某礦業集團煤礦洗礦水凈化處理工程技術方案

來賓市山水環保有限公司

2010年3月

一. 概述

某礦業集團洗礦水質多項指標超標，我單位受業主委托，根據建設單位的要求，針對該礦洗礦水實際水量、水質情況，擬采用先進的處理工藝，對該礦深井水治理提出經濟可行的處理技術方案，使深井水經處理后達到生活飲用水標準。

二. 概況

2.1設計依據

1）業主提供廢水主要污染物含量；

2）業主提供水量600 m3/d；

3) 處理后水質達到《地表水環境質量標準》Ⅴ類

4）《室外排水設計規范》。

5）房屋建筑制圖統一標準（GB/T50001-2001）；

6）建筑模數協調統一標準（GBJ50002-2001）；

7）建筑工程設計文件編制深度的規定（建質（2003）84號）；

8）建筑設計統一技術措施（建筑部分）（DB22/102-94）；

9）建筑設計防火規范（2001年版）（GBJ16-87）；

10）建筑 規范（GBJ140-90）；

11）建筑內部裝修設計防火規范（GB50222-95）；

12）建筑結構荷載規范 GB 50009-2001

13）建筑地基基礎設計規范 GB 50007-2002

14）混凝土結構設計規范 GB 50010-2002

15）砌體結構設計規范 GB 50003-2001

16）給水排水工程構筑物結構設計規范 GB 50069-200216）

17）給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程 CECS138：

18）建筑抗震設計規范 GB 50011-2001

19）構筑物抗震設計規范 GB 50191-93

2.2設計原則

在制定本方案時，充分考慮建設單位的利益并結合實際情況，在滿足處理效果的前提下，盡量減少工程和設備投資及運行成本，使本方案具有嚴謹的科學性、可操作性和可行性。

⑴ 盡量利用原有設施；

⑵ 采用新工藝、新技術、新設備、新材料；

⑶ 采用較簡單的操作與管理；

⑷ 注意節能，采用高效節能設備；

三. 方案選擇

3.1工程處理規模

日處理量600m3；

3.2處理目標

水質經處理后達到處理后水質達到《地表水環境質量標準》Ⅴ類（農業用水區及一般景觀要求水域）規定的要求，如表 1-2 示：
1-2 處理后標準
 

3.4工藝說明
廢水進入調節池調節水量水質，同時具備部分沉淀功能，能去除水中大顆粒比重較大的懸浮物質，調節池按3小時水量設計。廢水中SS含量高，經混凝后沉淀處理。混凝沉淀處理后的水中含有微小懸浮物質及膠體等，需經過二級砂濾處理，濾料可選擇無煙煤（粒徑大小0.8-1.2mm）和石英砂（粒徑大小0.3-0.5mm）；水經過砂濾后，進離子交換器。離子交換器用Na+置換水中Ca2+、Mg2+等。最后經膜處理，一部分水達標排放，一部分高濃度含鹽水繼續回用。回用部分經多次循環以后，與可與沉淀物一起去除。整個處理系統由PLC自動控制系統自動控制。
3.5主要設施介紹
3.5.1調節沉淀池
調節池按3個小時水量計算，總容積100m3，有效容積90 m3,鋼筋混凝土結構，內設提升泵2臺，型號80WQ50-20-5.5，一用一備；污泥泵一臺型號50QW10-15-1.1。
3.5.2高效沉淀池
沉淀時間1小時，表面負荷1.0m3/m2。管道混合器一臺，Φ50;斜板10m3，PP材質。污泥泵一臺型號50QW(I)10-15-1.1。
3.5.3過濾裝置
兩級過濾，一級采用無煙煤濾料可選擇無煙煤（粒徑大小0.8-1.2mm）層高400mm和石英砂（粒徑大小0.3-0.5mm）層高800mm；與單層相比，攔污能力強，水頭損失增加慢，濾速快，工作周期可延長。
3.5.4 中間水箱
L×B×H=1.5×1.5×1.5m，2個，鋼結構，總容積3.3m3，有效容積3m3。 
中間水箱功能是用來調節保安設備、超濾設備出水水量，為下一單元可連續運行提供條件。
3.5.5蓄水池
鋼筋混凝土結構，總容積70m3，有效容積60m3。
反沖洗蓄水池功能是儲備一定量的水，以備砂濾設備和活性炭過濾器反沖洗時使用。以及設備維修時保證向用水區域提供一定量的供水時間。原水池隔斷改造。
3.5.6設備間
L×B×H=15×8×6m，建筑面積120m2，設備間內劃分為設備間、值班間、電控間、藥品間、化驗室。為磚混結構。設備間內有采暖設施；動力電及照明電源；自來水水源。
四.主要設施及報價
4.1土建部分
序號 名稱 規格 數量 單價（萬元） 總價 備注
1 調節池 100m3 1座 0.06 6.0 新建
2 高效沉淀池 80 m3 1座 0.06 4.8 新建
3 蓄水池 70 1座 0.06 4.2 新建
4 消毒池 112 m3 1座 0.06 6.7 新建
5 設備間 120 m3 1座 0.10 12.0 新建
6 地下工藝管線 200m 1條 0.02 4.0 
7 合計 37.7 

