煤礦廢水處理工藝方案的選擇
根據(jù)煤礦廢水處理工藝的設(shè)計和選用的原則，煤礦礦井廢水屬于含高濃度懸浮物、總鐵、總錳超標(biāo)的酸性廢水；對于懸浮物、金屬離子的去除率要求較高，因此，將采用一個技術(shù)成熟、處理效果穩(wěn)定可靠的處理工藝，即：采用“中和調(diào)節(jié)+沉淀+過濾”的組合處理工藝；該處理工藝具有技術(shù)成熟、占地面積小、投資省、運行費用低、操作管理方便、出水水質(zhì)好、處理效果穩(wěn)定等優(yōu)點。目前該處理技術(shù)已被廣泛使用于煤礦廢水處理工程上，并獲得成功，整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，礦井廢水經(jīng)處理后能達(dá)到《煤炭工業(yè)污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB20426-2006）的排放要求，60%的礦井廢水處理后達(dá)到《煤礦井下消防、灑水設(shè)計規(guī)范》(GB 50383—2006)回用水標(biāo)準(zhǔn)。

煤礦廢水水質(zhì)

（1）設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)

   礦井水中污染物與地質(zhì)構(gòu)造、煤炭伴生物、煤炭相鄰巖層成分、開采強(qiáng)度、采煤方式等有關(guān)。煤礦礦井水水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果，煤礦礦井水水質(zhì)，如下表：

表1-1 煤礦礦井廢水處理設(shè)計進(jìn)水指標(biāo)  （除pH外，單位為mg/L）


（2）設(shè)計出水水質(zhì)（達(dá)標(biāo)排放出水水質(zhì)）

   礦井水處理后可達(dá)到《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計規(guī)范》規(guī)定的“消防灑水用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)”，具體指標(biāo)如下，具體指標(biāo)見表1-2.

表1-2 達(dá)標(biāo)排放出水主要水質(zhì)指標(biāo)   （除pH外，單位為mg/L）


煤礦礦井廢水處理工藝流程圖：


工程流程簡介：

1.中和：礦井廢水進(jìn)入中和池，通過石灰和機(jī)械攪拌，使廢水和石灰混合均勻，進(jìn)行中和反應(yīng)，調(diào)節(jié)PH值至堿性。

2.調(diào)節(jié)：礦井污水調(diào)節(jié)池主要作用是即均化水質(zhì)水量，以及給后續(xù)工藝提供穩(wěn)定的供水，也起到初沉的作用。

3.絮凝：經(jīng)曝氣后出水進(jìn)入絮凝池中，通過加入聚合氯化鋁（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）藥劑，進(jìn)行攪拌混合，使之發(fā)生絮凝反應(yīng)。

4.沉淀：用于去除懸浮物，實現(xiàn)固液分離。沉淀池內(nèi)安裝斜管填料，實現(xiàn)淺層沉淀，斜管沉淀池與平流相比，能將紊流、湍流改善為穩(wěn)定有序的淺層層流狀態(tài)，顆粒沉降不受紊流干擾。斜管孔徑內(nèi)顆粒沉降距離僅為平流沉淀的1／7。

5.過濾：沉淀池出水進(jìn)入中間水池內(nèi)，通過提升泵將其提升至重力式無閥過濾器進(jìn)行過濾處理。利用濾層的沉淀、機(jī)械篩濾等作用截留污水中殘存的細(xì)小懸浮物。污水經(jīng)無閥過濾器過濾后直接排入清水池。過濾器濾層吸收大量懸浮物后將導(dǎo)致濾速下降，必須定期對過濾層進(jìn)行反沖洗。反沖洗采用自動虹吸反沖洗，并開啟反洗排水閥門，水流自下而上通過濾層，將截留在濾層上的雜物排入反沖洗水池中。

6、污泥處理：系統(tǒng)處理過程中于調(diào)節(jié)池沉淀段、斜管沉淀池等部位將產(chǎn)生部分污泥，污泥定時排入污泥濃縮池濃縮，濃縮污泥由壓濾機(jī)壓濾脫水后清運至環(huán)保許可的規(guī)定填埋場。

