⑴ 三沟氧化池,反消化污泥大量怎么处理
一、SPR污水处理原理
首先采用化学方法使溶解状态的污染物从真溶液状态下析出,形成具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒;选用高效而又经济的吸附剂将有机污染物、色度等从污水中分离出来;然后采用微观物理吸附法将污水中各种胶粒和悬浮颗粒凝聚成大块密实的絮体;再依*旋流和过滤水力学等流体力学原理,在自行设计的SPR高浊度污水净化器内使絮体与水快速分离;清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层过滤之后,达到三级处理的水准,出水实现回用;污泥则在浓缩室内高度浓缩,定期*压力排出,由于污泥含水率低,且脱水性能良好,可以直接送入机械脱水装置,经脱水之后的污泥饼亦可以用来制造人行道地砖,免除了二次污染。其污水净化与回用系统工艺流程图(如图1)
污水净化与回用系统流工艺程图
二、SPR污水处理技术特点 :
1 .城市生活污水和处理药剂的混合主要是在泵前吸药管道 、污水泵 叶轮、蛇形反应管 和瓷球反应罐的组合作用下完成的 ,为取得最佳混凝净化效果和节省药剂创造了条件 。与过去常规的一级处理和二级处理之水工结构不同 。
2.采用五种以上污水处理药剂及其最佳配方组合使用 ,使污水中溶解状态的有机污染物 、重金属离子 和有害的盐类从水中析出 ,成为有固相界面的微小颗粒 (它包含有污水三级处理的作用),*混凝的物理化学吸附作用将悬浮物及各类杂质凝聚成大而且密实的絮团以便去除。还选用了一种吸附效果很好的吸附剂,以吸附有机污染物和色度 。在*消毒剂在30分钟的流程内杀灭细菌和大肠杆菌 。这样发挥各药剂的单独作用和它们之间的交联作用的用药方式是与常规的物理化学法不相同的 。
3 .依照模拟试验得出的配方 ,借助大气压力和流量计 ,十分精确地投加混凝药剂和絮凝药剂 ,防止加药过量浪费药剂且降低动力消耗。
4 .SPR污水净化器内部结构是完全按照混凝机理精确设计的 ,形成的涡旋流动和各部位恰当的水流速度 ,使得胶体颗粒之间有最多的碰撞次数 ,并且有凝聚吸附所需的最佳流速环境 。从而在极小的容积内获得了极充分的凝聚效果。
SPR污水净化器水力学结构图
5 .利用在罐体中上部形成的一个有几十厘米厚的 、十分致密的悬浮泥层 ,将所有经过混凝的出水通过此悬浮泥层的过滤 ,水才升流到罐体上部的清水区 。比以往的水处理工艺减少了膜过滤 、微孔过滤 、或活性炭过滤等装置如及它过滤水头阻力。如下图3:
图3
6 .选用的絮凝剂 ,同时也是良好的污泥助滤剂 ,使排出的污泥浆 ,其脱水性能良好 ,可以不另外添加助滤剂 ,就直接泵入压滤机脱水 。泥饼可以制成人行道地砖再利用 ,不会带来二次污染的问题 。减少了传统的生化法产生的污泥含水率高、脱水性能很差的弱点。如下图4
图4
7 .污水净化器应用广泛,尤其适用于当今最难处理的纺织印染污水、再生纸造纸污水、动物屠宰场污水、陶瓷厂瓷泥污水、煤矿矿井污水等含有大量有机污染物和氨氮的去除,污水的净化后回用,实现工业用水闭路循环,既解决环境污染问题,又节省大量水资源,从而大大降低了企业的生产成本。 各地权威检测部门测试了污水净化器进水和出水的有关数据 。净水工艺流程只需30分钟,出水指标如下 :
a.氨氮去除率可以达到85% b.总氮去除率可达95%
c.有机氮去除率可达96% d.BOD去除率可达95%
