洗煤厂污水处理方案

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XX煤矿废水回用方案

一、概括

XX煤矿在生产过程中会产生两种废水，一种是井下排水，另一种是生活污水。其中井下水正常涌水量为1920m3/d，最大涌出量为2880m3/d。本矿有一座处理力量为125m3/h的矿井水处理站，并在此基础上增设1台处理力量为20m3/h的净水器。处理后全部回用于井下消防、黄泥灌浆用水和洗煤厂用水，不外排。生活污水最大产生量为246.76m3/d。主井工业场地已有生活污水处理站一座，处理规模为400m3/d，生活污水全部回用于道路、绿化洒水及洗煤厂生产用水不外排。出于对环境爱护的需要以及水资源的回收利用，为此我矿编制了以下废水回用方案。二、设计出水水质

井下排水经过矿井水处理站处理后水质为CODCr：15mg/L，SS：22.5mg/L，达到《煤矿井下消防洒水设计规范》GB50383-2022中井下洒水水质标准和《煤炭洗选工程设计规范》（GB50215-2022）中选煤用水水质指标。

表2-1-1进、出水水质指标（mg/L）

生活污水水质为COD：200mg/L、BOD5：100mg/L、SS：180mg/L，经过SBR生化处理后，处理效率:SS90%COD85%BOD585%；出水水质为COD：30mg/L、BOD5：15mg/L、SS：18mg/L。

表2-1-2生活污水处理站进、出水水质（mg/L）

由上表可以看出，生活污水处理站出水质可满意《污水再生利用工程设计规范》（GB50335-2022）中道路清扫、绿化用水指标和《煤炭洗选工程设计规范》（GB50215-2022）中选煤用水水质指标的要求。

三、处理工艺3.1井下水处理工艺

煤矿井下水包括：煤炭开采过程中破坏了煤系上覆含水层而形成的井下涌水，井下采煤生产过程中洒水、降尘、消防及液压设备产生的含煤尘废水。因此，它既具有地下水特征，但又受到人为污染。矿井废水的特性取决于成煤的地质环境和煤系底层的矿物化学成分，其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有打算性的影响。

就本项目而言，矿井水酸碱基本为中性、无有毒重金属物质，主要是CODcr和SS超标。需要说明的是一般矿井水中均含有肯定量的CODcr，但其主要是由煤粉引起的，由水中还原性碳元素所致，一般随着悬浮物的去除CODcr能随之而去除。所以，矿井水治理主要是治理SS，随着SS去除CODcr也能随之而去除。

本工程矿井水处理后回用于井下消防、黄泥灌浆用水和洗煤厂用水，出水达到《煤矿井下消防洒水设计规范》GB50383-2022中井下洒水水质标准和《煤炭洗选工程设计规范》（GB50215-2022）中选煤用水水质指标，标准值要求粒径＜0.3mm，必需过滤才能达到要求。依据设计规模及进出水水质的要求，本工程采纳常规物理化学方法，即混凝、沉淀、过滤的处理工艺。

矿井水由井下水仓经过提升进入预沉调整池，预沉调整池作用有两个，一是调整作用，另一个是预沉淀作用。矿井水水质具有不匀称性，尤其是当井下水仓清洗时，矿井排水SS瞬间可达5000～6000mg/L，所以为了增加整个矿井水处理系统对进水水质的适应性，以及保证出水水质，故将调整池设计成预沉调整池。

预沉调整池出水经一级提升泵进入旋流澄清池装置处理后，出水进入中间水箱，再经过二级提升泵进入多介质过滤器进行过滤处理，处理后进入回用水池，经消毒后作为生产用水。

在预沉调整池、净水器前投加混凝剂及助凝剂。在水处理过程中，压缩双电层、吸附沉淀和沉淀网捕主要靠无机混凝剂（PAC）获得，有机高分子絮凝剂（PAM）主要作用表现在桥架作用。所以单独PAC或PAM效果不好，且药品用量大，应协作使用。

消毒：消毒采纳二氧化氯消毒。工艺流程如下：

混凝剂PAC

澄清装置排泥

污泥加药PAM

污泥池

污泥泵

滤液

中间水池

高效多介质过滤器

过滤器反洗排水

反冲洗水泵消毒装置

污泥脱水机

矿井废水

助凝剂PAM

调整池

泵提升

旋流澄清净水装置

3.2生活污水处理工艺

SBR法是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法，设计处理效率：COD85%、BOD585%、SS90%；SBR技术的核心是SBR反应池，1个SBR池按5个阶段排序，大致分为进水期、反应期、沉降期、排放期和闲置期，5个阶段完成均化、初沉、生物降解、二沉等活性污泥处理过程，没有污泥回流系统。各阶段运行时间、混合液的体积化、运行状态、曝气量以污水进水水质、出水要求而定。工艺中设置2个SBR反应池。生活污水进入生活污水处理站，由机械格栅去除较大漂移杂质以及经过隔油沉淀池和毛发收集器后进入沉砂池然后进入调整池，再进入SBR反应装置，污水经处理后，全部回用于道路、绿化洒水及洗煤厂生产用水，不外排。

SBR工艺每一操作循环由下列四个阶段组成：①曝气阶段

由曝气系统向反应池内供氧，此时有机污染物被微生物氧化分解，同时污水中的NH3-N通过微生物的硝化作用转化为NO3-－N。

②沉淀阶段

此时停止曝气，微生物利用水中剩余的DO进行氧化分解。反应池渐渐由好氧状态向缺氧状态转化，开头进行反硝化反应。污泥渐渐沉到池底，上层水变清。

③滗水阶段

沉淀结束后，置于反应池末端的滗水器开头工作，自上而下逐层排出上清液。滗水器是SBR工艺中的关键设备，设置在SBR反应池中自动滗水器，以实现处理达标水的外排。

滗水器出水水质良好，当消失意外状况时，出水设旁路回进水池重新进行处理。

四、主要建构筑物及设计参数4.1井下排水主要建构筑物及设计参数

（1）预沉调整池

调整池一座，钢筋混凝土结构，尺寸为长15.66m、宽6.76m，调整容积600m3

（H=3.8m），调整时间为4h。

调整池末端设提升泵4台（3用1备），单泵性能：Q=50m3/h，H=25m，N=7.5Kw。（2）旋流澄清净水装置

水处理间内设旋流澄清净水装置4套，总处理力量Q=150m3/h。净水装置是混凝、澄清为一体的一级处理设备。规格：φ6000

（3）综合车间

综合净化间采纳砖混结构，平面尺寸12.66×6.76m。

综合净化间分为水处理间、加药间、污泥脱水间等。1）水处理间：①混合反应器数量：2台②沉淀区：

沉淀采纳斜管沉淀池，斜管管径φ50mm，安装倾角60度，斜管长度1m，斜管材质为PP。沉淀时间25min。

2）加药间

矿井水在进折板反应池前投加聚合氯化铝（PAC）以及聚丙烯酰胺（PAM），PAC投加量15mg/L，PAM投加量1.0mg/L。

①混凝剂加药装置

型号：YJB-PAC数量：2套②助凝加药装置

型号：YJB-PAM数量：2套③加药泵

加药泵：流量:500L/h扬程：30m功率：0.55Kw数量：4台④污泥加药装置型号：YJ数量：2套

污泥加药泵：流量:1000L/h扬程：30m功率：0.55Kw数量：4台污泥脱水机：数量：1台，生产力量6-15m3/h功率