7、清水回用：保護(hù)水資源是每一個企業(yè)及個人應(yīng)盡的義務(wù)，本方案鼓勵企業(yè)對處理后的清水進(jìn)行回用。經(jīng)系統(tǒng)處理后的出水SS≤25mg/L，可用于洗礦、掃除等環(huán)節(jié)。

8、排污口按規(guī)范設(shè)置，排放水有計量堰安裝計量裝置，回用水電磁流量計測量流量，使污水處理系統(tǒng)規(guī)范化。

構(gòu)筑物設(shè)計及主要設(shè)備選型

1、土建構(gòu)筑物設(shè)計及其配置設(shè)備

（1）中和池：

設(shè)置目的：用于調(diào)節(jié)廢水PH值。

   設(shè)計計算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

            

（2）調(diào)節(jié)池：

設(shè)置目的：用于調(diào)節(jié)廢水水量、水質(zhì)，還起初沉作用。

   設(shè)計計算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

            

（3）石灰池

   設(shè)置目的：用于混合石灰，投入廢水處理系統(tǒng)，調(diào)節(jié)廢水pH值。

   設(shè)計計算：1座，采用地上式鋼混結(jié)構(gòu)

           

  （4）反應(yīng)池

設(shè)置目的：用于廢水絮凝混合反應(yīng)。

設(shè)計計算：2座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（5）沉淀池

設(shè)置目的：用于沉淀廢水中的懸浮物，斜管的表面負(fù)荷為1.39m3/(m2.h)。

設(shè)計計算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（6）中間水池

設(shè)置目的：用于存儲沉淀池的上清液。

設(shè)計計算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（6）污泥濃縮池

   設(shè)置目的：用于濃縮污水處理過程中生產(chǎn)的污泥。

設(shè)計計算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（7）過濾器基礎(chǔ)

設(shè)置目的：用于安裝鋼制自動反沖洗無閥過濾器。

設(shè)計計算：1座，采用毛石砼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

（8）反沖洗水池

   設(shè)置目的：用于接收反沖洗排水閥排出的污水。

設(shè)計計算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

          

（9）回用水池

   設(shè)置目的：暫時儲存處理消毒后的清水，采用次氯酸鈉消毒。

設(shè)計計算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（10）污泥干化池

   設(shè)置目的：用于干化污水處理過程中生產(chǎn)的污泥

設(shè)計計算：2座，采用地上式磚混結(jié)構(gòu)

（11）壓濾機(jī)基礎(chǔ)

結(jié)構(gòu)形式：鋼混（上部棚架）

數(shù)    量：1座

功能及作用：安放壓濾機(jī)

（12）操作管理房

      設(shè)置目的：主要用于放置風(fēng)機(jī)、消毒器、投藥設(shè)備等。

      設(shè)計參數(shù)：2間；

      結(jié)    構(gòu)：采用地上磚混結(jié)構(gòu)。

       煤礦礦井廢水處理工程采用的主要土建構(gòu)筑物見表3-1

表3-1  主要土建構(gòu)筑物一覽表


主要設(shè)備

表4-2   主要設(shè)備及報價表

制藥廢水包括發(fā)酵類制藥廢水、化學(xué)合成類制藥廢水、提取類制藥廢水、類制藥廢水、生物工程類制藥廢水、混裝制劑類制藥廢水等。廢水中所含成份主要為發(fā)酵殘余物、破乳劑和殘留抗生素及其降解物，大量未被利用的有機(jī)組分及其分解產(chǎn)物，廢水的COD，BOD5 都比較高。BOD5  一般在4000~13000mg/L之間，還有抗生素提取過程中殘留的各種和一些無機(jī)鹽類等。廢水帶有較重的顏色和氣昧，懸浮物含量高，易產(chǎn)生泡沫，含有難降解物質(zhì)和有抑菌作用的抗生素，并且有毒性等。這類污水直接排放會帶來很大的污染，排放的自然水體會直接污染水源毒死水生物，地下水也將受到污染，我們?nèi)祟愲x不開水，而人和動物長期飲用被污染的水會導(dǎo)致疾病危害。

