六、处理工艺特点
1、华亭矿区新柏煤矿矿井废水处理工程是根据矿井水水质特点确定工艺技术参数,采用一次提升到混凝沉淀装置,再自流进入后续各处理构筑物,出水水质稳定可靠,动力设备较少,能耗较低。
2、采用混凝沉淀装置与砂滤罐相结合的工艺技术,主要处理构筑物采用组合式钢结构,具有占地面积小、使用寿命长、工程投资省、工艺简单、操作管理方便、运行成本低等特点。砂滤罐设计采用重力式无阀滤池,反冲洗完全自动,操作管理方便。
3、该煤矿矿井废水处理系统实现了自动加药、自动反冲洗的全过程监控,包括电控系统、上位监控系统和仪表检测系统。仪表检测系统包括加药流量、处理流量 、水池液位和加药箱液位、进水和出水浊度等连续自动检测。
七、设备安装运行调试中的问题
1、安装环境设计并实施的设备体积不能太大,若体积太大不便于运输,也不利于废水的均匀分配,故GJW-WS型系列污水设备的设计采用模块式组合。设备置于地面建筑物内,易于控制、管理,操作简单。设备埋于地下不易观察,不便于检修,对配套设备的质量要求高,故除特殊要求外,一般GJW-WS型系列产品均置于地面安装。
2、运行中应注意的问题混凝剂发挥混凝作用的是各种形态的水解聚合物,在水解过程中不断产生H+必将使水的pH值下降。当原水中碱度不足或混凝剂投加量较大时,水的pH值将大幅度下降,影响混凝效果。此时,应投加石灰或重碳酸钠以保持水中pH值。水温对混凝效果有明显的影响,当水温低于5℃时,混凝剂水解速度非常缓慢,处理效率降低。混凝剂的投加时计量设备采用电磁流量计,可以随时调节投加量。混凝剂的投加量过大或水温低,混凝剂粘度大,不利于胶粒相互絮凝,影响混凝剂的混凝效果。
八、效益分析
1、经济效益分析该煤矿矿井水处理工程实施之前,全矿生产和生活用水主要靠抽取地下深井水,抽取地下水成本为1.6元/m3,煤矿矿井废水外排,吨水排污费为0.30元/m3.矿井水处理工程实施以后每年可处理回用的矿井水量为30×104 m3/a,年处理回用矿井水费用27.5万元,水处理成本0.96元/ m3.矿井水处理设备运行费用。处理设备运行费用表2年经济效益计算如下:年经济效益=年免抽取深井水费用+年免交排污费-年处理回用矿井水费用=46.08 + 9 - 27.5 =27.58(万元)
2、环境效益分析该煤矿矿井水处理后的中水供给井下消防降尘洒水和生活杂用水,节约了水资源。每年可减少排放悬浮物115.2t/a,减轻对地表水环境的污染,减少水体中污染物总量,环境效益良好。
3、社会效益分析矿井水净化处理后作为生产和生活用水可以减少地下深井水的开采量,节约地下水资源,保护矿区地下水和地表水的自然平衡;可以解决过度开采地下深井水带来的环境问题,避免因污染引起的与当地农民的纠纷,从而可促进工农关系,也有利于当地经济的发展;可以解决矿区用水量日益增加和水资源越来越短缺的矛盾,保证煤矿企业的正常生产和经营,提高煤矿企业的综合效益,促进矿区的可持续发展。因而也有较好的社会效益。
九、结语
煤矿矿井水既是一种具有行业特点的污染源,又是一种宝贵的水资源。目前我国很多煤矿一方面严重缺水,另一方面未经处理直接外排,造成大量水资源的浪费,并且污染环境,在相当程度上制约了煤炭生产和矿区经济的可持续发展。因此,将煤矿矿井水处理后作为煤矿工业用水或生活用水,不仅解决了矿区缺水问题,而且充分利用了矿井水水资源,节省了地下水资源,具有明显经济、环境和社会效益。甘肃华亭矿区新柏煤矿矿井水处理技术经过甘肃经纬环境工程技术有限公司多年研究改进,其处理技术在其它煤矿区应用,会有广阔的推广前景。(考试大一级建造师编辑整理)