单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,可行性研究报告,初步方案汇报,矿井水处理改扩建工程,可行性研究报告 矿井水处理改扩建工程,1,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,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,2,01,水量及设计规模,(,1,)现状涌水量,矿井,20162019,正常涌水量,350m,3,/h,,统计矿井历年涌水量资料,矿井最大涌水量,596m,3,/h,,历年来正常涌水量均小于,400m,3,/h,。,煤矿预测2030年前井下正常涌水量,17788,m,3,/d(,741.16,m,3,/h)、最大涌水量,24741,m,3,/d(,1030.87,m,3,/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,15000m,3,/d,;,井下,生产用水排水,设计规模,10000m/d,),。,月份,年度,1,月,2,月,3,月,4,月,5,月,6,月,7,月,8,月,9,月,10,月,11,月,12,月,2016,185,241,244,263,246,282,263,204,303,204,162,214,2017,286,251,345,457,479,445,372,582,391,373,587,403,2018,419,451,429,382,345,364,383,218,248,239,327,286,2019,416,428,403,415,454,424,495,488,01水量及设计规模(1)现状涌水量矿井20162019正常,3,01,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。,01水质、水量现状进水水质进水水质分析结论:,4,01,水质、水量,设计进水水质、设计出水水质,指标,COD,cr,TDS,TN,SS,粪大肠菌群,矿井污水,50,1000,3,1000,25000,采空区强排水,50,1000,3,100,10000,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。,01水质、水量设计进水水质、设计出水水质指标 CODcr,5,01,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,项目,pH,COD,BOD,SS,NH,3,-N,TN,TP,氯化物,硫酸盐,硼,粪大肠菌群,地表三类水,6-9,(无量纲),20,4,无要求,1.0,1.0,0.2,250,250,0.5,10000,(个/L),农田灌溉,5.5-8.5,(无量纲),60,15,15,无要求,无要求,无要求,350,全盐量,1000,1,10000,(个/L),设计出水水质,5.5-8.5,20,4,15,1.0,1.0,0.2,250,250,0.5,10000,(个/L),01水质、水量设计进水水质、设计出水水质设计出水水质:设,6,01,矿井水处理厂现状,现状絮凝沉淀池及污泥浓缩池,现有污矿井水处理站位置,矿井水处理厂卫星图,絮凝沉淀池,污泥浓缩池,加药间,泵房,净水车间,污泥脱水间,污泥池,调节池,01矿井水处理厂现状现状絮凝沉淀池及污泥浓缩池现有污矿井水处,7,01,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。,01矿井水处理厂现状山上厂区平面图山上厂区存在问题:,8,01,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。,01矿井水处理厂现状现状矿井水处理厂存在问题:,9,01,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,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。,01矿井水处理厂管道现状井下排污山上预沉池:井下2条DN,10,01,矿井水处理厂现有系统及水量,进水,平流沉淀池,调节池,机械絮凝池,一步净化器,无阀滤池,巴氏计量槽,冲洗水池,投加,PAC,投加,PAM,污泥浓缩池,污泥,上清液,污泥脱水间,外运处置,污泥池,污泥,净水间污泥压滤机,外运处置,投加,PAM,上清液,井下消防洒水,洗煤厂,现有处理规模:,4800m/d,山上部分,絮凝沉淀池,污泥浓缩池,加药间,泵房,山下部分,净水车间,污泥脱水间,污泥池,调节池,01矿井水处理厂现有系统及水量进水平流沉淀池调节池机械絮凝池,11,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,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,12,02,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,25000m,3,/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,。,02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,13,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,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,14,03,矿井水处理方案比选,序号,比对项目,方案一 混凝沉淀+砂滤+超滤,方案二 直滤,方案三 高效旋流,1,处理规模,大中规模,中小规模,中小规模,2,适用进水水质,SS2000mg/L,SS5000mg/L,SS2000mg/L,3,出水SS,SS0.5mg/L,SS0.5mg/L,SS30mg/L,4,出水浊度,0.1NTU,0.2NTU,5NTU,5,产水率,90%,8590%,90%,6,抗污染能力,较高,高,一般,7,使用寿命,58年,58年,58年,8,自动化程度,较低,高,较高,9,抗高负荷能力,较低,较高,较低,10,占地面积,大,小,较大(高度较高),11,工艺路线,工艺路线长,设备多,工艺路线短,设备少,工艺路线短,设备少,12,检修维护,检修维护面大及频繁,加药装置易腐蚀、易堵塞,检修维护面小,清水可实现就地重复利用,只配清洗装置不经常使用,加药装置易腐蚀、易堵塞;设备每年需更换滤料,13,药剂,外加药剂量大,费用较大,约1.09元/吨水,几乎不投加药剂,,仅清洗膜的酸碱,一个月2次,费用少,约0.05元/吨水,外加药剂量大,费用较大,约1.09元/吨水,14,吨水投资(组合投资),2500元/吨水,1000元/吨水,1800元/吨水,15,污泥处置,污泥量大,外加PAC、PAM,加大污泥量,需外运处置,又增加费用,容易造成次生污染,污泥量少,,没有外加污泥量,可就地回填,不容易造成次生污染,污泥量较大,外加PAC、PAM,加大污泥量,又增加费用,容易造成次生污染,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。,03矿井水处理方案比选序号比对项目方案一 混凝沉淀+砂滤+超,15,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,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