煤矿废水处理工艺方案的选择
根据煤矿废水处理工艺的设计和选用的原则，煤矿矿井废水属于含高浓度悬浮物、总铁、总锰超标的酸性废水；对于悬浮物、金属离子的去除率要求较高，因此，将采用一个技术成熟、处理效果稳定可靠的处理工艺，即：采用“中和调节+沉淀+过滤”的组合处理工艺；该处理工艺具有技术成熟、占地面积小、投资省、运行费用低、操作管理方便、出水水质好、处理效果稳定等优点。目前该处理技术已被广泛使用于煤矿废水处理工程上，并获得成功，整个系统运行稳定可靠，矿井废水经处理后能达到《煤炭工业污染排放标准》（GB20426-2006）的排放要求，60%的矿井废水处理后达到《煤矿井下消防、洒水设计规范》(GB 50383—2006)回用水标准。

煤矿废水水质

（1）设计进水水质

   矿井水中污染物与地质构造、煤炭伴生物、煤炭相邻岩层成分、开采强度、采煤方式等有关。煤矿矿井水水质监测结果，煤矿矿井水水质，如下表：

表1-1 煤矿矿井废水处理设计进水指标  （除pH外，单位为mg/L）


（2）设计出水水质（达标排放出水水质）

   矿井水处理后可达到《煤炭工业污染物排放标准》《煤炭工业小型矿井设计规范》规定的“消防洒水用水水质标准”，具体指标如下，具体指标见表1-2.

表1-2 达标排放出水主要水质指标   （除pH外，单位为mg/L）


煤矿矿井废水处理工艺流程图：


工程流程简介：

1.中和：矿井废水进入中和池，通过石灰和机械搅拌，使废水和石灰混合均匀，进行中和反应，调节PH值至碱性。

2.调节：矿井污水调节池主要作用是即均化水质水量，以及给后续工艺提供稳定的供水，也起到初沉的作用。

3.絮凝：经曝气后出水进入絮凝池中，通过加入聚合氯化铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）药剂，进行搅拌混合，使之发生絮凝反应。

4.沉淀：用于去除悬浮物，实现固液分离。沉淀池内安装斜管填料，实现浅层沉淀，斜管沉淀池与平流相比，能将紊流、湍流改善为稳定有序的浅层层流状态，颗粒沉降不受紊流干扰。斜管孔径内颗粒沉降距离仅为平流沉淀的1／7。

5.过滤：沉淀池出水进入中间水池内，通过提升泵将其提升至重力式无阀过滤器进行过滤处理。利用滤层的沉淀、机械筛滤等作用截留污水中残存的细小悬浮物。污水经无阀过滤器过滤后直接排入清水池。过滤器滤层吸收大量悬浮物后将导致滤速下降，必须定期对过滤层进行反冲洗。反冲洗采用自动虹吸反冲洗，并开启反洗排水阀门，水流自下而上通过滤层，将截留在滤层上的杂物排入反冲洗水池中。

6、污泥处理：系统处理过程中于调节池沉淀段、斜管沉淀池等部位将产生部分污泥，污泥定时排入污泥浓缩池浓缩，浓缩污泥由压滤机压滤脱水后清运至环保许可的规定填埋场。

7、清水回用：保护水资源是每一个企业及个人应尽的义务，本方案鼓励企业对处理后的清水进行回用。经系统处理后的出水SS≤25mg/L，可用于洗矿、扫除等环节。

8、排污口按规范设置，排放水有计量堰安装计量装置，回用水电磁流量计测量流量，使污水处理系统规范化。

构筑物设计及主要设备选型

1、土建构筑物设计及其配置设备

（1）中和池：

设置目的：用于调节废水PH值。

   设计计算：1座，采用半地上式钢混结构

            

（2）调节池：

设置目的：用于调节废水水量、水质，还起初沉作用。

   设计计算：1座，采用半地上式钢混结构

            

（3）石灰池

   设置目的：用于混合石灰，投入废水处理系统，调节废水pH值。

   设计计算：1座，采用地上式钢混结构

           

  （4）反应池

设置目的：用于废水絮凝混合反应。

设计计算：2座，采用半地上式钢混结构

（5）沉淀池

设置目的：用于沉淀废水中的悬浮物，斜管的表面负荷为1.39m3/(m2.h)。

设计计算：1座，采用半地上式钢混结构

（6）中间水池

设置目的：用于存储沉淀池的上清液。

设计计算：1座，采用半地上式钢混结构

（6）污泥浓缩池

   设置目的：用于浓缩污水处理过程中生产的污泥。

设计计算：1座，采用半地上式钢混结构

（7）过滤器基础

设置目的：用于安装钢制自动反冲洗无阀过滤器。

设计计算：1座，采用毛石砼结构基础。

（8）反冲洗水池

   设置目的：用于接收反冲洗排水阀排出的污水。

设计计算：1座，采用半地上式钢混结构

          

