)節(jié)平流沉淀池和事故水池）等?！　　?、設(shè)計(jì)依據(jù)及規(guī)模　　　1）根據(jù)原礦井設(shè)計(jì)提供水文資料及近三年礦井2層生產(chǎn)期礦井水排量的實(shí)際情況，又考慮到礦井開(kāi)采35層過(guò)度期及擴(kuò)能生產(chǎn)期，按其正常涌水量為80m3/h，最大涌水量為120m3/h，加上生產(chǎn)用水排量為依據(jù)； 其規(guī)模按處理能力為每小時(shí)100 m3/ h，故處理能力按2400 m3/ d設(shè)計(jì)?！　?）該工程是處理整個(gè)煤礦生產(chǎn)井產(chǎn)生的廢水，整個(gè)污水處理的處理能力和處理階段分以下部分：　　　A、煤井水處理系統(tǒng)礦井水處理量為：Q1=100m3/h 運(yùn)行方式：三班制　B、后續(xù)礦井水深度處理（生活飲用水處理系統(tǒng)）：處理量按 Q2=100m3/h 的系統(tǒng)進(jìn)水計(jì)算， 運(yùn)行方式：三班制　　　C、系統(tǒng)中排出的污泥處理 運(yùn)行方式：間歇方式　經(jīng)過(guò)整個(gè)處理系統(tǒng)后，出水水質(zhì)達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《井下消防、灑水用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》、《煤炭工業(yè)污水物排放標(biāo)準(zhǔn)》?！　?、礦井水進(jìn)水水質(zhì)　　　通過(guò)取原水水樣，（投標(biāo)單位設(shè)計(jì)時(shí)必須按要求重新取樣化驗(yàn)）經(jīng)相關(guān)檢測(cè)部門(mén)進(jìn)行了水質(zhì)衛(wèi)生檢測(cè)，具體水質(zhì)見(jiàn)下表：　　序號(hào)　　　檢 測(cè) 項(xiàng) 目　　　檢 測(cè) 結(jié)果　　　01　　　PH值　　　　　02　懸浮物，mg/L　　92　　　03　化學(xué)需氧量（CODcr）,mg/L　　　175　　04　　　生化需氧量（BOD5）　　　56　　05　　　濁度，NTU　　　235　　　06　　　電導(dǎo)率，μS/cm　　　753　　07　　總硬度(以CaCO3計(jì)) ,mg/L　　　259　　　08　　　全鹽量(TDS) ,mg/L　　　464　　09　　　氯化物,mg/L　　　　10　　總有機(jī)碳,mg/L　　　　11　　　礦物油,mg/L　　　　　　、經(jīng)處理后水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求　礦井水深度處理后要求達(dá)到的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)如下：　根據(jù)煤礦液壓支架和采掘設(shè)備用水水質(zhì)指標(biāo)，結(jié)合目前國(guó)家煤炭總局所要求的“六大系統(tǒng)”中的供水施救系統(tǒng)需在井下安裝供人飲用水的裝置，其標(biāo)準(zhǔn)為飲用水標(biāo)準(zhǔn)。綜合列出下表的水質(zhì)指標(biāo)要求：　　序號(hào)　　　項(xiàng) 目　　限 值　　1　菌落總數(shù)（CFU/mL）　　小于100　　　2　　總大腸菌群　不得檢出　　　3　　　游離余氯　　≥　　　 4　　PH值　　6．5~　　　 5　　渾濁度　　?。?NTU　 6　色度　≤15度　　7　　臭和味　 無(wú)異臭、異味　8　　 CODMN　≤3mg/L　 9　　 肉眼可見(jiàn)物　　　 未見(jiàn)異物　10　　　　　三、設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范　1）、設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝標(biāo)準(zhǔn) 　煤礦礦井初步設(shè)計(jì)、環(huán)境影響報(bào)告及其礦井原始水質(zhì)資料；　《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB5749 2006　　　《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 500142006　　《反滲透水處理設(shè)備》CJ/T1192000　　　《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》TJ 36－1979　《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》GB 12348－1990　　《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5005892　《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5006292　　《電力裝置的電氣測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ6390　《自動(dòng)化儀表選型規(guī)定》HG2050792　1《煤礦工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50215－94　1《煤炭工業(yè)給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 MT/T501496　　　1《煤炭工業(yè)礦區(qū)總體設(shè)計(jì)規(guī)范》 MT5006－94　　1《煤炭工業(yè)礦區(qū)機(jī)電設(shè)備修理設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》MT/T5008－94　1《煤炭工業(yè)選煤廠設(shè)計(jì)規(guī)范》 MT500794　　　上述規(guī)范如有更新，以最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范為準(zhǔn)。　　　　　2）、現(xiàn)場(chǎng)安裝　　機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范 GB50231　　鋼結(jié)構(gòu)工程施工、安裝及驗(yàn)收規(guī)范 GB50205　鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) GB50221　排水工程機(jī)電設(shè)備安裝質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) SZ0699　　　泵安裝技術(shù)規(guī)范 SD20498　　泵安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 GB5027598　　　建筑排水硬聚氯乙烯管道設(shè)計(jì)與施工驗(yàn)收規(guī)程 CECS4192　　低壓流體輸送用焊接鋼管 GB/T309293　　低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管 GB/T309193　　　低壓流體輸送用大直徑電焊鋼管 GB/T1498094　　　工業(yè)管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 GBJ23582　給排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范　　　現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范　　建筑電氣安裝工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)　電氣裝置安裝工程電纜電線施工及驗(yàn)收規(guī)范　工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收　　　46　　　　　　　四、工藝流程及說(shuō)明　　、預(yù)處理部分　　A、煤井水處理系統(tǒng)礦井水處理量為：Q1=100m3/h 運(yùn)行方式：三班制　　　　　PAM　　　石灰　　PAC　石灰　　　　　　紫外殺菌器　　　　　全自動(dòng)凈水器　　機(jī)械澄清池　　　　　中間水池　　　調(diào)節(jié)預(yù)沉池　　　　　井下排水　　 　　 泵 　　　污泥池　選煤廠煤泥水系統(tǒng)　　　 泵 　　　　井下排水處理流程圖　　　　　預(yù)處理工藝流程簡(jiǎn)要說(shuō)明　由于礦井廢水濁度不穩(wěn)定，原水經(jīng)調(diào)節(jié)預(yù)沉池后進(jìn)入機(jī)械澄清池，同時(shí)投加石灰乳，再加凝聚劑（PAC），使廢水中的小顆粒煤灰顆粒凝聚成較大顆粒的煤灰顆粒而易沉降，設(shè)置機(jī)械