項(xiàng)目概略
煤礦礦井水水量440m3/h，算計(jì)10560m3/d。某礦現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)一套，處理才能200m3/h，算計(jì)4800m3/d，處理后首要作為生產(chǎn)和日子用水。其余的240 m3/h，算計(jì)5760m3/d，未經(jīng)處理直接排放。
依據(jù)國家節(jié)能減排的要求，礦井廢水需求進(jìn)行悉數(shù)處理，并到達(dá)《煤炭工業(yè)污染物排放規(guī)范》GB20426-2006。本工程首要方針是將未進(jìn)行的處理的240 m3/h，算計(jì)5760m3/d的礦井廢水，規(guī)劃一套技能合理、占地面積小、出資費(fèi)用低的技能，使礦井水處理達(dá)標(biāo)排放。
本工程規(guī)劃規(guī)劃為：礦井水進(jìn)水口至處理后的排放口。進(jìn)水口：坐落污水處理站內(nèi)的礦井水壓力排水管管口。排放口：通過消毒處理后的出口管外1米。假如實(shí)踐工程需求設(shè)置礦井水進(jìn)水管路和處理后的排水管路，需求現(xiàn)場(chǎng)踏勘后，再另行規(guī)劃。
2、技能規(guī)劃
2.1 規(guī)劃依據(jù)
（1）地表水環(huán)境質(zhì)量規(guī)范 GB3838-2002Ⅲ類;
（2）煤炭工業(yè)污染物排放規(guī)范 GB20426-2006
（3）農(nóng)用污泥中污染物操控規(guī)范 GB4284-84;
（4）農(nóng)用灌溉水質(zhì)規(guī)范GB5084-92;
（5）日子飲用水衛(wèi)生規(guī)范 GB5749-85;
（6）鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水廠隸屬修建和隸屬設(shè)備規(guī)劃規(guī)范 CU31-89;
（7）修建抗震規(guī)劃規(guī)范 GB50011-2001;
（8）混凝土構(gòu)造規(guī)劃規(guī)范GB50010-2002;
（9）采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)規(guī)劃規(guī)范 GB50019-2003;
（10）電氣規(guī)劃遵循中華人民共和國國家規(guī)范中有關(guān)規(guī)劃規(guī)定;
（11）《中華人民共和國水污染防治法》;
2.2 規(guī)劃原則
挑選技能牢靠，處理后能安穩(wěn)到達(dá)國家的有關(guān)排放規(guī)范。
盡量運(yùn)用原有的構(gòu)筑物，下降出資費(fèi)用
選用占地面積小的處理系統(tǒng)，減輕廢水處理站的規(guī)劃壓力。
2.3技能流程挑選
2.3.1 礦井水水質(zhì)剖析
某礦礦井水進(jìn)水水質(zhì)為：
SS：93∽208mg/L COD：75.5∽133mg/L 氨氮：2.67 mg/L
礦井水經(jīng)處理后，出水到達(dá)《煤炭工業(yè)污染物排放規(guī)范》(GB20426-2006)中新建（擴(kuò)、改生）產(chǎn)線排放限值， SS<30mg/L COD<50mg/L
依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘狀況，某礦礦井水的水質(zhì)具有顯著的煤礦職業(yè)特色，不一樣于通常地表水，因此應(yīng)對(duì)其水質(zhì)特征進(jìn)行剖析，以便挑選適合的處理技能。某煤礦礦井水具有以下水質(zhì)特征：
礦井水中首要污染物為懸浮物，其CODcr也首要是由其懸浮物中的煤屑中碳分子的有機(jī)還原性所構(gòu)成的，因此它將隨著懸浮物的去掉而消失，故不需求進(jìn)行生化處理，只需進(jìn)行去掉懸浮物的物化處理；
礦井水中懸浮物含量很不安穩(wěn)、懸浮物濃度區(qū)別較大，大多數(shù)的懸浮物含量遠(yuǎn)高于地表水，感官性狀差；