4.2設備部分
序號 名稱 規格 數量 單價 總價 備注
1 過濾泵 HJ65-50-160 6臺 0.8 4.8 外購
2 反沖洗水泵 HJ80-65-160 3臺 0.8 2.4 外購
3 污泥泵 50QW10-15-1.1 2臺 1.2 2.4 外購
3 二級砂濾器 Φ2.4×3.5 1臺 8 8 自制
4 電控裝置 PLC自控 1臺 10 10 自制
5 膜系統 　 1套 38 38 　
6 中間水箱 3.3立米 2臺 0.4 0.8 　
7 控制電纜及信號線 　 若干 2 2 　
8 合計金額 　 　 　 68.4 　
4.3其它
序號 名稱 取費標準 總價 備注
1 工藝管線及管件、閥門及運輸安裝 設備的15% 10.26 
2 以上合計 116.36 
3 設計費 以上的3% 3.49 
4 以上合計 119.85 
5 稅金 以上3.36% 4.02 
6 總計 123.87 

注：以上土建費用合計37.7萬元；設備及安裝費用合計78.66萬元。
1.本預算不含污泥處理費用。
2. 本預算不含監測驗收費。
五.運行成本分析
5.1電費
電費按0.6元/ KW計算，
過濾泵3 KW，3臺，每天工作20小時，功率180 KW/d；
反沖洗泵3 KW，3臺，每月工作1小時，功率0.3 KW/d；
污泥泵泵3 KW，2臺，每天工作1小時，功率6 KW/d
總功率180+0.3+6=186.3KW；
186.3KW×0.6元/ KW=111.78元；
每噸水消耗電費111.72元÷600噸=0.1863元/噸。
5.2藥品消耗
每混凝1噸飲用水消耗20克PAC和8克PAM。
PAC市場價格約為1.5元/公斤。
PAM市場價格約為6.5元/公斤
每消毒1噸污水藥劑費為0.082元。
5.3超濾過濾器清洗劑
每年清洗超濾過濾器2次每次用清洗劑10公斤。清洗劑每公斤60元。每噸水消耗清洗劑價格為0.0457元
合計處理每噸水需要成本0.1863+0.082+0.0457元=0.314元。

六.法規條令專篇
6.1環境保護
6.1.1設計依據和采用標準
本方案依據國家計委和國務院環保委1987年3月20日《關于頒發“建設項目環境保護設計規定”的通知》[（87）國環字002號]中的有關內容和要求進行設計。
采用的環境保護標準是：
⑴ GB3838－2002《地表水環境質量標準》V類；
⑵ GB3095－1996《環境空氣質量標準》二級；
⑶ GB3096－1993《城市區域環境噪聲標準》2類；
⑷ GBJ87－85《工業企業噪音控制設計規范》；
6.1.2環境保護措施
⑴ 反沖洗污水治理
本工程產生的污水可直接排入調節沉淀池。
⑵ 噪音的控制
本工程噪音主要來自各類機泵。為減少噪音的危害，所有機泵均采取減振和相應的消聲隔聲措施，若設值班室需采取相應噪聲綜合控制措施，以減少噪聲設備對周圍環境的影響。
6.2建筑設計防火
6.2.1設計依據
本方案建筑防火主要依據GBJ16－87《建筑設計防火規范》和GBJ140－90《建筑滅火器配置設計規范》進行設計。
6.2.2設計防火措施
⑴ 本方案污水工程均以處理飲用水為主，為非燃燒體。按有關規定，單位建筑耐火等級為二級。本方案各單位建筑防火內容均滿足規范要求。
⑵ 本方案消防結合總體布局，由廠區統一考慮。
6.3勞動保護和安全生產
6.3.1設計依據和采用標準
本方案依據《國務院關于加強防塵防毒工作的決定》[國發（1994）97號]中的有關內容和要求進行設計。
采用的標準是：
⑴ TG36－79《工業企業設計衛生標準》；
⑵ GBJ87－85《工業企業噪音控制規范》。
6.3.2勞動保護和安全措施
⑴ 本方案處理工藝采用必要的控制系統以提高管理水平，減輕工人勞動強度。
⑵ 為改善車間工作環境，保護生產安全，本方案對產生污染的車間設置機械通風設施。
⑶ 對機泵噪音設備，除采取減少振動和噪聲和噪聲綜合控制外，對值班控制室采取雙層結構或組合隔聲構件的相應隔聲措施，改善值班工作環境。
⑷ 所有電氣設備按國家有關電氣設計技術接地保護規程滿足要求。
6.4節能
考慮能源的節約和合理利用，本方案采取如下措施：
6.4.1設備選型
⑴ 工程中不選用國家已公布的淘汰產品和限制生產的機電產品；
⑵ 選用國家推薦的，經過權威部門鑒定的和實際使用效果較好的新產品，水泵機組綜合效率達到78～80％。
6.4.2工藝設計
⑴ 合理選擇污水處理工藝，充分利用原有設施，根據污水來水方向和出水方向，合理布局污水處理平面，流程力求簡短，避免迂回重復，減少廠內水頭損失。
⑵ 水處理構筑采用組合集中布置，這樣既節約能源、節約用地，又便于運行和集中管理。