1、设设 计计 方方 案案*工程名称：煤矿矿井废水处理工程设计规模：处理量 5000m3/d工程编号：zx2011-07 第 6 号执行标准：山东中新环境工程有限公司山东中新环境工程有限公司二 O 一一年七月矿井废水处理工程设计方案T-1-目 录一、 工程概况2二、 设计依据3三、 废水水量与水质4四、 废水处理的方案与工艺流程.5五、 主要技术参数7六、 主要构筑物和配套设备.12 七、 配电与处理设备电器控制13八、 防腐措施.14九、 平面及高程布置.15十、 环境影响.16十一、经营管理17十二、售后服务18十三、工程投资预算表19附：工艺流程图平面布置图矿井废水处理工程设计方案T-2-随
2、着经济的迅速发展，环境保护越来越受到重视，环保部门对各种废水处理也高度重视，各级领导要求各煤矿矿井废水经过严格有效的处理完全达到国家有关排放标准方可排放。根据提供的资料，古城煤矿矿井的主要污染物以 SS、COD Cr 石油类为主，部分煤矿矿井废水中含有硫化物、氨氮等污染物，现针对用户提供矿井废水的检测数据为设计依据，我单位作以下设计方案，具体待贵方所有污染污数据提供后调整方案。本方案供贵方审核。一、工程概括矿井废水处理工程设计方案T-3-污水水综合排放标准（GB8978-1996） ；煤矿工业污染物排放标准（GB20426-2006）室外排水设计规范（GBJ14-87 1997 年版） ；混凝
3、土结构设计规范（GB50010-2002） ；给水排水工程构筑物结构设计规范 （GB50069-2002） ；给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程 （CECS 138：2002） ；城市区域噪音标准（GB3096-93） ；防腐技术条件（SZDO14-85） ；水处理设备制造技术条件（JB2932-86） ；优质碳素结构钢技术条件 （GB/T699-1999）废水处理设备通用技术条件 （JB/T8938-1999 ） ；电力系统保护、自动继电器及装置通用技术条件 （JB3115 ） ；运输包装收发货标志（GB/T6388-1986） ；包装储运图示标志（GB191-2000 ） ；产品标牌（
4、GB/T 13306-1991） ；其他国家相关规范、标准。二、设计依据矿井废水处理工程设计方案T-4-1、 废水水量根据用户提供的数据显示，古城煤矿，每天总排水量为 5000 吨， （未考虑地面水）本方案设计处理设备为 24 小时连续处理，以便节约运行成本，具体处理水量为：序号 名称 参 数 备注1 总排水量 5000m3/d2 排水时间 18h3 排水周期 2 次4 处理设备 2 套5 总处理量 5000 m3/d 即 210 m3/h6 每套处理设备处理量 2500 m3/d 即 105 m3/h2、 废水进水水质及排放标准排放标准煤炭工业污染物排放标准 （DB37/599-2006）达
5、标排放水质序号 项 目 进水水质数 据 累计处理效率1 CODcr 370mg/L 10mg/L 97%2 SS 447mg/L 5mg/L 98%3 PH 6.78 694 石油类 / 10mg/L5 悬铁 / 0.3 mg/L6 总锰 / 0.1mg/L三、废水水量与水质矿井废水处理工程设计方案T-5-1、 设计原则（1） 本设计方案严格执行国家有关环境保护的规定，废水处理后必须确保 各项出水水质指标均达到煤炭工业污染物排放标准 （GB20426-2006）排放标准。（2） 本工程采用先进的设备和成熟可靠的处理工艺，兼顾实用性与先进性，以实用可靠为主。（3） 整套废水处理设施运行的自动化程