懸浮物粒度小、比重輕、沉降速度慢。礦井水中懸浮物顆粒直徑較小，均勻只需2～8μm，總懸浮物中約85%以上的粒徑在50μm以下；煤粉的均勻密度通常只需1.3～1.5g/cm3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于地表水系中泥砂顆粒物的均勻密度2.4～2.6g/cm3；
懸浮物含量和煤屑在懸浮物中的所占份額不一樣，使得CODcr 區(qū)別較大；
2.3.2 主體技能挑選
某煤礦礦井水處理后到達(dá)煤礦廢水排放規(guī)范，直接排放。本工程將新增的240m3/h礦井水處理到達(dá)排放規(guī)范即可。
國內(nèi)礦井水處理技能，現(xiàn)在已投入運(yùn)用并能杰出去掉礦井水中污染質(zhì)的技能首要選用沉積、混凝沉積、混凝沉積+過濾和微絮凝過濾等。礦井水處理后外排時(shí)，選用沉積或混凝沉積的處理技能。可是通常的沉積存在沉積功率低，出水效果差，且占地面積大的缺陷；混凝沉積相對(duì)通常沉積，規(guī)劃處理規(guī)劃可大可小， 操作辦理簡略等長處，但需求別離設(shè)置獨(dú)自的混凝和沉積構(gòu)筑物，存在著處理設(shè)備占地面積大，出資費(fèi)用高，沉積污泥易阻塞構(gòu)成排泥不暢、耐負(fù)荷沖擊才能小等缺陷；在混凝沉積和網(wǎng)格反響池基礎(chǔ)上發(fā)展起來的“微渦流混凝”技能，集絮凝反響和沉積于一體，占地面積小，出資費(fèi)用低，處理效果好，在國內(nèi)的礦井水處理中開端得到推廣應(yīng)用。
微渦流混凝原理
凝集和絮凝是混凝技能的兩個(gè)根本進(jìn)程，前者指水中膠體脫穩(wěn)后在水力效果下彼此磕碰構(gòu)成絮體的進(jìn)程，后者指水流中現(xiàn)已構(gòu)成的絮體吸附脫穩(wěn)膠體而生長的進(jìn)程。微渦流混凝技能能顯著地進(jìn)步凝集和絮凝的功率。
(1)微渦流凝集
凝集的功率取決于水中膠體脫穩(wěn)的程度和磕碰的機(jī)率，渦流反響器構(gòu)成的微渦旋活動(dòng)能有效地推進(jìn)水中微粒的分散與磕碰。一方面，混凝劑水解構(gòu)成膠體在微渦流效果下迅速分散并與水中膠體充沛磕碰，使水中膠體迅速脫穩(wěn)；另一方面，水中脫穩(wěn)膠體在微渦流效果下具有更多磕碰時(shí)機(jī)，因此具有更高的凝集功率。
微渦流之所以能有效地推進(jìn)水中微粒的分散與磕碰，其因素有兩個(gè)方面。其一，渦流構(gòu)成流層之間較大的流速差，構(gòu)成了流層中帶著微粒的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，然后增加了微粒的磕碰機(jī)率；其二，渦流的旋轉(zhuǎn)效果構(gòu)成離心慣性力，構(gòu)成微粒的沿旋渦徑向運(yùn)動(dòng)，然后增加了微粒的磕碰機(jī)率。此兩方面的效果都隨渦流的尺度減小而增大，微渦流是有利于凝集的水力條件。
(2)立體觸摸絮凝
當(dāng)混凝反響區(qū)放置了很多的渦流反響器后，因?yàn)榉错懫鲀?nèi)流速相對(duì)較小，在上向水流區(qū)的渦流反響器內(nèi)部構(gòu)成絮體懸浮區(qū)，懸浮絮體對(duì)水流中的脫穩(wěn)膠體發(fā)生絮凝效果，其與傳統(tǒng)觸摸絮凝弄清池比較具有更高功率。其一，傳統(tǒng)弄清池內(nèi)的懸浮絮體只需一層，而新技能上向流區(qū)每個(gè)渦流反響器內(nèi)都有懸浮絮體，總體積大，構(gòu)成立體觸摸絮凝；其二，渦流反響器內(nèi)絮體生長質(zhì)量更高，生長過大的絮體在微渦流的效果下會(huì)破碎成較小絮體然后堅(jiān)持絮凝才能（絮體過大會(huì)使總表面積減小，吸附才能下降），密實(shí)度較低的絮體在微渦流的效果下會(huì)破碎并從頭絮凝成密實(shí)度較高的絮體，有利于沉積別離。
微渦流混凝技能特色
(1)混凝功率高
微渦流混凝技能發(fā)明了高功率的凝集和絮凝水力條件，其混凝功率大大優(yōu)于傳統(tǒng)混凝技能，也優(yōu)于網(wǎng)格混凝技能，反響時(shí)間能夠縮短到5~8分鐘，這就意味著與傳統(tǒng)技能比較，產(chǎn)水量能夠進(jìn)步1~2倍，占地少，出資省。
