贵州盘江精煤股份有限公司山脚树矿北井矿井污水处理扩容改造工程贵州盘江精煤股份有限公司山脚树矿北井矿井污水处理扩容改造工程工艺设计方案（处理能力:500m3/H）设计单位：云南泽润环保科技有限公司建设单位：云南泽润环保科技有限公司二O一八年四月目录目录 (1)第一章项目概述 (3)1.1项目概述 (3)1.3废水治理的必要性和意义 (4)第二章设计思路、地点、目标 (5)2.1、设计思路 (5)2.2、建设地点 (5)2.3、设计目标 (5)第三章工艺设计 (6)3.1、设计依据 (6)3.2、水质水量 (6)3.3、设计原则 (7)3.4、设计要求 (8)3.5、设计内容 (8)第四章、总图设计 (9)4.1站区平面设计 (9)4.2高程设计 (9)4.2.1竖向布置原则 (9)4.2.2 地下管线及管线综合 (9)第五章工艺说明 (11)5.1治理工艺选择 (11)5.2工艺流程图 (18)5.3工艺流程说明 (18)5.4、工艺技术特点 (19)5.5、新增主要构筑物及设备设计参数 (19)第六章投资估算 (29)6.1、土建投资（待定） (29)6.2、设备材料投资（待定） (29)7.1、计算依据 (31)7.2、动力消耗费用（a1） (31)7.3、药剂费用（a2） (31)7.4、吨水直接运行成本（A） (32)第八章质量保证及售后服务 (33)18.1、运行管理 (33)8.1.1安装 (33)8.1.2调试和试运行 (33)8.1.3日常管理 (33)8.2、工程质量承诺 (34)8.3、售后服务 (34)8.3.1人员培训 (34)8.3.2设备运行故障维修 (34)第九章施工图 (35)第一章项目概述1.1 项目概述项目名称：贵州盘江精煤股份有限公司山脚树矿北井矿井污水处理扩容改造工程。
建设单位：云南泽润环保科技有限公司。
建设地点：贵州盘江精煤股份有限公司山脚树矿。
设计单位：云南泽润环保科技有限公司。
1.2 设计水量及水质1.2.1、设计水质水量本工程污水处理工程进水主要为采矿区采煤废水，其原水水质如下。
单位：mg/l（以上数据需由甲方提供）1.2.2. 出水水质要求本污水处理装置的出水水质须达到《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）表2标准，主要指标如下：(具体数值见附件)单位：mg/l1.3废水治理的必要性和意义根据甲方提供相关资料，结合我公司在煤矿污水治理的经验，该废水含污染物较低，呈现浅黑色，其SS较高，主要为污泥渣及矸石粉。
因此，若直接排放，由于水量大，将会污染周边环境。
本项目拟对生产废水采取有效的治理措施，以大大减少污染物排放量，从而有效保护环境。
第二章设计思路、地点、目标2.1、设计思路（1）采用先进、科学、经济的废水治理工艺，确保污染物达标排放。
（2）尽可能实现经济与环境的协调发展。
（3）与周边的环境相融洽。
（4）保证出水达标的同时，减少运行费用。
（5）本着技术先进，运行可靠，操作管理简单的原则选择污水处理工艺，使灵活性、先进性和可靠性有机地结合起来。
（6）平面布置和工程设计时，结合现状，布局力求紧凑、简洁，工艺流程合理通畅，节省占地。
2.2、建设地点本项目建设地位于贵州盘江精煤股份有限公司山脚树矿北井矿区原来污水沉淀池区域。
2.3、设计目标（1）生产废水经治理后达到《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）表2标准。