（9）回用水池

   设置目的：暂时储存处理消毒后的清水，采用次氯酸钠消毒。

设计计算：1座，采用半地上式钢混结构

（10）污泥干化池

   设置目的：用于干化污水处理过程中生产的污泥

设计计算：2座，采用地上式砖混结构

（11）压滤机基础

结构形式：钢混（上部棚架）

数    量：1座

功能及作用：安放压滤机

（12）操作管理房

      设置目的：主要用于放置风机、消毒器、投药设备等。

      设计参数：2间；

      结    构：采用地上砖混结构。

       煤矿矿井废水处理工程采用的主要土建构筑物见表3-1

表3-1  主要土建构筑物一览表


主要设备

表4-2   主要设备及报价表

含重金属废水处理设备包括：一级pH调节装置，其包括：一级pH调节罐和pH计、混合器和向一级pH调节罐内注入酸、碱或氧化剂的较年轻的装置；破碎装置，包括：催化剂破碎装置和电催化破碎装置，依次与一级pH调节装置相连；二级pH调节装置包括：二级pH调节罐和pH计、混合器，以及二级pH调节罐内酸或碱的二次装置催化剂回收装置，连接在电催化断路器和二级pH调节罐之间；二级pH调节装置还设有顺序连接的中间水箱、膜过滤装置和深度净化塔装置。本发明使用成本低，重金属处理效果显著，达标稳定，自动化程度高，市场竞争力强，可有效避免二次污染。
1、一种含重金属废水处理装置，其特征在于：
一级pH调节装置（1）包括收集重金属废水的一级pH调节罐（11）、安装在pH调节罐（11）内的pH计（10）、混合器（20）和向一级pH调节罐（11）内注入酸、碱或氧化剂的一级装置（12）；
一种用于破碎重金属废水络合物的破碎装置（2），包括催化剂破碎装置（21）和电催化破碎装置（22），该电催化破碎装置依次与一级pH调节装置（1）连接；
第二级pH调节装置（3）包括收集重金属废水的第二级pH调节罐（31）、安装在第二级pH调节罐（31）内的pH计（10）、混合器（20）和第二级pH调节罐（31）的第二酸碱装置（32）；
催化剂回收装置（4）连接在电催化断路器（22）和二次pH调节罐（31）之间；
在二级pH调节装置（3）的后部设有中间水箱（5）、膜过滤装置（6）和深度净化柱装置（7）；
在二次pH调节装置（3）和中间水箱（5）之间设有混凝池和沉淀池；装置（12）包括酸装置（121）、碱装置（122）和氧化剂装置（13），均包括轴承箱、连接轴承的管路在管道上装有pH调节罐（11）和泵的箱体，通过管道与pH调节罐（11）连接的膜过滤装置（6）包括抽吸泵，粗液回流罐和膜催化剂回收装置（4）包括连接在电催化断路器（22）和二次pH调节罐（31）之间的回收罐（41），其底部呈漏斗状，并设有回收管道（42）。
2、根据要求1所述的含重金属废水处理装置，其特征在于，所述催化剂破碎装置（21）包括破碎槽（211）、安装在破碎槽（211）中的混合器（20）和可将催化剂注入破碎槽（211）中的催化剂注入装置（212）。
3、根据要求1所述的含重金属废水处理装置，其特征在于，所述电催化破碎装置（22）包括第二破碎通道（221）、安装在第二破碎通道（221）中的电极片（222）和导电至所述电极片（222）的电源（223）。
4、根据要求1所述的含重金属废水处理装置，其特征在于，所述第射装置（32）包括酸装置（321）和碱装置（322），所述酸装置和碱装置分别通过管道与所述第二pH调节罐（31）连接。
5、根据要求1所述的含重金属废水处理装置，其特征在于，在中间水箱（5）的外侧还设有回流管（51），回流管（51）的两端分别与中间水箱（5）的底部和顶部连接。
6、根据要求1所述的含重金属废水处理装置，其特征在于，所述深度净化柱装置（7）包括至少两个深度净化过滤柱（71），所述深度净化过滤柱（71）填充有能够吸附重金属的介质层，介质层由活性炭层、离子交换树脂层、活性沸石层和不溶性淀粉黄原酸酯层一个或任意组合而成；深度净化过滤柱（71）为串联组合和/或并联组合。

