美錦煤礦礦井廢水處理及回用工程可行性研究報(bào)告(26頁(yè))-工程可研(編輯修改稿)
2024-09-18 09:05 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 來解決，無形中為企業(yè)造成更大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。 從水質(zhì)上來講，該煤礦礦井涌水由于水質(zhì)狀況較差，對(duì)產(chǎn)品和設(shè)備均會(huì)造成一定程度的影響，不經(jīng)處理無法應(yīng)用。但該礦礦井涌水水質(zhì)只需經(jīng)過深過濾處理后即可使用。并且通過對(duì)涌水的處理試驗(yàn)，處理后的涌水能夠達(dá)到生活飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。 隨著企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，在外購(gòu)水價(jià)不斷上漲和排污收費(fèi)不斷提高的情況下，用水成本將會(huì)成倍地提高，會(huì)給企業(yè)造成巨大 的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。經(jīng)過深度處理后飲用水，經(jīng)計(jì)算只需 元 /噸的成本，可大大降低企業(yè)生產(chǎn)和生活用水成本，從效益上講具有相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 經(jīng)初步分析，一年可為企業(yè)增加供水量 175 萬 m3395 萬 m3，節(jié)約用水費(fèi)用在 660 萬元以上，一年可為企業(yè)創(chuàng)造利潤(rùn) 990 萬元以上。這不僅解決了企業(yè)用水問題，也為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益，而且還可以解決部分職工就業(yè)問題， 同時(shí)還具有相當(dāng)深遠(yuǎn)的社會(huì)效益，解決汾河水污染，實(shí)乃為一舉多贏之舉，該工程的上馬勢(shì)在必行。 第三章 工程設(shè)計(jì)方案 現(xiàn)在美錦能源集團(tuán)有限公司下 屬各企業(yè)正常生活用水量約為 10365m3/d，工業(yè)用水量約 24185m3/d，總需用水量為 34550m3/d，呈嚴(yán)重缺水狀態(tài)。如新建日處理 12020m3礦井涌水的設(shè)施和加工處理廠，經(jīng)處理后生成生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)的水，除供生活使用外、還可供礦區(qū)除塵、生活雜用及設(shè)備反沖洗（約有5%）等用水。 根據(jù)上述供水與需水情況及建設(shè)單位提供的今后礦井涌水量情況，井下正常涌水量為 460m3/h，最大涌水量為 500m3/h，設(shè)計(jì)按最大涌水量考慮，由此確定處理規(guī)模為 12020m3/d。 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì) 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) 根據(jù)礦方監(jiān)測(cè)的井下涌水水質(zhì)情況，現(xiàn)列表 31 如下： 表 31 東于煤礦礦井水水質(zhì)情況 編號(hào) 污染物 取樣口 1 色度 18 度 2 SS 210 3 臭和味 無 4 PH 值 8 5 肉眼可見物 水樣呈灰黑色，有碳渣等沉淀物 6 總硬度 7 鐵 mg/l 8 硫酸鹽 mg/l 9 氯化物 mg/l 10 氨氮 mg/l 11 硝酸鹽氮 mg/l 12 亞硝酸鹽氮 mg/l 13 耗氧量 mg/l 14 氟化物 ＜ mg/l 15 細(xì)菌總數(shù) 200 個(gè) / ml 16 大腸桿菌 30 個(gè) / ml 17 CoDcr 145 18 BoD5 30 通過對(duì)井下水的水質(zhì)分析，再結(jié)合井下水質(zhì)的變化情況，最終確定礦井水處理站的進(jìn)水水質(zhì)見表 32。 表 32 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) 編號(hào) 污染物 取樣口 1 色度 18 度 2 SS 220 3 臭和味 無 4 PH 值 7 5 肉眼可見物 水樣呈灰黑色，有碳渣等沉淀物 6 總硬度 7 鐵 mg/l 8 硫 酸鹽 mg/l 9 氯化物 mg/l 10 氨氮 mg/l 11 硝酸鹽氮 12 亞硝酸鹽氮 13 耗氧量 mg/l 14 氟化物 ＜ mg/l 15 細(xì)菌總數(shù) 160 個(gè) / ml 16 大腸桿菌 36 個(gè) / ml 17 CoDcr 140 18 BoD5 32 設(shè)計(jì)出水水質(zhì) 處理后將達(dá)到《生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范》 2020 版規(guī)定的要求。 