e.悬浮物的去除率则高达98.3% ~ 99.6% f.脱色效率达98%以上
g.处理后出水CODcr<100mg/l,SS<3mg/l(浊度<3度)升)以下
8.系统中投放杀菌消毒药剂,用氯消毒(无需另外增加加压设备)且起到除氨的作用 ,提高污水处理系统去除氨氮的效率 。
9.出水氨氮含量还未达到要求(如某些发达国家或发达地区将排水标准定为含氨氮1毫克 / 升以下) ,可以在后续再串联设置一级离子交换装置 ,*斜发沸石离子交换柱最终达到除氨氮的目标 。
早在七十年代 ,美国Minnesota 州Minneapolis 市的罗兹芒污水厂就是用纯粹的物理化学法处理城市生活污水的 ,其工艺流程是:化学混凝----沉淀----过滤和活性炭吸附----斜发沸石离子交换 。其最后出水水质标准为:氨氮1 毫克 / 升 ,BOD 10毫克 / 升 ,磷 1毫克 / 升,悬浮物 10毫克 / 升 ,pH 8.5 。
10 .处理后的出水回用,取代自来水作为城市绿化用水 ,将大大节省城市的淡水资源 ,减轻城市市政部门的供水压力 ,对城市的整体经济发展定会产生十分巨大的效益 。
11 .这种纯粹的物理化学法污水处理系统 ,受天气 、环境 及人为因素的影响少。
三、SPR的应用
例如:中国大港油田居民生活污水净化及再生回用系统工程
1.1 生活污水处理厂的SPR工艺流程新模式 :如下图5
1.2 SPR污水处理设备系统工艺布置图6
SPR污水处理设备系统工艺布置
1.3 SPR污水处理设备系统工艺平面布置图7
SPR污水处理设备系统工艺平面布置
2.大港油田居民生活污水水质、处理后出水水质要求及处理水量
大港油田生活污水主要来自几个生活小区,其中也有部分商业排放水。这个污水处理厂服务人口约14万人。
根据油田缺乏淡水资源和防治水污染的要求,将油田居民生活污水经过净化处理后,再生的出水用作城镇绿化、工业用水和其他洗车、冲洗厕所等市政用水,既可以防止城镇污水对水环境的污染,又能大大节省当地的淡水资源,而且为油田的工业生产提供了可*的第二淡水水源。
油田居民区城镇生活污水总量为6000立方米/天。
城镇绿化灌溉需用水量为5000立方米/天。
油田工业用水需用水量为340立方米/天。
3.经SPR系统处理后的出水水质
a.CODcr < 50 毫克/升
b. BOD5 < 20, SS < 3毫克/升
c. 氨氮 < 10 毫克/升
d.大肠杆菌群 < 3 个/升,余氯 >0.3 毫克/升
e.pH 6~9
4.污水处理工艺过程
生活污水经过已有的化粪池沉降调节后进入城镇下水道,集中流入污水处理厂,首先经过筛分去除大块杂物,然后交替进入调节池A或B,向调节池内投加去除有机污染物的药剂,*搅拌完成调匀和初级反应过程,并防止在调节池引起沉淀(每个调节池容量为2小时流量:300立方米),*污水泵将已经调节好的污水吸入管道,同时*污水泵吸入端的负压按照设计的药剂配方吸入污水处理药剂(包括混凝药剂、杀菌消毒药剂、污泥脱水助剂等),经管道混合后直接从SPR污水净化器底部进入罐体,在SPR净化器罐体内完成混凝、精细过滤和污泥浓缩全过程,净化后出水经顶部出口管道流出进入清水储存池,*清水泵将再生水送给用户(工业用水或灌溉用水),定时间*清水泵的压力将浓缩后的污泥浆从SPR净水器的污泥浓缩室压出(污泥浆的含水率<98%),并送入重力式污泥浓缩罐再次浓缩(再次浓缩后的污泥浆含水率<95%),*泥浆泵将污泥浓缩罐再次浓缩后的浓泥浆直接送入污泥脱水机实施脱水,脱水后的泥饼由汽车运走用以填埋。每运行4~6小时左右实施一次罐体反冲洗操作,反冲洗时间为3~5分钟。每运行6~8小时左右污泥浓缩室存满后实施一次压力排泥操作,排泥时间10~20分钟。罐体反冲洗污水和污泥脱水过程产生的污水都流回污水调节池进入下一个净化处理过程。
