矿井水处理改扩建工程可研设计方案汇报课件.pptx

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1、可行性研究报告初步方案汇报,矿井水处理改扩建工程,目录,01.现有系统概况及存在问题,02.宏观思路及建设重难点分析,Existing system overview and problems,03.工程方案及实施预案,Analysis of macro ideas and construction difficulties,Engineering plan and implementation plan,水量及设计规模,（1）现状涌水量,矿井20162019正常涌水量350m3/h，统计矿井历年涌水量资料，矿井最大涌水量596m3/h，历年来正常涌水量均小于400m3/h。,煤矿预测2030

2、年前井下正常涌水量17788m3/d（741.16m3/h）、最大涌水量24741m3/d（1030.87m3/h）（涌水量含井下生产用水排水、22煤采空区强排水、22煤四盘区疏放水）,（2）预测涌水量,（3）设计规模,本水厂改造后接收并处理井下生产用水排水和22煤采空区强排水，2023年后还将接受22煤四盘区疏放水，上述三种水按清、污水分别提升至地面矿井水处理厂，分别处理，合并排放。根据煤炭工业给水排水设计规范（GB50810-2012），井下水处理规模宜按正常涌水量的1.2倍1.5倍确定。本项目取1.4倍，总体设计规模取25000m/d（其中采空区强排水设计规模15000m3/d；井下生产

3、用水排水设计规模10000m/d）。,水质、水量现状进水水质,进水水质分析结论：1.矿井涌水分为采空区强排水及矿井污水两类，两类水质溶解性指标类似，区别主要在于采空区强排水由于经过采空区的沉淀，水质较为清澈，后续应考虑对这两类水进行分质处理，减少运行费用。2.通过2019.12020.3的水质监测分析报告得出，目前进水的SS、COD、BOD、总氮、粪大肠杆菌长期超标。应作为本次设计主要的控制去除对象，硫酸盐、氯化物、硼、高锰酸盐指标近期突发性增高，但超标幅度不大，本次设计暂不考虑，但建议后期继续监测以作为设计准确的参考依据。3.根据现场观察的水质情况，矿井污水中含有油类，考虑井下综采机机油容易

4、进入矿井水，造成矿井水中油类指标突发性增高，设计时考虑前段调节初沉工艺增加除油措施。4.SS指标波动较大，主要为井下水仓清仓时悬浮物陡增，预处理工艺需能够适应较大SS变化。,水质、水量设计进水水质、设计出水水质,设计进水水质,设计进水水质：由于采空区强排水与矿井污水SS指标差异过大，为避免过度处理导致浪费，本次设计考虑通过新建调节池将两类水单独接纳，分质处理。,水质、水量设计进水水质、设计出水水质,设计出水水质：考虑到产水需用作矿井生产用水，本次设计出水水质需满足GB 3838-2002 地表水环境质量标准中III类水标准及农田灌溉水质标准GB5084-2005中较高标准。,设计出水水质,矿井

5、水处理厂现状,矿井水处理厂卫星图,矿井水处理厂现状,山上厂区平面图,山上厂区存在问题：1、调节池在冬季会出现冰冻情况，影响处理系统正常运行，需考虑增加保温措施；2、原调节池池底无泥斗，且原有的刮吸泥机排泥效果不好，需考虑增加泥斗，并更换排泥方式；。3、污泥浓缩池无法正常使用；4、泵房内污泥泵、上清液回流泵管路等锈蚀严重；5、厂区内无照明、消防、安防、网络等配套设施。,矿井水处理厂现状,现状矿井水处理厂存在问题：1、目前矿井水处理厂的设备大多于2006年投入运行，部分设备虽然能使用，但已经腐蚀、损坏严重，超过正常使用年限。因此本次改造考虑部分构（建）筑物利旧，除19年11月最新更换的带式浓缩脱水

6、一体机外，所有设备均拆除更换。2、山下调节池目前无自动排泥措施，每月3-4次靠人工清淤，工作量大且清理困难，根据现场情况，考虑增加自动排泥系统。3、巴氏计量槽选取的规格过大，导致低流量时无法检测出实时流量，且计量渠前后测量距离过短，不符合要求，考虑更换为与流量匹配的计量槽。4、仓库内危险化学品无单独分区，需要单独划分危险化学品储藏间。5、由于厂房年久失修，厂房外立面墙皮脱落，本次改造考虑对建筑外观进行美化。,矿井水处理厂管道现状,井下排污山上预沉池：井下2条DN200管道（旧），至地面上汇合为1根DN300管道（新铺管道，可利用）井下采空区强排口山上预沉池：井下2条DN200管道，地面上汇合为