制藥污水案例

貴州近幾年來的發(fā)展突飛猛進(jìn)，制藥廠也層出不窮，有些黑心藥廠直接把污水外排，污染了當(dāng)?shù)氐乃?，破壞了自然環(huán)境，貴陽曾報導(dǎo)過一家制藥廠污水長期外排后污染了貴陽人賴以生存的紅楓湖水庫，水庫的水生物大多被毒死，經(jīng)有關(guān)部門查處后制藥廠提出了整改，水體得到了恢復(fù)，從此可看出制藥廢水綜合治理日顯突出, 應(yīng)加強(qiáng)對此類廢水治理, 從而減少對水環(huán)境和人類的危害。


制藥廢水來源及成分

生產(chǎn)廢水主要來自生產(chǎn)車間，主要為生產(chǎn)過程中的原藥洗滌水,原藥藥汁殘液、過濾、蒸餾、萃取等單元操作中產(chǎn)生的污水、生產(chǎn)設(shè)備洗滌和地板沖洗用水。污染物主要是從藥材中煎出的各種成分,主要成分為:糖類、蕙醒、木質(zhì)素、生物堿、蛋白質(zhì)、色素及它們的水解產(chǎn)物。

      制藥工業(yè)廢水通常屬于較難處理的高濃度有機(jī)廢水，因制藥產(chǎn)品不同，生產(chǎn)工藝不同而差異較大。制藥工業(yè)廢水通常具有組成復(fù)雜、有機(jī)污染物種類多、COD值和BOD5值高且波動性大、pH值經(jīng)常變化、帶有顏色和氣味、懸浮物含量高、易產(chǎn)生泡沫、含有難降解物質(zhì)和有抑菌作用的抗生素，并且有毒性等特點。COD=5000~80000 mg/L； SS=500~25000 mg/L ；含鹽濃度高。

公司簡介

     公司近年來一直致力于各類制藥類廢水的治理研究。制藥廢水首先應(yīng)先針對各廢水中特有的毒性物質(zhì)采取針對性預(yù)處理方法，如脫鹽處理、微電解、催化氧化等方法；然后采用生物處理保證廢水達(dá)標(biāo)。生物處理工藝主要有好氧生物處理、厭氧生物處理和厭氧-好氧組合處理工藝。經(jīng)過我公司多年的研究及實踐經(jīng)驗，針對不同的水質(zhì)情況和出水要求采用適合的預(yù)處理及后續(xù)生化處理工藝。對于高濃度制藥廢水采用SRIC或UASB厭氧工藝處理，該工藝去除率高，運行穩(wěn)定，而且能夠產(chǎn)出沼氣，為企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。

