1.1 工程概況

XXX有限公司是中國(guó)保利集團(tuán)公司下屬企業(yè)，地處美麗的山西靈石縣兩渡鎮(zhèn)汾河之畔、巍巍呂梁山麓，礦井面積9.6平方公里，煤種為煉焦煤，原煤年生產(chǎn)能力60萬(wàn)噸，經(jīng)過(guò)3年的改擴(kuò)建現(xiàn)已投產(chǎn)，未來(lái)可擴(kuò)建成年產(chǎn)120萬(wàn)噸的煤礦。

該礦在原煤開采過(guò)程中，產(chǎn)生和排放大量的礦井廢水，礦井廢水主要由開采過(guò)程中地下地質(zhì)性涌滲水到巷道為安全生產(chǎn)而排出的自然地下水和井下采煤生產(chǎn)過(guò)程中灑水、降塵、滅火灌漿、消防及液壓設(shè)備冷卻產(chǎn)生的含煤塵廢水，隨著企業(yè)的發(fā)展，礦井水的排放量還將不斷增多。礦井廢排放量受礦區(qū)水文地質(zhì)條件的影響較大，各地相差懸殊，季節(jié)不同也差別較大；由于部分煤塵與巖塵以膠體分散狀態(tài)存在于水中，使礦井廢水呈灰黑色，同時(shí)還受到人類廢棄物的污染，細(xì)菌數(shù)量普遍超標(biāo)。同時(shí)在采煤過(guò)程中，不但破壞煤層原有的地質(zhì)條件，而且還提供了大量的氧氣和水，在這種條件下，煤層或頂板底板中的硫鐵礦及有機(jī)硫經(jīng)過(guò)生物的、化學(xué)的作用而形成硫酸和金屬離子，使礦井廢水中含有Fe2+  、Fe3+、Al3+  、Zn2+  、Mn2+  、Cu2+  等金屬離子和礦井廢水酸化，造成排水PH超標(biāo)；綜上分析：礦井廢水中污染物的主要污染成分是SS、PH、CODcr、石油類和部分金屬、非金屬元素，這些廢水排放到環(huán)境，對(duì)農(nóng)業(yè)、土地、森林等資源造成不同程度的破壞。針對(duì)礦井廢水的污染問(wèn)題，目前該礦采用井下沉淀池沉淀、井上調(diào)節(jié)、混凝沉淀過(guò)濾技術(shù)和工藝對(duì)其進(jìn)行處理，但由于現(xiàn)有設(shè)施存在處理能力小、設(shè)備老化等原因，造成處理效果低，不能滿足礦井廢水排放的需要，加之國(guó)家環(huán)保形勢(shì)的發(fā)展、污水排放的要求越來(lái)越高，致使環(huán)保問(wèn)題成了影響企業(yè)生存和發(fā)展的重要課題。對(duì)此貴礦領(lǐng)導(dǎo)高度重視，本著立黨為公、造福于民的總旨，堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)建設(shè)和環(huán)境建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的理念，決定對(duì)現(xiàn)有污水處理設(shè)施進(jìn)行擴(kuò)容改造，實(shí)現(xiàn)礦井廢水的達(dá)標(biāo)排放。

受貴礦委托我們?cè)诤推髽I(yè)領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員進(jìn)行討論的同時(shí)，對(duì)汾西礦業(yè)集團(tuán)河?xùn)|礦和賀西礦、山西潞安能源開發(fā)股份公司常村礦、鄭州煤炭工業(yè)總公司米村礦、雙鴨山礦務(wù)局集賢礦等單位采煤技術(shù)、排污狀況、治理情況等考察調(diào)研的基礎(chǔ)上，根據(jù)建設(shè)方提供的水量和處理要求，借鑒國(guó)內(nèi)外成熟、穩(wěn)定的廢水處理技術(shù)，特別是煤礦礦井水處理技術(shù)，結(jié)合我們多年環(huán)保工程設(shè)計(jì)施工的經(jīng)驗(yàn)，本著保證處理后出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放和投資省、便于操作、管理維護(hù)簡(jiǎn)單的總則，我公司經(jīng)過(guò)充分的治理技術(shù)調(diào)查、工藝路線論證，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹卫硇Ч�分析、投資和運(yùn)行費(fèi)用的比較后，提出了如下生產(chǎn)廢水處理的技術(shù)方案，不妥之處，敬請(qǐng)指正。

1.2 設(shè)計(jì)原則

1.2.1認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的方針政策,遵守國(guó)家有關(guān)法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)；確保出水指標(biāo)達(dá)到國(guó)家及地方有關(guān)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.2根據(jù)廢水水質(zhì)和處理要求,選擇技術(shù)成熟、工藝完善、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)定的處理方法和技術(shù)，在確保整套工藝長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和滿足處理要求的前提下,力求做到減占地少、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、操作便捷、管理維護(hù)容易。

1.2.3整套工藝結(jié)構(gòu)緊湊、布置合理，各處理構(gòu)筑物盡量共用池壁，減少土建造價(jià)，降低工程投資。

1.2.4處理系統(tǒng)的布置盡量利用水工構(gòu)筑物的位置高差，使污水在重力流的作用下進(jìn)入后續(xù)處理單元，減少泵的提升，達(dá)到節(jié)省投資和能耗、降低運(yùn)行成本的目的。