7、1根DN500管道，总长度约300m（新铺管道，改造后流量满足，可利用）山上预沉池山下矿井水处理站：1条DN300管道，自流（旧）矿井水处理站洗煤厂：1条DN150排泥管道以上旧管道均按4800m/d水量设计，改造后，管道无法满足流量要求，需重新铺设管道。,矿井水处理厂现有系统及水量,现有处理规模：4800m/d,山上部分,山下部分,目录,01.现有系统概况及存在问题,02.宏观思路及建设重难点分析,Existing system overview and problems,03.工程方案及实施预案,Analysis of macro ideas and construction diffic

8、ulties,Engineering plan and implementation plan,总体思路,仅处理SS、色度等指标，采用常规的预处理方案即可,总体思路：1.本期工程仅考虑对矿井水中的悬浮物及粪大肠菌群进行处理，因此采用常规的预处理+消毒方案即可。2.由于现有场地用地紧张，因此考虑在原矿井水处理场地内，将原有矿井水处理系统改扩建为25000m3/d的矿井水系统（清污分流处理，井下采空区强排水15000m/d，井下排水10000m/d），应尽量利用现有建构筑物及设备。,目录,01.现有系统概况及存在问题,02.宏观思路及建设重难点分析,Existing system overview

9、 and problems,03.工程方案及实施预案,Analysis of macro ideas and construction difficulties,Engineering plan and implementation plan,矿井水处理方案比选,综合考虑，方案一产水率低，占地大、使用寿命短；方案三出水无法达到设计出水水质；方案二产率高、占地小、系统集成度高，不需要加药，出水水质稳定，工艺环节简单，吨水投资及运行维护成本较少，故推荐方案二“直滤”作为本次设计常规处理工艺。,污泥处置方案：1、将污泥输送至洗煤厂处理：洗煤厂压滤系统可接受污泥浓度为96%，考虑在厂内进行污泥浓缩后，

10、再输送至洗煤厂。由于场地有限，推荐采用机械浓缩。如果将污泥排入洗煤厂，则水处理站需要接受并处理洗煤厂污水，水量约为1000m/d。2、洗煤厂无法接收时，需自行处理污泥：增加浓缩脱水一体机，在厂区内进行污泥脱水处理，将污泥含水率缩水至65%后定期外运，每年外运污泥约13030t。,污泥处理,污泥量计算,综合考虑，机械浓缩占地面积小，对周边环境影响小，浓缩效果好；推荐采用机械浓缩。建议采用叠螺浓缩机，可将污泥含水率浓缩至92%左右。,矿井水处理厂改造工艺流程,矿井水处理厂改造利旧情况,现有建筑物改造清单,矿井水处理厂改造利旧情况,现有构筑物改造清单,矿井水处理厂新建设施,新建构（建）筑物清单,新建

11、管道清单,矿井水处理厂平面布置,山上厂区平面图,新建采空区强排水调节池,改造为井下排水调节池，加盖，,内部改造，更换排泥泵,拆除并新建为采空区强排水调节池,控制室、值班室,矿井水处理厂平面布置,原建筑拆除，原地新建二层综合厂房,内部及外观改造，,目前已弃用，改为污泥浓缩车间,增加自动排泥系统，做中间转输水池,4台消防洒水泵3台厂区消防泵3台洗煤厂生产增压泵,新建中间转输水池,污泥脱水车间不改造，更换脱水设备,水处理运行成本估算,以上运行费用仅为矿井水处理工艺运行费用，不包含污泥处理运行费用及污泥处置费用。,项目投资估算,硼锰超标处理工艺,弱阳离子交换器投资约为800万，故增加此工艺，总投资约为6000万元。,井下排水,排至洗煤厂处置,外运处置,井下消防洒水,污水调节沉淀池,调节池,直滤系统,巴氏计量槽,污泥浓缩,污泥,上清液,污泥脱水间,污泥池,污泥,投加PAM,洗煤厂,农田灌溉,上清液,错流反洗水,次氯酸钠消毒,改造,消防洒水池,新建,外排,多余水,2-2煤采空区强排水,清水调节沉淀池,调节池,新建,超越管,山上灌溉蓄水池,待建,污泥,上清液,紫外线消毒,弱阳离子交换,