6、度高，其操作方便、简单，以适应水质、水量的变化。（4） 在保证工作效率的前提下，尽可能节省工程费用，减少占地面积。（5） 选择工艺流程时，尽可能降低能耗，以减少运行费用。（6） 降低噪声，改善废水处理站环境。（7） 本方案的设计范围为废水处理站内，废水处理站外的进水、出水管道等，均由主体设计考虑。2、 废水处理工艺（1） 根据废水来源情况，废水中的 COD、SS 排放超标，且 COD、SS 含量较高，根据煤矿矿井废水的特点，废水可生化较差，本设计采用物化处理方式对废水进行处理，使废水处理达到排放标准。四、废水处理方案与工艺流程矿井废水处理工程设计方案T-6-废水处理工艺流程简图：泵 图例：废水
7、管 回水管 加药管 污泥管工艺流程说明由于废水中含有 SS 较高，COD Cr 含量大部分吸附在 SS 上，本处理工艺采用混凝沉淀和过滤的方法。废水首先进入调节预沉池，预沉池有调节水量及沉淀功能，既起到调节水量的作用，同时可将部分颗粒煤渣沉淀，接着废水有提升泵将废水提升到混凝沉淀及全自动过滤一体化设备内，经加药混凝沉淀和过滤可确保 SS 和 CODCr 能达标排放。调节预沉池、混凝沉淀池所产生的污泥排到浓缩池进行浓缩，污泥经干化后外运，废水回流到预沉池重新处理。整套废水处理采用手动和自动两种控制方式进行控制。调节预沉池、清水池、污泥池采用钢筋混凝土结构，设置在地坪以下。全自动净水器、加药设备采
8、用钢制设备，设置在地坪以上。清水池泵调节预沉池矿井废水混凝沉淀池洗煤厂处理污泥浓缩池池加药PH 调整全自动过滤集水池加药精密器CIO2矿井废水处理工程设计方案T-7-1、调节预沉池：根据用户提供的总排水量为 5000 m3/d，排水时间为 18h，排水周期为 2 个，调节预沉池有效调节容量为 3 小时处理废水的调节容量，即：调节预沉池有效容积：750m 3，设为 2 个池体，每个池体有效容积 375 m3 每个池体顶部设有行车式刮泥机一台，规格： B=5000mm H=4500mm。池体规格：2000056004500mm （钢筋混凝土结构） 。2、废水提升泵：废水提升泵采用 WQ125-21
9、0-15 潜水排污泵 2 台（一用一备）其技术参数：Q=210m3/h h=15m N=15KW。3、全自动净水器：1、 主要技术性能除了对一级泵房加药系统的管理外，净水装备本身从反应、聚凝、沉淀、集泥、排泥、集水、配水、过滤、反冲、排污等一系列运行程序，达到了自动运行的要求，值班人员只要定时作水质监测工作外，无需对净水装置操作管理。高浓度的聚凝区：采用折板絮凝反应，能使原水中的杂质颗粒，在其间得到充分的碰撞、吸附的机率，使反应絮体在3mm 以上，因而对水质、水量变化适用性强，且停留时间短，并可相应节约絮凝剂量。五、主要技术参数矿井废水处理工程设计方案T-8-迅捷的泥渣缩短室及可调式自动排泥系
10、统，能保证多余的泥渣杂质及时排除，从而保证稳定的杂质颗粒去除率。高效的絮凝及沉淀效果，使沉淀出水水质一直保持良好的出水水质。新颖独创的集水系统及最低的集水水头，使集水更均匀有效，不仅提高了体积利用系数，其集水水头极低，累积的省电效果可观。净水系统自动化，既保证了净水系统的高效过滤(在原水浊度3000mg/l 时，滤后水浊度可保持在 3mg/l 以下)又能自动反冲，无需另反冲洗水泵或空压机等电器设备，可节省大量基建投资和日常运行费用。自耗水率低，小于 5%左右，对节省有限水资源起保证作用。占地面积小，与一般净水构筑物相比，约节省占地面积 50%左右，高度在4.20 左右，室内外均可安置。采用导式