1.2.5考慮生產(chǎn)排放廢水水質(zhì)水量的不穩(wěn)定性、對(duì)污水處理設(shè)施沖擊性強(qiáng)這一特點(diǎn),在工藝設(shè)計(jì)和運(yùn)行上留有一定的調(diào)節(jié)余地和靈活性,以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化。

1.2.6配套設(shè)備的選擇科學(xué)合理，既遵循高效節(jié)能的原則，又確保設(shè)備在最佳工況點(diǎn)運(yùn)行，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，減少損壞幾率，降低運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。

1.2.7污水處理設(shè)施能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂�、氣象條件。

1.2.8廢水處理站平面和高程布置要求緊湊、合理、美觀,實(shí)現(xiàn)功能分區(qū),方便運(yùn)行管理。

1.2.9在工程設(shè)計(jì)和設(shè)備選型中,充分運(yùn)用節(jié)能減排技術(shù),降低能耗,實(shí)現(xiàn)低碳綠色處理工藝。

1.2.10廢水處理站的建筑風(fēng)格和生產(chǎn)車間的建筑風(fēng)格和諧統(tǒng)一，但布局分明、錯(cuò)落有致。

1.2.11依現(xiàn)有布局為基礎(chǔ)，采用添平補(bǔ)齊和新增主要處理備相結(jié)合的方法，提高設(shè)備處理效果和工藝處理能力。

1.3 設(shè)計(jì)依據(jù)

1.3.1  企業(yè)提供的相關(guān)數(shù)據(jù)、資料和同類產(chǎn)品煤礦采掘技術(shù)、工藝考察，排污狀況、治理情況調(diào)研及企業(yè)廢水樣監(jiān)測(cè)分析報(bào)告。

1.3.2  相關(guān)的法律法規(guī)、方針政策：

《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》；

《中華人民共和國(guó)水污染防治法》；

《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》

《環(huán)境工程技術(shù)規(guī)范制定導(dǎo)則》

《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》

《國(guó)務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問(wèn)題的決定》

《中國(guó)環(huán)境保護(hù)技術(shù)政策》

《工程建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定》

《關(guān)于防治水污染技術(shù)政策的規(guī)定》

《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)水污染防治工作的通知》（晉政辦涵[2010]10號(hào)）

《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》編制說(shuō)明（2005年）

國(guó)家、山西省、晉中市有關(guān)環(huán)保法規(guī)、制度等；

1.3.3  設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范

《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 8978-1996

《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50014－2006

《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50069-2002

《給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50332－2002

《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T 50265-97

《電氣設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)范》GBJ 54-83

《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 GB 50019-2003

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010－2002

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50007－2002

《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50003－2001

《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB20426-2006

《城市污水處理廠運(yùn)行、維護(hù)及其安全規(guī)程》（CJJ60-94） 

《水處理設(shè)備制造技術(shù)條件》（ZBJ98003-87）

《污水混凝與絮凝處理工藝技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）

《污水過(guò)濾處理工藝技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）

《環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》（修訂版）

《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ3082-1999）

國(guó)家計(jì)委、建設(shè)部關(guān)于發(fā)布《工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)管理規(guī)定》的通知[計(jì)價(jià)格（2002）10號(hào)]

《工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)管理規(guī)定》

1.3.4其它參考資料：

《環(huán)境工程手冊(cè)》>(水污染防治卷)張自杰主編

《化工環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)手冊(cè)》(化工部環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)中心站編){化工出版社出版}

《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)》(廢水卷)北京市環(huán)境科學(xué)研究院主編

《水處理工程手冊(cè)》唐受印、戴友之主編

《環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)》(水污染控制設(shè)備)周興求等編

《水工業(yè)工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》（廢水處理及再用）聶梅生總主編

《水工業(yè)工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》（水工業(yè)工程設(shè)備）聶梅生總主編

《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（專用機(jī)械）李金根、姚永寧主編

《環(huán)境工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)和造價(jià)管理》周律編

《全國(guó)市政工程投資估算編制辦法》（2007）

《環(huán)保設(shè)備材料手冊(cè)》王紹文、楊景玲主編

1.4 設(shè)計(jì)范圍

1.4.1污水處理及污泥處理工藝流程設(shè)計(jì)；

1.4.2污水及污泥處理土建工程設(shè)計(jì)和施工；

1.4.3標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的選型和安裝，非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和安裝；

1.4.4污水處理工程界區(qū)外1米內(nèi)的污水管線、污泥管線和給水管線的設(shè)計(jì)、電器線路設(shè)計(jì)及通風(fēng)設(shè)計(jì)。

1.5 設(shè)計(jì)指標(biāo)

1.5.1設(shè)計(jì)規(guī)模

煤炭開采生產(chǎn)過(guò)程中，礦井廢水的產(chǎn)生和排放量受煤礦所在地域不同而差別很大，據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)：我國(guó)北方礦區(qū)平均噸煤涌水量為