第三章工艺设计3.1、设计依据（1）甲方提供的招标文件及相关技术资料；（2）《中华人民共和国环境保护法》（1989年）；（3）《中华人民共和国水法》（2002年10月1日）；（4）中华人民共和国国务院令《建设项目环境保护管理条例》（1998年）；（5）国发（1996）31号《国务院关于环境保护若干问题的决定》；（6）《中华人民共和国水污染防治法》（1996年）；（7）地面水环境质量标准（GHZB1-1999）；（8）室外排水设计规范（GBJ14-87）；（9）《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）；（10）建筑结构设计标准（BGJ9-89）；（11）城镇污水处理附属建筑和附属设备设计标准；3.2、水质水量本项目处理废水主要为采矿区采煤废水，根据甲方提供资料：山脚树矿北井现有一套处理能力为400m3/h的矿井水净化系统，承担着矿采一、采二区矿井水处理任务。
根据近几年矿井水处理情况，在丰水期，井下实际涌水量最高时达到600m3/h，超出了系统的实际处理能力，且在丰水期，系统必须24小时运行，没有检修时间，一旦出现故障势必造成污染物超标排放，而且根据环评审批要求也提出山脚树矿北井矿井水处理站的处理能力无法满足井下生产过程中排放的矿井最大涌水量，要求对北井矿井水处理系统进行扩容改造，以确保系统正常运行，避免环保事故的发生。
我矿根据现场实际情况，计划对北井矿井水处理系统进行扩容改造，重新修建一套处理能力为500m3/h的矿井水处理系统，并对原有系统存在问题进行整改、优化，如高位调节池容积过小，调节功能较差；加药系统设施布置不规范、运行成本较高、劳动强度较大；压滤机入料系统效率低、底泥池有效容积小等，并增加视频监控系统，以提高原系统的机械化、自动化，完善其可靠性和合理性。
本方案污水处理站设计处理能力为500m3/H，设计原废水水质汇总表（表3-1设计污水水质表）。
表3-1设计污水水质表单位：mg/L3.3、设计原则（1）根据国家有关规定和甲方的具体要求，合理地确定各项指标的设计标准。
（2）尽量使用简易、低能耗、高效的废水处理系统。
（3）操作管理程序简单化，以减轻工人的劳动强度，降低污水处理的综合费用。
（4）在综合考虑性能价格比的基础上，尽量采用新材料、新产品，以延长设备的使用寿命和便于工人操作。
（5）工艺确定要结合废水的具体特点及国内外相关废水处理的成功经验，并在确保功能可靠、操作管理方便的前提下尽量采用新技术，提高污水处理的效果，降低污水处理的成本。
（6）甲方提供的其他资料要求。
3.4、设计要求（1）出水水质要求稳定达标排放。
（2）对原有污水处理设施进行改造，尽可能利用原有设施。
（2）工艺合理，符合煤炭废水处理具体情况。
（3）设备设施布局合理，操作、维护、检修方便。
（4）处理站融入周围景观，卫生条件好。
（5）降低造价。
3.5、设计内容本方案设计内容包括废水处理工艺、废水处理站平面布局、处理站工艺设备选型设计、相关废水处理设施土建设计、污水处理站总投资估算及废水处理成本的估算等。
第四章、总图设计4.1 站区平面设计根据“合理布局，工艺流程有序，布置紧凑，尽量少占地，功能分区合理，即有利于生产又方便管理”的站区平面布置原则，同时考到地形、地貌、风向等自然条件，结合进出水方向，厂外道路和建筑物朝向并考虑远期发展方便和预留用地完整好用等多方面因素，设计经过认真分析、论证、多方案对比后确定了站区平面布置方案，并据此进行总图各专业管线布置。
4.2 高程设计4.2.1竖向布置原则●在满足工艺流程前提下，尽量作到减少土方开挖、回填及外运，以减少基建投资。