11、导向流沉淀斜管填料，提高表面负荷、沉淀效果、缩短沉淀时间。2、工艺流程 该设备集混合、絮凝、沉淀、过滤于一体的全自动净水器，工作流程如下：矿井废水处理工程设计方案T-9-3、适用范围适用于原水浊度小于 3000mg/l 的工矿企业的废水，作为主要的净水处理装置。对于低温、低浊、有季节性藻类的湖泊水源，有其特殊的适应能力。对于高纯水、饮料工业用水、锅炉用水等作前置处理的预处理设备。用于各类工业循环水，可有效而大幅度地提高循环用水水量。 用于中水道系统，以污水厂出水为源，作净化回用水的处理设备。4、原 理混合：采用静态混合器混合，具有投资者，管道安装容易，维修工作量少，能快速混合、效果好。絮凝：采
12、用折板絮凝。折板布置：前段采用峰对峰，对增大水头损失和流速梯度值，中段采用相齐的平行折板，其板距离等于相对折板的峰距，末段采用平行直板，使流速梯度值由大到小，使药剂与水多方位接触，水中悬浮物絮凝成疏水性物质。沉淀：采用导泥导向流沉淀斜管填料，安装角度 4560，使泥很依靠自身重力，很快下滑。过滤器：滤料品种由原水水质决定。上布水：采用倒伞式布水，具有布水均匀、结构简单。集水装置：采用低阻力集水，降低水头损失及避免滤料泄漏，影响出水水质。反洗：根据虹吸原理，依靠虹吸管、虹吸辅助管、抽气管、虹吸破坏管、虹吸控制器等。 当过滤水由于滤层不断截留进水的悬浮物，滤层的水头损失逐渐增大，使得矿井废水处理工
13、程设计方案T-10-虹吸上升，管中的水位上升进入抽气管时，由于水头作用将虹吸管内的空气带走，形成负压，当负压达到设计值，便发生虹吸现象，此时水箱中的自下而上地反冲洗而得以“再生” ，由于不断反洗滤层，水箱中水位下降至虹吸控制器时，虹吸停止，反洗结束，过滤装置又重新开始工作。 排泥：采用压力重力排泥感应器排泥，无需人工操作。 5、主要技术参数序号 名 称 参 数 备 注1 设备型号 ZG-1252 处理能力 125m 3/h3 进水浊度 3000mg/l4 出水浊度 5mg/l5 沉淀表面负荷 7-8m3/h.m26 排泥周期 4-12h 可调式7 排泥时间 2-6min 可调式8 过滤滤速 8
14、-10m/h9 反冲洗强度 14-16l/s.M210 反冲洗时间 4-6min 可调式11 进水压力 0.06-0.08MPa12 工作温度 5-400C13 设备运行重量 150t14 设备外型尺寸 12.42.62.9m 不含反洗排水管15 斜管填料 50 斜长 1000mm PVC16 滤料滤层 石英砂：400mm 无烟煤：300mm17 絮凝剂投加量 (AL2SO3)1030mg/l 进水浊度以 500mg/l 计4、污泥池：污泥池有效容积 50m3，浓缩池浓缩污泥有螺杆泵送入压滤机处理，上清液回流至调节预沉规格：4000 35004500mm（共 1 只钢筋混凝土结构与调节预沉池合
15、建） 。5、加药装置：选用 WA-0.5-1 加药装置 4 套，分别用于二套全自动净水器的混凝剂和助凝剂的投加，有效容积 0.5m3，搅拌机功率 0.75KW，计量泵功率：0.3KW 。矿井废水处理工程设计方案T-11-6、污泥泵：选用 40G-1 污泥泵 1 台，期参数：Q=10m 3/h，N=3KW 。7、清水池：清水池有效容积：100m 3，以便处理水回用，并设有排放口，当用水多余时可直接排放。 （与调节预沉池合建）池体规格：650040004500mm。8、污泥处理：污泥处理采用集中处理方式，污泥收集到污泥池后由污泥泵抽至洗煤厂处理。主要构筑物表序号 名称 外 型 尺 寸 数量 备注六