整个污水净化过程只有一台污水泵作为吸取污水、添加药剂、混合、混凝、过滤和送出清水的动力源,净化污水的电力消耗为0.125度/1立方米污水。
处理污水的药剂消耗费用为0.6~0.8元人民币/立方米。(根据实际污水工艺模拟试验结果,将最后确定污水处理药剂配方。)
污水净化系统连续运行,由6台SPR-50型污水净化器系统并联组成系统,每台产水率为50立方米/小时,每天按20小时运行计算,日处理水量为1000立方米/台,预留出充分的反冲洗、排泥等辅助操作和维护时间。全系统日处理污水量为6000立方米。
5.系统主要设备
(1).杂物筛分机 (2).污水调节池 (3).污水池搅拌机(机械搅拌式或水力搅拌式)
(4).污水泵 (5).SPR-50型污水净化器 (6).污泥浓缩罐
(7).泥浆泵(与污泥压滤机配套)
(8).自动厢式(板框)压滤机
(10).药剂储存桶及加药流量计系统(含支承平台构架)(非标制作)
(11).药剂溶解配制装置系统(含支承平台构架)(非标制作)
(12). 冲氧喷射清水泵
实例照片
日处理污水4000立方米的系统照片
如照片所示为产水率50立方米/小时.台的污水净化器
SPR污水处理新工艺,有效的解决工业和城市排放的高浓度污水及污水中悬浮物质和去除氨氮含量。处理过污水的水质比以往处理的水质高,可以利用这些水作为城市和工业及浇灌草地树木的用水,大大减少了对环境的污染和节省淡水资源,这样就可以解决一部分淡水资源缺乏的地区。广泛的应用这种技术,对社会带来十分巨大的效益。
五、参考文献:
1.美国 SPR 污水处理技术
2. SPR高浊度污水处理技术
3. SPR污水处理技术以经济高效的物化法实现城市污水的再生和回用
4. 中国大港油田居民生活污水净化及再生回用系统工程
⑵ 矿井废水和矿井污水有区别吗
答
煤矿污水处理设计用流程
般说同煤矿水要求差异较应根据我环保部门要求确定处理程度确保水水质由于污水氮磷水体富营养化影响污水处理要求脱氮除磷效
煤矿污水水质与般城市污水性质类似同于城市污水(城市污水包括部工业废水)其特征概括:水质水量变化较污染物浓度偏低污水化性处理难度
煤矿污水处理厂设计80代采用性污泥处理工艺较由于污水机物含量太低运转程微物低限度营养物质形性污泥运转起氧化沟污水处理工艺存同问题流性污泥流起致使原氧化沟系统变附加曝气带状平流沉淀池达要求处理目标
90代许矿井采用二级物接触氧化处理煤矿污水效工艺特点能适应矿区低浓度、变化污水同投资省操作维护比性污泥简单该脱氮除磷效较差
90代污水物处理新工艺、新技术研究发应用取许新工艺应运些新工艺共同特点:高效、稳定、节能并具脱氮除磷等功能较典型工艺:
(1)A2/O工艺该工艺厌氧,缺氧,氧物脱氮除磷工艺简称70代由美专家厌氧-氧除磷工艺(A/O)基础发
(2)SBR工艺序列间歇式性污泥简称种按间歇曝气式运行性污泥污水处理技术称序批式性污泥SBR实际现早性污泥70代现于美经
20研究发革新变容积性污泥程物选择器原理进行机结合改良型SBR工艺
(3)BAF工艺即曝气物滤池工艺90代初发新型微物附着型污水处理技术能同完物处理与固液离通调整滤池结构形式具脱氮除磷功能组合工艺