醫(yī)院污水處理設(shè)備
本實用新型涉及污水處理裝置，特別是一種地埋式無動力醫(yī)院污水處理 設(shè)備。
現(xiàn)有技術(shù)中污水處理用臭氧消毒裝置、次發(fā)生裝置、二氧化氯發(fā) 生器，用這些裝置需用電，并用水泵提升進(jìn)行污水處理，而雙虹吸可不用電 進(jìn)行運轉(zhuǎn)，但污泥無法排出池外進(jìn)行處理，同時，消毒劑必須外購。
本實用新型的目的在于：提供一種地埋式無動力醫(yī)院污水處理設(shè)備，它 利用勢能和動能相互轉(zhuǎn)換獲得動力，實現(xiàn)水封、壓縮、旋流、啟動、投放、 混合、翻騰、推流、自排全過程自動運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)了醫(yī)院污水處理過程無 電自動化，并能自動調(diào)節(jié)污水高、低峰各時期投藥濃度，圓滿解決了污 水不均、投藥濃度不易控制、污泥不能自動排出的技術(shù)難題，確保污水 處理長期穩(wěn)定運行，凈化后水于國家標(biāo)準(zhǔn)。
本實用新型的構(gòu)成：由格柵裝置、沉淀計量裝置、射流混合裝置、混合 貯存裝置、自動投藥裝置、推流翻騰氧化裝置、動能轉(zhuǎn)換器、勢能轉(zhuǎn)換裝置 和污泥干化裝置組成，是全密封式結(jié)構(gòu)，在格柵裝置(3)內(nèi)橫向安裝格柵 (2)，前面上安裝污水進(jìn)水管(1)，格柵裝置(3)與沉淀計量裝置 (4)連通，在沉淀計量裝置(4)內(nèi)安裝勢能轉(zhuǎn)換裝置(19)和動能轉(zhuǎn)換 器(18)，在沉淀計量裝置上方的控制間(6)內(nèi)，安裝電解槽(7)、自 動投藥裝置(11)、濾藥箱(10)、投藥管(5)、混合貯存裝置(9)和 射流混合裝置(8)，混合貯存裝置(9)與自動投藥裝置(11)連接，在 與動能轉(zhuǎn)換器(18)連接的推流翻騰氧化裝置(12)內(nèi)，有導(dǎo)流板(13) (14)(15)(16)，后端有出水管(17)，污泥干化裝置(21)與沉淀計 量裝置(4)連接。格柵(2)上布滿小孔。在推流翻騰氧化裝置(12)的 前端，橫向安裝導(dǎo)流板(13)(14)，后端橫向安裝導(dǎo)流板(16)，縱向均 布導(dǎo)流板(15)。勢能轉(zhuǎn)換裝置(19)是筒口向下的圓筒形，在筒內(nèi)安裝管 形動能轉(zhuǎn)換器(18)，上管口與勢能轉(zhuǎn)換裝置(19)筒底留有空間，在勢能 轉(zhuǎn)換裝置(19)的筒底上，安裝投藥管(5)，投藥管一端與筒內(nèi)連通，另 一端連接自動投藥裝置(11)。射流混合裝置(8)是三通式，豎管下端連 接電解槽(7)，橫管一端連接自來水進(jìn)水管，另一端連接混合貯存裝置 (9)。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實用新型采用全密封式結(jié)構(gòu)，設(shè)備埋入地下， 不用電源，無傳動設(shè)備，無噪音、無異味，不污染環(huán)境，不占地，能自動調(diào) 節(jié)污水高、低峰各時期投藥濃度，該設(shè)備可任意選用、次、次氯 酸鈣、沉淀劑、脫色劑、中和劑等多種藥劑做消毒劑，還可以自產(chǎn)自備二氧 化氯、次等消毒劑，凈化后的水于國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，無需管 理，由于該設(shè)備自動化程度高，一次調(diào)準(zhǔn)可保持處理效果永遠(yuǎn)不變，不需要 專人管理，不用電源，節(jié)約了運行費和管理費用，不需清掏污泥，池底污泥 能無電自動排出進(jìn)行處理。

