洗煤废水中含有大量的悬浮物、煤泥和泥砂,故又称煤泥水,未经处理的煤泥水其悬浮物浓度可以达到5000mg/L以上。由于煤炭本身具有疏水性,洗煤废水中的一些微小煤粉在水中特别稳定,一些**细煤粉悬浮于水中,静置几个月也不会自然沉降。
洗煤废水是呈弱碱性的胶体体系,主要特点是颗粒表面带有较强的负电荷,浓度和CODcr浓度都很高;细小颗粒含量高;粘度大;污泥比阻大,过滤性能差。
采用一体化净水器为主的处理工艺
洗煤废水处理及精煤回收处理系统选用污水净化及精煤回收一体化处理设备。洗煤水首先汇入调节池。调节池污水经泵提升,在泵后管道上设置混凝混合器,在混凝混合器前后分别投加助凝剂、混凝剂,然后进入净化器中,首先经过精煤分选装置分选出精煤,排出设备,经脱水筛筛分出精煤回收;精煤回收后的废水经离心分离、重力分离、动态把关过滤及污泥浓缩等过程从净化器**部排出经处理后的清水送入清水池,回用或排放,从净化器底部排出的浓缩煤泥排至煤泥渗滤干化池或用干化设备干化后使用。本所设计的煤泥渗滤干化池使用效果明显,可以使泥水快速分离,煤泥迅速干化。该工艺针对该类废水处理成熟可靠、运行稳定,是目前经济适用的新工艺。
石灰混凝法
石灰-聚丙烯酰胺混凝沉淀法对洗煤废水具有较好的处理效果,但石灰的投加方式、聚丙烯酰胺的性质以及投药顺序对处理效果都有一定程度的影响,尤其是投药顺序与传统投加顺序不同。
湿投石灰时,石灰溶液的浓度对处理效果有影响。当石灰投加量一定时,浓度越低,沉速越快,合液的清水分离率越高,但从洗煤废水中实际分离出的清水量却随着石灰溶液浓度的降低而略有减少。沉速随石灰溶液浓度的降低而提高,主要是因为石灰溶液浓度的降低,导致了加药后混合液体积的增加,从而使混合液中33浓度降低,同时对煤泥起到了水力淘洗的作用,使粘度下降,因此,沉速有所提高。先投聚丙烯酰胺后投石灰效果好,不仅沉速快,而且清水分离率也高。另外,从絮凝体的外观来看,先投聚丙烯酰胺生成的颗粒粒度大,强度也高,有利于进一步脱水。加药后ph值的变化对聚丙烯酰胺的絮凝性能有较大影响。一般来说,聚丙烯酰胺在ph值很宽的范围内效能都很高,但随着56值的变化,聚丙烯酰胺的作用也发生很大变化。
电石渣和PAM
矿洗煤废水是一个胶体分散体系,并且胶粒表面带有较强的负电荷,所以,在处理这类洗煤废水时,需要向废水中投加混凝剂,降低电位,破坏胶体的稳定性,从而达到泥水分离的目的。石灰和电石渣的处理效果为佳,但形成的颗粒粒径较小,沉降速度缓慢,且凝聚体的过滤性能差,难于进一步脱水,需投加絮凝剂。由于石灰和电石渣的化学成分基本一样,而电石渣是工业废渣,电石渣能破坏洗煤废水的稳定性.使煤泥颗粒凝聚沉降,但沉降速度比较缓慢,应投加絮凝剂,提高沉降速度,改善沉淀性能。通过试验.并考虑经济因素,选非离子型PAM作为絮凝剂,考虑到电石渣与PAM的加入量以及加药后的搅拌时间对沉速都有影响。影响沉降效果的*主要因素是PAM的投加量,其次是电石渣的投加量。
医院污水处理所用工艺必须确保处理出水达标,主要采用的三种工艺有:加强处理效果的一级处理、二级处理和简易生化处理。 工艺选择原则为:
医院污水处理设备
本实用新型涉及污水处理装置,特别是一种地埋式无动力医院污水处理 设备。
现有技术中污水处理用臭氧消毒装置、次发生装置、二氧化氯发 生器,用这些装置需用电,并用水泵提升进行污水处理,而双虹吸可不用电 进行运转,但污泥无法排出池外进行处理,同时,消毒剂必须外购。
本实用新型的目的在于:提供一种地埋式无动力医院污水处理设备,它 利用势能和动能相互转换获得动力,实现水封、压缩、旋流、启动、投放、 混合、翻腾、推流、自排全过程自动运转,从而实现了医院污水处理过程无 电自动化,并能自动调节污水高、低峰各时期投药浓度,圆满解决了污 水不均、投药浓度不易控制、污泥不能自动排出的技术难题,确保污水 处理长期稳定运行,净化后水于国家标准。
本实用新型的构成:由格栅装置、沉淀计量装置、射流混合装置、混合 贮存装置、自动投药装置、推流翻腾氧化装置、动能转换器、势能转换装置 和污泥干化装置组成,是全密封式结构,在格栅装置(3)内横向安装格栅 (2),**上安装污水进水管(1),格栅装置(3)与沉淀计量装置 (4)连通,在沉淀计量装置(4)内安装势能转换装置(19)和动能转换 器(18),在沉淀计量装置上方的控制间(6)内,安装电解槽(7)、自 动投药装置(11)、滤药箱(10)、投药管(5)、混合贮存装置(9)和 射流混合装置(8),混合贮存装置(9)与自动投药装置(11)连接,在 与动能转换器(18)连接的推流翻腾氧化装置(12)内,有导流板(13) (14)(15)(16),后端有出水管(17),污泥干化装置(21)与沉淀计 量装置(4)连接。格栅(2)上布满小孔。在推流翻腾氧化装置(12)的 **,横向安装导流板(13)(14),后端横向安装导流板(16),纵向均 布导流板(15)。势能转换装置(19)是筒口向下的圆筒形,在筒内安装管 形动能转换器(18),上管口与势能转换装置(19)筒底留有空间,在势能 转换装置(19)的筒底上,安装投药管(5),投药管一端与筒内连通,另 一端连接自动投药装置(11)。射流混合装置(8)是三通式,竖管下端连 接电解槽(7),横管一端连接自来水进水管,另一端连接混合贮存装置 (9)。
与现有技术比较,本实用新型采用全密封式结构,设备埋入地下, 不用电源,无传动设备,无噪音、无异味,不污染环境,不占地,能自动调 节污水高、低峰各时期投药浓度,该设备可任意选用、次、次氯 酸钙、沉淀剂、脱色剂、中和剂等多种药剂做消毒剂,还可以自产自备二氧 化氯、次等消毒剂,净化后的水于国家规定的排放标准,*管 理,由于该设备自动化程度高,一次调准可保持处理效果永远不变,不需要 专人管理,不用电源,节约了运行费和管理费用,不需清掏污泥,池底污泥 能无电自动排出进行处理。
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**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
贵州鑫沣源环境科技有限公司。是一家集各种污水治理工程、固体废弃物处理工程、废气、自来水厂建设工程、环境综合治理工程(小河流、湖泊、水库、池塘等水体修复,中水回用工程、环评、科研、水资水保、土地复垦、环境工程设计,环保咨询、技术服务、环保产品研发、制造、销售以及环境工程施工、安装调试与运营管理于一体,具有规模的综合性环保企业。