⑶ 有谁能较系统的说明污水处理系统的原理与步骤
污水处理系统污水处理为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求,并对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。下面介绍几种常见的污水处理系统。 一、SPR高浊度污水处理系统 沿用了许多年的传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的净化处理要求,最新发明的“SPR高浊度污水净化系统”(美国发明专利)将污水的“一级处理”和“三级处理”程序合并设计在一个SPR污水净化器罐体内,在30分钟流程里快速完成。它容许直接吸入悬浮物(浊度)高达500毫克/升至5000毫克/升的高浊度污水,处理后出水的悬浮物(浊度)低于3毫克/升(度);它容许直接吸入CODcr为200毫克/升至800毫克/升的高浓度有机污水,处理后出水CODcr可降为40毫克/升以下。只需用相当于常规的一、二级污水处理厂的工程投资和低于常规二级处理的运行费用,就能够获得三级处理水平的效果,实现城市污水的再生和回用。 SPR污水处理系统首先采用化学方法使溶解状态的污染物从真溶液状态下析出,形成具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒;选用高效而又经济的吸附剂将有机污染物、色度等从污水中分离出来;然后采用微观物理吸附法将污水中各种胶粒和悬浮颗粒凝聚成大块密实的絮体;再依靠旋流和过滤水力学等流体力学原理,在自行设计的SPR高浊度污水净化器内使絮体与水快速分离;清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层过滤之后,达到三级处理的水准,出水实现回用;污泥则在浓缩室内高度浓缩,定期靠压力排出,由于污泥含水率低,且脱水性能良好,可以直接送入机械脱水装置,经脱水之后的污泥饼亦可以用来制造人行道地砖,免除了二次污染。 最新发明的SPR污水净化技术以其流程简单可靠、投资和运行费用低、占地少、净化效果好的众多优势将为当今世界的城市污水的再利用开创一条新路。城市污水实现再利用之后,为城市提供了第二淡水水源,为城市的可持续发展提供了必不可少的条件,其经济效益和社会效益是不可估量的。 SPR污水处理系统与众不同的技术特点 1、城市生活污水和处理药剂的混合主要是在泵前吸药管道、污水泵叶轮、蛇形反应管和瓷球反应罐的组合作用下完成的,依照紊流速度、混合时间、和水力学结构数据设计,得以十分充分的混合,为取得最佳混凝净化效果和最大限度地节省药剂创造了前提条件。这是过去常规的一级处理和二级处理之水工结构所做不到的。 2、SPR系统处理城市污水时,采用五种以上污水处理药剂及其最佳配方组合使用,靠化学反应使污水中溶解状态的有机污染物、重金属离子和有害的盐类从水中析出,成为有固相界面的微小颗粒(它包含有污水三级处理的作用)。其中还选用了一种吸附效果很好而价钱又很便宜的吸附剂,以吸附有机污染物和色度。靠消毒剂在30分钟的流程内杀灭细菌和大肠杆菌。靠混凝的物理化学吸附作用将悬浮物及各类杂质凝聚成大而且密实的絮团。这样发挥各药剂的单独作用和它们之间的交联作用的用药方式是与常规的物理化学法不相同的。