16、、主要构筑物和配套设备矿井废水处理工程设计方案T-12-1 调节预沉池 2000056004500mm 2 只 钢砼2 处理设备基础 200006000mm 1 座 钢砼3 污泥池 400035004500mm 1 只 钢砼4 集水池 650040004500mm 1 只 钢砼5 清水池 1000070004500mm6 干化场 245004000600mm 2 只 钢砼7 设备房 1100050002500mm 1 座 钢砼配套设备表序号 名称 规格 数量 备注1 行车式吸泥机 B=5300 2 套2 废水泵 WQ125-80-15 4 台3 污泥泵 40G-1 1 台4 全自动净水器 ZG
17、-125 2 套 含填料、滤料5 控制柜 JNK-5 2 台6 管道系统 DN100250 2 套7 加药装置 WA-1.0 4 台 包括计量泵8 液位控制器 2 套9 管道混合器 DN300 2 套1、 设计原则为了确保安全，本设计为三相四线制线路，所有水处理系统的设备金属外壳均接地，接零为标准。2、 控制方式七、配电与处理设备电器控制矿井废水处理工程设计方案T-13-1、采用进口可编程序控制器，分自动、手动二种控制形式。水泵设有最低位液位，自动切换等功能，到低水位以下时，水泵将停止工作。2、各类电器设置电路短路和过载保护装置。3、根据工艺要求，对污水提升等系统中的主要环节可进行集中控制及现
18、场控制，污水池内的水位采用浮球开关传递信号，以达到液位自动控制的目的。一旦自动控制失灵或变更使用工艺时，本系统可进行手动控制，工作状态以信号灯观察运行正常与否。为了减少操作的劳动强度和实现操作自动化，要求水泵能定时自动切换；当其中之一发生故障时，能进行声光报警，并在有备用设备时自动切换至备用设备工作。4、动力设备序号 设备名称 规格型号 数量 单位装机容量NN（KW）运行容量（KW ）1 污水泵 WQ125-180-15 4 台 15.04 30.02 污泥泵 40G-1 1 台 3.01 0.153 行车式吸泥机 B=5000 2 台 7.352 7.354 加药装置 WA-0.5-1 4
19、台 1.04 2.05 合计 96.5 39.51、设备钢 制 设 备 采 用 Q235A 制 造 并 采 用 环 氧 涂 料 进 行 防 腐 ， 加 药 装 置 设 备 采 用FRP 进 行 防 腐 。八、防腐措施矿井废水处理工程设计方案T-14-2、管材废 水 管 、 污 泥 管 等 工 艺 管 道 主 要 采 用 经 防 腐 处 理 的 钢 管 ， 加 药 管 采 用ABS 管 ， 以 便 于 安 装 和 维 修 。 各 种 管 道 的 管 径 根 据 工 艺 计 算 而 定 。3、防腐措施管 道 系 统 采 用 低 压 流 体 钢 管 和 钢 制 配 件 ， 外 壁 涂 三 道 、 内
20、 壁 涂 二 道 环 氧树 脂 漆 。 加 药 装 置 管 道 及 管 件 采 用 ABS 材 料 。所 采 用 的 铸 铁 阀 门 外 涂 一 道 环 氧 树 脂 漆 。4、混凝土防渗措施本污水处理站设计的钢筋混凝土构筑物为避免地下水渗入或污水渗出，采用抗渗结构，抗渗等级 S6，在池体内壁用 20mm 厚 1:2 水泥沙浆粉刷，池外壁涂防水涂料。1、平面布置1、 构 筑 物 布 置 紧 凑 ， 处 理 池 共 壁 ， 既 节 省 了 材 料 ， 又 减 少 了 占 地 。2、 满 足 规 范 对 各 处 理 构 筑 物 平 面 布 置 要 求 。2、 高 程 布 置1、 根 据 用 户 实
21、际 地 形 对 废 水 处 理 工 程 进 行 布 置 ， 土 建 设 备 全 部 设 置 在 地表 以 下 ， 钢 制 设 备 设 置 在 地 表 以 上 。2、 废 水 直 接 进 入 预 沉 池 ， 经 一 级 提 升 泵 提 升 后 完 全 靠 自 流 至 处 理 出 水 ，九、平面及高程布置矿井废水处理工程设计方案T-15-减 少 了 水 泵 提 升 次 数 ， 降 低 了 运 行 费 用 。3、 满 足 规 范 对 各 处 理 构 筑 物 高 程 布 置 的 要 求 。1、废水泵全部采用潜水泵装置在水池中，管道中的污泥、废水流速均采用较低值，基本无噪声。2、污泥干化后外运。3、本污