設(shè)計(jì)方案 礦井水主要是由于煤礦開采破壞了煤系上覆含 水層而形成的井下涌水，初始流入井筒和巷道的涌水未受到污染時(shí)為清潔水，在開拓及采煤過程中才受到污染。根據(jù)前面的水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料表明，該礦礦井水為中性、無有毒重金屬物質(zhì)，但 SS、 Mn 較高，大腸桿菌數(shù)和細(xì)菌總數(shù)也比較高（需要說明的是一般礦井水中均有一定量的 COD，但其主要是由煤粉引起的，由水中還原性碳元素所致，一般隨著懸浮物的去除， COD 隨之而去除。）。由于本工程礦井水處理后，要作為生活飲用，因此，應(yīng)根據(jù)出水水質(zhì)要求進(jìn)行處理。 經(jīng)過以上分析，本工藝主要考慮 COD、 SS、硬度、 Fe 等的去除。由于原水中含鹽量、硫化物等不 高，本處理中考慮用反滲透工藝。 綜上所述，項(xiàng)目采用混凝沉淀、過濾滲透的處理工藝。 反滲透工藝 采用反滲透脫鹽工藝，絮凝沉淀、機(jī)械過濾器、 MF 過濾器（精濾）、 UF裝置超濾為預(yù)處理，保證反滲透系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 反滲透是以壓力為推動(dòng)力的膜分離技術(shù)。膜分離過程具有無相變、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、裝置簡(jiǎn)單、操作方便等特點(diǎn)。從 70 年代起，隨著材料的發(fā)展和膜組件 的工業(yè)化，反滲透作為單元操作，在水資源的有效利用、有用物質(zhì)的回收、廢水的處理與回用、溶液分離的濃縮等方面得到較廣泛應(yīng)用。 反滲透分離原理：當(dāng)鹽水和純水被一張半透膜隔 開時(shí)，純水透過半透膜向鹽水側(cè)擴(kuò)散，滲透的推動(dòng)力是滲透壓。在鹽水側(cè)施加一個(gè)外部壓力，當(dāng)外部壓力大于滲透壓時(shí)，鹽水側(cè)的水分子將滲透到純水側(cè)，這種現(xiàn)象稱之為反滲透。反滲透工藝先進(jìn)，性能可靠，抗負(fù)荷沖擊性好，且出水水質(zhì)高于生活用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。 反滲透已廣泛應(yīng)于苦咸水淡化、海水淡化、電鍍廢水、食品工業(yè)廢水和生活污水處理與回用等行業(yè)，反滲透能處理的大分子在 3 。 工藝流程 PH 調(diào)節(jié)裝置 井下涌水 源水池 絮凝劑添加透 絮凝斜板沉淀池 多介質(zhì)過濾 阻垢劑添加 超濾 中間小池 保安過濾器 反滲透裝置 清水池 工藝說明 礦井水進(jìn)入混凝反應(yīng)池、斜板沉淀池，通過向水中加混凝劑和殺菌劑，在絮粒形成過程中，吸咐懸浮顆粒和溶解有機(jī)物質(zhì)；殺菌劑消除水中細(xì)菌。絮粒可在一定的沉淀?xiàng)l件下從水中分離、沉淀出來。 ①原水雖然是井下水，但由于處于煤礦區(qū)，開采造成水質(zhì)污染，水池中有較多的懸浮物、膠體、大分子有機(jī)物、微生物，因此水質(zhì)較差。從井下涌水提升通過管道流入混凝反應(yīng) 池，在管道入池口前加混凝劑和殺菌劑。原水進(jìn)入斜板沉淀池，被混凝劑和殺菌劑殺滅水中的微生物，使出水 SS小于 8mg/L，細(xì)菌、大腸桿菌達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。上清水由增壓泵打入機(jī)械過濾器。 提升 提升 ②從斜板沉淀池出來的水進(jìn)入機(jī)械過濾器，對(duì)沒有完全沉淀的雜質(zhì)進(jìn)行截留。在運(yùn)行過程中，要經(jīng)常對(duì)機(jī)械過濾器進(jìn)行反沖洗，反沖洗用水為 RO 濃縮水池水，反沖洗污水入過濾池，過濾后的水用于礦井除塵； ③反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水要求是濁度小于 1NUT， PH 值 47，水溫 1535℃，COD 小于 。 反滲透系統(tǒng)裝置、機(jī)械過濾器等設(shè)在廠房?jī)?nèi)，能夠保 證水溫 1535℃，礦井涌水中加絮凝劑、消毒劑，經(jīng)絮沉淀、機(jī)械過濾等可使水中的 COD 達(dá)到反滲透系統(tǒng)的要求。 原水以 MF 精濾器和 UF 超濾器使水中的濁度小于 1NUT，達(dá)到反滲透要求。 從 UF 超濾器出來的水進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，去除水中的硬度、溶解性固體等，使之達(dá)到《生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范》的要求。 由于原水中加入了殺
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