、養(yǎng)老院、敬老院等機(jī)構(gòu)提供清潔的床單、被罩及工服回收清洗服務(wù)，其生產(chǎn)工藝為收取布草工服、分揀、洗滌、烘干、熨燙、折疊發(fā)貨，廢水主要來源于洗滌工序，洗滌工序分為預(yù)洗、主洗、漂洗、脫水、過清、再脫水，廢水排水量約為 200m3/d，其中預(yù)洗和主洗廢水約占 30%，漂洗廢水約占 60%，甩干廢水約占 10%。
2 設(shè)計水質(zhì)
2.1 進(jìn)水水質(zhì)
通過對該項目產(chǎn)生的廢水水質(zhì)檢測進(jìn)行綜合分析，主要為CODcr、TP、LAS、糞大腸菌群等污染物，其主要污染物濃度見表 1。
2.2 出水水質(zhì)
由于該項目主要服務(wù)對象為機(jī)構(gòu)，所以項目廢水經(jīng)處理后出水水質(zhì)要求達(dá)到《污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB37/596 -2006）表二中的標(biāo)準(zhǔn)，見表 2。
3 工藝論證
3.1 廢水水質(zhì)特點分析
洗滌廢水主要含有洗滌劑[1]，洗滌劑的有效成份是表面活性劑和增凈劑，還有漂白劑等多種成分。洗滌廢水中含有大量短纖維、曝氣會有大量泡沫產(chǎn)生；CODCr 平均值較低，但主洗廢水CODCr 值較高；廢水較渾濁，顏色隨著洗滌物不同深淺變化；與一般洗衣廢水不同，該項目主要服務(wù)于機(jī)構(gòu)，廢水中含有、病毒等菌。
3.2 處理工藝論證及選擇
洗滌排水經(jīng)管道收集后先經(jīng)兩道粗細(xì)格柵對污水中的短纖維、雜質(zhì)等進(jìn)行；廢水中的表面活性劑、懸浮物等通過加入絮凝劑及助凝劑方法去除，經(jīng)水樣試驗，加入絮凝劑及助凝劑后，絮體絮凝效果良好，但呈上浮狀態(tài)，據(jù)此采用混凝氣浮方法較適合。
由于出水標(biāo)準(zhǔn)要求 CODCr≤120mg/L，混凝氣浮出水無法保證達(dá)標(biāo)排放，通過接觸氧化工藝段，通過生化工藝將 CODCr 指標(biāo)降至出水要求標(biāo)準(zhǔn)以下。此外，該項目廢水中含有、病毒，需在出水前設(shè)置消毒區(qū)域進(jìn)行消毒處理，投加次氯酸鈉液體消毒。經(jīng)過廢水水質(zhì)特點分析和處理工藝論證，確定采用“混凝氣
浮+接觸氧化+沉淀+消毒”組合工藝，其中生物接觸氧化法對沖擊負(fù)荷和水質(zhì)變化的耐受性強(qiáng)，運行穩(wěn)定，容積負(fù)荷高，占地面積小，建設(shè)費用較低[4]。該項目設(shè)計的廢水處理工藝流程見圖 1。
4 運行效果
該工藝穩(wěn)定成熟、運行可靠、管理方便，項目于 2017 年 6 月開始建成運行，經(jīng)過調(diào)試，系統(tǒng)運行效果良好，各項水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，于 2017 年 8 月通過環(huán)保驗收，驗收時監(jiān)測數(shù)據(jù)見表 3。
PH 值在PH 調(diào)節(jié)池里加入相應(yīng)的燒堿以平衡廢水酸堿值。而后廢水進(jìn)入加入絮凝劑的沉淀池，由提升泵打至分配井，由分配井均勻分至 4 個曝氣生物濾池，廢水在曝氣生物濾池內(nèi)發(fā)生生化反應(yīng)來降解COD（化學(xué)需氧量）后，曝氣生物濾池出水至貯水池，后貯水池內(nèi)經(jīng)出水池進(jìn)入洗煤生產(chǎn)系統(tǒng)。反沖水由貯水池進(jìn)入曝氣生物濾池，而后再進(jìn)入沉淀池。
（2）污泥部分：沉淀池中污泥由泵打至污泥濃縮池，經(jīng)加壓過濾機(jī)脫水，所得濾餅作為產(chǎn)品外運，所得濾液返回到格柵池內(nèi)進(jìn)入廢水處理流程。
（3）空氣部分：采用鼓風(fēng)機(jī)在曝氣生物濾池底部連續(xù)鼓入生化反應(yīng)所需空氣。
（4）加藥部分：pH 調(diào)整池中加入燒堿，絮凝反應(yīng)池中加入絮凝劑。
在優(yōu)化后的洗煤廢水處理工藝中，洗煤廢水經(jīng)由 PH 調(diào)節(jié)池將廢水 PH 值調(diào)節(jié)至*佳 PH 值，而后廢水進(jìn)入絮凝反應(yīng)池，99%以上的固體懸浮物和小部分 COD 在絮凝反應(yīng)池中被去除，然后廢水經(jīng)由調(diào)節(jié)池進(jìn)入曝氣生物濾池，在曝氣生物濾池中，絕大多數(shù)的COD 在生物降解作用下去除。后，出水的 COD 和懸浮物濃度達(dá)到國家二級標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)，該水質(zhì)可以滿足洗煤生產(chǎn)用水，這樣即實現(xiàn)了洗煤廢水的再利用。
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