22、水处理工程无二次污染。十、环境影响矿井废水处理工程设计方案T-16-1、 人员编制由于废水处理站机械化、自动化程度高，因此人员仅设 3 人， （每班 1 人）2、 运行平均额定功率本废水处理设备运行额定功率39.5KW。3、 废水处理运行成本测算（1） 工资福利工资福利按 1 人每月 800 元计，则E1=2400/（2503024）=0.014 元/吨水（2） 动力费十一、经营管理矿井废水处理工程设计方案T-17-运行动力按每度电 0.60 元计，则E2=0.639.5/250=0.10 元/吨水（3） 药剂费E30.15 元/吨水运行成本 E1+E2+E3=0.264 元/吨水4、 技术管
23、理（1） 按设备产品的说明书、操作使用说明书的要求结合实际运行情况定期维修、保养各类机械设备。（2） 通过系统调试和运行确定最佳工艺条件并根据实际运行情况进行适当调整。（3） 定期将干化池内污泥外运。1、负责整个工程的设计、安装、调试。2、提供本工程所有设备的操作、维护手册。3、负责培训管理人员，使管理人员全面掌握设备的性能，操作维修保养。4、调试合格后一年内本厂技术人员定期巡视并给于技术指导。十二、售后服务矿井废水处理工程设计方案T-18-单价：RMB 万元序号 名称 规格 数量 单价 金额 备注一 土建部分1 调节预沉池 2054.5m 2 座 15.75 31.50 V=900m32 集
24、水池 6.544.5m 1 座 6.50 6.50 V=117m33 污泥池 3.544.5m 1 座 2.21 2.21 V=63m34 清水池 1110.854.5m1 座 25.00 25.00 V=537m35 设备房 24.98+1110.85m1 座 31.00 31.00 310m26 设备基础 13.88.5m 1 座 3.6 3.6 150.3m27 站区排水沟、阀门井10.00 10.008 道路及站区硬化15.00 15.009 老系统拆除及 50.00 50.00十三、工程投资预算表矿井废水处理工程设计方案T-19-平整合计 174.81二 设备部分1 行车式吸泥机 B
25、=5.0 2 台 15.00 30.002 轨道 24# 2 套 1.60 3.203 废水提升泵 WQ125-180-15 4 台 1.00 4.004 污泥泵 40G-1 1 台 0.65 0.655 全自动净水器 ZG-125 2 套 126.00 252.006 精密器 ZJ-60 4 套 65.00 260.007 控制柜 JNK-5 4 台 2.80 11.208 管道阀门系统 DN100250 2 套 38.0 38.09 加药装置 WA-1.0 5 台 3.00 15.010 阀门仪表 1 批 20.00 20.0011 液位控制器 2 套 0.35 0.7012 管道混合器 DN300 2 套 1.50 3.0013 电缆、电线 1 批 15.00 15.0014 照明 2.00 2.0015 计算机控制 全站区35.00 35.0016 二氧化氯 2 套 12.5 25.0017 小计 689.818 安装费 70.0019 NF 净水设备 120.0020 小计 879.821 税收 38.522 合计 943.30总计 1118.11山东中新环境工程有限公司 2011 年 7 月