(2)出水質(zhì)量優(yōu)
在投加一樣混凝劑的狀況下，微渦流混凝技能所發(fā)生的絮體質(zhì)量顯著地優(yōu)于傳統(tǒng)技能，因此具有*的沉降功能。筆者在弄清池改造的實(shí)踐中，在沉積區(qū)體積不變的狀況下，產(chǎn)水量進(jìn)步一倍，出水濁度安穩(wěn)在3度以下，濾池作業(yè)周期延伸，節(jié)省了很多的反沖刷水。
(3)水質(zhì)、水量改變習(xí)慣才能強(qiáng)
微渦流混凝有利于高濁度水處理，因?yàn)槲u流有利于混凝劑的迅速分散，使之不易被高濁度水中很多的雜質(zhì)膠體包裹而失掉活性，即便混凝劑被包裹構(gòu)成絮體，在微渦流的效果下也容易被破碎，從頭構(gòu)成絮凝才能。
微渦流混凝也有利于低濁度水處理，因?yàn)榧幢愕蜐岫人z體數(shù)量少，磕碰凝集功率下降，而渦流反響器內(nèi)腔能有效地堅(jiān)持懸浮絮體，立體觸摸絮凝可地去掉水中膠體。
低溫對(duì)微渦流混凝也是晦氣的，只需選用適合的混凝劑，戰(zhàn)勝低溫下混凝劑水解的艱難，因?yàn)槲u流凝集和立體觸摸絮凝功率高，使低溫水處理不再艱難。
微渦流混凝技能對(duì)水量改變的習(xí)慣功能很強(qiáng)，因?yàn)槠浠炷乃l件不是首要依靠于水流的微觀速度，而是依靠渦流的構(gòu)成，渦流在構(gòu)成條件首要依靠于流速的改變量即渦流反響器的開孔率。別的，上向流微渦流混凝區(qū)積累了很多的活性絮體，它們對(duì)水量、水質(zhì)的改變具有緩沖效果，在停水或池水放空時(shí)期，這些絮體不會(huì)沉積板結(jié)也不會(huì)排出池外，這使得微渦流絮凝池能夠間歇作業(yè)。
(4)實(shí)施簡潔
微渦流混凝技能既適于新建水廠，也適于老水廠傳統(tǒng)技能的改造，它對(duì)池型及前后序技能（混合、沉積）的聯(lián)接均無特殊要求。對(duì)老水廠改造的施工簡潔，只需撤除反響池（區(qū)）內(nèi)原有設(shè)備并恰當(dāng)分隔和裝置渦流反響器支架，反響器直接投入池內(nèi)即可運(yùn)用。
(5)運(yùn)轉(zhuǎn)安穩(wěn)、藥耗低
微渦流混凝技能不再有傳統(tǒng)弄清池排泥操作的艱難，渦流反響器內(nèi)腔絮體能長期堅(jiān)持，渦流反響區(qū)外的絮體泥渣能夠悉數(shù)掃除，因此排泥操作能夠簡化，運(yùn)轉(zhuǎn)更安穩(wěn)。
因?yàn)槲u流構(gòu)成混凝劑分散，進(jìn)步了混凝劑運(yùn)用率，一起，渦流反響器腔內(nèi)很多絮體活性得到
充沛運(yùn)用，這使得微渦流混凝技能的混凝劑消耗量顯著低于傳統(tǒng)技能。
(6)長期運(yùn)用、保護(hù)簡潔
渦流反響器用ABS塑料制造，運(yùn)用壽命可達(dá)數(shù)十年。和網(wǎng)格混凝比較，渦流反響器壁孔不易阻塞，因?yàn)闇u流反響器在水中處于半懸浮狀態(tài)，其在水流效果下的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可使阻塞壁孔的漂浮物上升至水面，然后由人工清除。
通過微渦旋反響池處理后，出水需求通過沙濾處理，去掉水中的懸浮物質(zhì)。現(xiàn)在常用的過濾設(shè)備有快濾池、虹吸濾池、重力式濾池、移動(dòng)罩式濾池、沙濾灌和多介質(zhì)過濾器等，各種濾池均能有效地下降水中的濁度，并到達(dá)小于3度的日子飲用水濁度規(guī)范。而本工程中，因?yàn)檎嫉孛娣e的約束，適合選用擬選用沙濾灌和多介質(zhì)過濾器，能夠依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)所狀況靈敏安置。本技能擬選用壓力過濾罐多介質(zhì)過濾器作為過濾單元，它選用*的壓力式過濾技能，成功地解決了石英砂濾料在過濾和清潔進(jìn)程中存在的各類疑問，其具有構(gòu)造*、功能的特色。
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