矿井废水处理设备 

  煤矿矿井水处理：经矿井废水处理设备（矿井污水处理设备）处理可作生产用水或生活用水，矿井生产用水主要是井下采掘设备液压用水、消防降尘洒水，以及深度处理后用于饮用水。

煤矿矿井废水处理后作生产用水的工艺 

  1、矿井废水提升到调节预沉池，（调节预沉池上设有珩架式刮泥机）上清液用一级提升泵经管道混合器（混合器前设有加药设备PAC/PAM）进入一体化全自动矿井污水处理设备（矿井废水处理设备），矿井废水经矿井废水处理设备（矿井污水处理设备）处理后的水可作为生产补充水或黄泥灌浆水。 

  2、一体化全自动矿井污水处理设备（矿井废水处理设备）内设有自动排泥，泥水进入污泥浓缩池，后经污泥泵提升至离心脱水机，处理后的上清液回流至调节池，泥饼外运。 


矿井废水处理后用作饮用水的工艺 

  在上述废水处理后作为生产用水的基础上进一步处理，一体化全自动矿井废水处理设备（矿井污水处理设备）出水至全自动过滤器排入中间水池（中间水池前设有消毒装置），后经中间水泵提升至多介质过滤器出水至活性碳过滤器再进入超滤装置，出水至超滤水箱后用增压泵提升至保安过滤器再进入反渗透装置（其中超滤装置和反渗透装置设有清洗装置），这样经过矿井污水处理设备处理后的出水就可作为饮用水了。

 
生活污水（主要是冲厕、洗浴水）处理到回用水的工艺 

  1、机械格栅调节池经提升泵进入一体化生活污水处理装置，（内含A级生化池、O级生化池、沉淀池、污泥池以及配套风机房）出水后设有消毒设备，如不需回用即可直接排放。（一体化设备的大小是根据出水标准来设计停留时间的） 

  2、机械格栅调节池经提升泵进入一体化生活污水处理装置（内含A级生化池、O级生化池、沉淀池、污泥池以及配套风机房）出水进入中间水池，由中间水泵提升至砂过滤器再进入活性碳过滤器，经消毒后即可以用作生活回用水（即冲厕、浇花、等生活杂用水）

口腔污水处理器说明
口腔污水处理器是目前诊所开办所必须具备的一种废水消毒设施，根据我国《机构水污染物排放标准》中的要求，对与口腔等小于20张床位一下小型机构，污水的排放应满足标准当中的预处理标准要求即满足菌类低指标值后即可排放，
产品特点、主要用途及使用范围二氧化LV发生器是公司研究生产的高新技产品,该产品采用化学法工艺,以LV酸钠和盐酸为原料制备二氧化LV混合消毒液,可广泛用于饮用水、游泳池、医院污水的消毒；工业循环冷却水杀菌灭藻；工业废水脱色、除臭或去除还原性污染成分。

口腔内所有的污水必须通过管道消毒器或管道输入处理池中进行消毒处理后方能排放。管道消毒器与污水处理池的涉及必须符合以下要求：
（1）、应远离区和接待区，设计在较为隐蔽的地方。
（2）、有防腐蚀、防渗漏设施，一般采用1公分厚的高强度密胺板制成。
（3）、确保处理效果，安全耐用。
（4）、操作方便，便于消毒和清污，并有利于操作人员的安全。
口腔污水处理器特点：
1.二氧化LV发生器是自动控制运行的真空投加系统,操作安全可靠。
2.发生系统LV酸钠转换率在85%以上。
3.控制系统采用微电脑控制,可实现自动恒温控制,缺料、欠压、保护功能。
4.设备布置工艺合理,管路、管件、阀门等配件布置美观,单元为所有部件在本公司装配固定好,确保在运输过程中不遗失、损坏。
5.框架内所有结构、材质,都能满足当地环境的防腐要求,并在此基础上选用产品。
口腔污水处理器设备安装条件
1.设备应安装在室内,工作环境温度要15℃以上。
2.二氧化LV具有强腐蚀性,因此,在设备安装时应避免与其它设备置于同一房间。
3.设备间应铺设水泥地面,并有冲洗水源和排水下水道。
4.应在消毒间内安状换气扇,保持通风良好。
5.设备间应有压力水源,压力为0.2～0.4MPa。
6.设备间应有必要的照明设施及220V,5A-10A单相三孔电源手插座一个。
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