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神華塔然高勒煤礦礦井水處理工程
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神華塔然高勒煤礦礦井水處理工程

神華杭錦能源有限責任公司塔然高勒煤礦礦井水處理工程位于內蒙古自治區鄂爾多斯市境內,行政區劃屬杭錦旗及達拉特旗。項目由凌志環保股份有限公司和江蘇凌志環保工程有限公司進行EPC 總承包建設。
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案例描述

項目描述

 
神華杭錦能源有限責任公司塔然高勒煤礦礦井水處理工程位于內蒙古自治區鄂爾多斯市境內,行政區劃屬杭錦旗及達拉特旗。項目由凌志環保股份有限公司和江蘇凌志環保工程有限公司進行EPC 總承包建設。
 

項目概況

 
本工程設計進水處理規模為 9600 m3/d,污水處理采用“預處理+深度處理+膜處理”工藝,其中預處理單元包括預沉池和調節池,深度處理單元包括高密度沉淀池和 V 型濾池, 膜處理單元包括超濾系統和反滲透系統; 污泥處理采用 “貯泥池+離心脫水機”工藝,泥餅外運處置。經處理后,出水回用于洗煤廠生產補充水、井下消防、灑水、地面綠化與農田灌溉、礦區生活用水和井下設備用水或達標排放。
   經處理后,3300 m3/d /d 的出水達到《煤炭洗選用水標準》(GB50359-2005),回用于洗煤廠生產補充水; 1892 m3/d 的出水達到 《煤礦井下消防灑水水質標準》(GB50383-2006),回用于井下消防、灑水;2000 m3/d 的出水達到《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GB 18920-2002)和《城市污水再生利用農田灌溉用水水質》 (GB20922-2007)中的較高限值,用于地面綠化與農田灌溉使用;2000m3/d 的出水達到《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)的水質要求,回用于礦區生活用水和井下設備用水;剩余出水執行《煤炭工業污染物排放標準》(GB20426-2006)達標排放。
 

設計簡述

 
一、工程概況
 
本次工程設計進水處理規模為9600 m3/d。
 
由于經過處理后的礦井水有五種不同的用途,因此出水需要滿足五種不同的水質指標:
 
1)3300m3/d的出水達到《煤炭洗選用水標準》(GB50359-2005),回用于洗煤廠生產補充水。
2)1892m3/d的出水達到《煤礦井下消防灑水水質標準》(GB50383-2006),回用于井下消防、灑水。
3)2000m3/d的出水達到《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GB 18920-2002)和《城市污水再生利用農田灌溉用水水質》(GB20922-2007)中的較高限值,用于地面綠化與農田灌溉使用。
4)2000m3/d的出水達到《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)的水質要求,回用于礦區生活用水和井下設備用水。
5)剩余出水執行《煤炭工業污染物排放標準》(GB20426-2006)達標排放。
 
二、工藝路線
 
結合我公司設計的同類廢水的實際運行數據與設計經驗,在保證運行效果的基礎上,本著“投資低、運行費用低、處理效率高”的基本原則,確定如下工藝: 
   
(1)預處理工藝:預沉池+調節池。通過物化處理,去除污水中的SS、COD等污染物。
 
預沉池: 礦井水中大粒徑雜質和懸浮物較多,進水先通過預沉淀,去除大粒徑雜質和部分懸浮物,確保后續工藝、設備的安全運行。
 
調節池:由于礦井水的產量受生產活動的影響非常大,水量的變化會對系統造成波動,因此,調節池起到調節水量的作用,同時增強了整個系統的抗沖擊負荷能力。
 
(2)深度處理工藝:高密度澄清池與選煤廠清水池+V型濾池與中間水池。
 
高密度澄清池:去除污水中的不溶性顆粒物、懸浮物、去除重金屬離子,為后續處理提供穩定的、良好的水質條件。高密度澄清池可以去除污水中呈膠體和微小懸浮狀態的有機物和無機污染物,通過凝聚作用,成為顆粒較大,且易于沉淀的絮凝體,再經過沉淀加以去除,降低污水的色度和濁度,使系統穩定運行。高密度澄清池是集混凝、污泥循環、斜管分離及污泥濃縮等多種理論于一體,通過合理的水力和結構設計開發出的泥水分離及污泥濃縮功能一體的新一代沉淀工藝。
 
選煤廠生產清水池:高密度澄清池出水自流到選煤廠生產清水池,選煤廠清水池出水用于選煤用水。
 
V型濾池:進一步去除污水中的SS,確保出水達標排放或回用。
 
中間水池:V型濾池出水在此消毒,并作為達標排放及井下消防用水、綠化灌溉用水的蓄水池。
 
(3)膜處理工藝:板式換熱器+多介質濾池+中間水箱+自清洗過濾器+超濾+反滲透+生活用水池工藝。礦區生活用水和井下設備用水對水質要求較高,通過膜分離技術,既可確保達標排放,又有運行管理方便、占地面積小等諸多優點。
 
板式換熱器:對進水進行加熱,確保后續膜處理系統在合適的溫度下運行,維持系統的正常穩定運行。
 
多介質濾池:經過一級過濾,去除礦井水中部分SS。
 
中間水箱:考慮到多介質過濾器內壓力不宜過大,為保護濾層不被沖破,其出水后設置中間水箱,中間水箱出水經提升泵提升后進入自清洗過濾器。
 
自清洗過濾器:礦井水中SS含量較高,通過多介質過濾器一級過濾,然后再經過自清洗過濾器二級過濾后,即可確保膜處理系統的安全運行,也可以延長膜系統的使用壽命。
 
超濾+反滲透:去除可溶性的金屬鹽、有機污染物、細菌、膠體粒子、發熱物質,經過膜分離,其脫鹽率大于99%,對COD等的脫除率可以達到95%以上,出水水質穩定。
 
生活用水池:反滲透出水呈弱酸性,經調節PH和消毒后進水生活用水池,達標回用。
 
(4)污泥處理工藝:貯泥池+污泥脫水工藝。預沉池和高密度沉淀池的污泥排入貯泥池,經離心脫水機脫水后,污泥外運處置。
 
(5)濃水處理:濃水池。超濾和反滲透的濃水排入濃水池,經提升后與高密度澄清池與選煤廠生產清水池出水混合作為選煤用水。
 
(6)保溫、供暖設計。調節池和中間水池、生活、設備用水池、濃水池等采用全地下結構,以便于低溫條件下保持水溫,其余工藝設施、設備均置于綜合車間和膜處理車間中,車間內設計通風、采暖設備,以保障整個系統的正常運行。
 
本次工程礦井水處理工藝流程圖如下:
 
凌志環保
 

現場圖片

 
凌志環保
 
反滲透工藝設備
 
凌志環保
 
現場照片
 
凌志環保
 
現場照片
 
凌志環保
 
斜管沉淀池
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