●在布置构、建筑物时，基础最好全部放在原状土层，避免回填土层，尽量少做或不做人工基础，以保证安全运行和节省投资。
●根据现场地形特点，兼顾工程地质特点，考虑风向，朝向等因素，争取最佳布置方案。
4.2.2 地下管线及管线综合管线综合的基本原则是：污水、污泥工艺管道流程顺畅，各种管线的相互平面和垂直间距满足有关地下管线综合的规定，平面布置在保证管线功能的前提下使管线尽可能短；竖向布置在满足最小覆土深度要求的条件下使各种管线埋深尽可能浅；当管线交叉时，原则上压力管道让重力管道，小管道让大管道，高程布置将电力、自控管沟放在最上层，中层是给水管、小口径污水、污泥压力管，最下层是大口径污水污泥管、站内污水管。
第五章工艺说明5.1治理工艺选择5.1.1水质水量情况分析（1）煤矿矿井水中的CODcr、SS含量超标，构成这些SS的主要是煤屑、岩粉、粘土、矸石粉等细小颗粒物，尤其是煤粉和矸石粉，其含量为几十到几百毫克/升。
而且煤粉能被重铬酸钾等强氧化物氧化，显示有较高浓度的COD。
由于受到煤、废机油、乳化油等污染，矿井水中还含有一定量的油类。
煤矿矿井水的污染物特性可概括如下：（2）矿井水的主要污染物为SS，而且SS中的煤粉是构成矿井水COD 的主要成分；无论是去除污水中的COD还是SS，归根到底是能够有效去除废水中的SS。
（3）矿井水中的SS悬浮稳定性好，不易脱稳沉降。
（4）矿井水的色度较高。
（5）本项目处理废水主要为采矿区采煤废水，根据甲方提供的资料：原有高位预沉调节池容积较小（有效容积约600m3），原水在水池中停留时间较短，对原水水质和水量没有明显的调节作用。
且当井下涌水量过大出现险情时无法起到储备的作用。
矿井下污水中含矸石粉较多，实践证明，采用现有净化系统工艺很难将其去除，需成倍增加水处理药剂浓度和加药量方可将其去除。
（6）矸石粉相对较重，如果有足够的沉淀时间，很多较大的矸石粉颗粒能够靠自重沉淀下来，通过排污将其去除，有效改善原水水质，减少药品消耗。
5.1.2工艺原理说明（1）高位调节池初沉（2座）矿井水中的SS含量非常不稳定，不仅同一矿区各矿的矿井水浓度差异较大，并且同一矿井不同时期排水浓度也有很大差异。
这对于物化处理而言，在处理装置的稳定运行方面有较大的影响。
为保证后续絮凝沉淀工艺能够持续稳定运行，因此需设置废水调节池，对废水的水质、水量进行调节均合，可有效避免水质、水量波动或峰值情况的发生，对整个废水处理系统具有非常重要的作用，同时沉淀部分较大颗粒。
池内设置曝气搅拌系统和石灰投加系统，用投加石灰和曝气搅拌的方法可有效去除水中的岩石粉。
在原有高位调节池设置投加石灰装置，并在中间池和反应池设置曝气搅拌装置作为备用，如井下来水含矸石粉较多，可通过投加石灰即可破解污水中难降解带色度的矸石粉，再通过曝气搅拌使其充分反应，从而在改善净化水质的同时还可节约大量净化药品。
该矿区枯水期和丰水期其矿井废水水质水量变化较大，本方案设计时处理能力500m3/h，新增一座容积为900m³的高位调节池，井下水量较小时可实现集中处理，新净化系统建成后，两套系统同时运行，每小时可处理约900m3污水。
枯水季节，每天的涌水量为4500-5300m3，新建水池和原有水池的有效容积约1500m3,净化系统可分两次，每次运行5-6小时即可将水处理完。
既增加了污水沉淀时间，有效改善了原水水质，进一步节约净化药剂，又可改善出水水质，同时减少了设备运行时间，改善了操作人员的劳动强度。
当井下涌水量过大出现险情或净化系统出现故障导致系统无法运行时，可作为临时储备水池，以避免发生超标排放等环保事故。