而且SPR系统使用的组合药剂配方,只能在具有十分精细的水动力学参数设计的SPR污水净化器及其系统里才能充分发挥作用,在常规的水工系统里是无法使用的。 3、SPR系统装置能够依照模拟试验得出的配方,借助大气压力和流量计,十分精确地投加混凝药剂和絮凝药剂,不致因加药过量而造成药剂残留在净化后的出水中,而且动力消耗很少。 4、SPR污水净化器内部结构是完全按照混凝机理精确设计的,形成的涡旋流动和各部位恰当的水流速度,使得胶体颗粒之间有最多的碰撞次数,并且有凝聚吸附所需的最佳流速环境。从而在极小的容积内获得了极充分的凝聚效果。这也是常规水工装置无法比拟的。 5、根据混凝形成的絮团实际状况,准确确定了SPR污水净化器内部的水动力学数据,使得在罐体中上部形成了一个有几十厘米厚的、十分致密的悬浮泥层。所有经过混凝的出水都必须通过此悬浮泥层的过滤,才能升流到罐体上部的清水汇集区。它十分成功地起到了污水高级处理工艺中极为重要的过滤作用。 这个致密的悬浮泥层是由污水中的污泥及混凝药剂形成的絮体本身组成的。随着絮体由下向上运动,使泥层的下表层不断增加、变厚;同时,随着过滤水力学原理形成的罐体的旁路流动,引导着悬浮泥层的上表层不断流入中心接泥桶,上表层不断减少、变薄。这样,悬浮泥层的厚度达到一个动态的平衡。当混凝后的出水由下向上穿过此悬浮泥层时,此絮体滤层靠界面物理吸附和电化学特性及范德华力的作用,将悬浮胶体颗粒、絮体、细菌菌体等等杂质全部拦截在此悬浮泥层上,使出水水质达到三级处理的水平。由于泥层是由絮体组成,致密度高,过滤效率远远高于常规的沙粒层过滤;由于是处于悬浮状态的絮体泥层作滤层,其过滤的水头(阻力)损失非常小,所以动力消耗远远低于常规的砂层过滤、微孔过滤、或反渗透膜过滤;又由于过滤泥层是净化过程中由污水中的污泥自动补充添加,又自动被引走,即过滤泥层自身在不断地更新,过滤泥层总是保持着稳定的厚度,而且总是保持着稳定的物理吸附和电化学吸附性能,因此能获得稳定的过滤效果。而且完全免去了常规系统中必不可少的过滤层的反冲洗以及反冲洗带来的众多麻烦。这种结构和原理与常规的三级污水处理的过滤装置是完全不同的,这里没有价格昂贵的反渗透膜过滤、微孔过滤、或活性炭过滤等装置。所以,投资省、动力消耗小、运行费用低是SPR系统的必然优势。 6、SPR系统选用的絮凝剂,同时也是良好的污泥助滤剂,所以,系统最后排出的污泥浆,其脱水性能良好,可以不另外添加助滤剂,就直接泵入压滤机脱水。泥饼可以制成人行道地砖再利用,不会带来二次污染的问题。它没有传统的生化法产生的污泥含水率很高、脱水性能很差的致命弱点。 7、本类型污水净化器曾开机运行处理过养猪场污水、养鸡场污水、煤矿矿井坑道污水、生猪屠宰场污水、高粱酿酒厂酒糟污水、纺织印染污水、再生纸造纸污水和城市生活污水等等含有大量有机污染物和氨氮的污水;也成功应用于陶瓷厂污水、墙地砖厂污水、大理石水磨抛光污水、洗煤污水、燃煤锅炉湿法除尘污水、石英砂洗砂污水等悬浮物含量极高的污水的净化和回用。各地权威检测部门测试了污水净化器进水和出水的有关数据。测试报告单表明:氨氮去除率可以达到85%,总氮去除率可达95%,有机氮去除率可达96%,BOD去除率可达95%,悬浮物的去除率则高达98.3%~99.6%,出水浊度达到3度(3毫克/升)以下。这是本净水系统在低投资、低运转费的前提下所获得的出水指标。这是常规的物化法和生物化学法的一级、二级处理系统都无法达到的。 除发达国家有专门的城市生活污水管路系统外,实际的城市污水往往混入有许多工业污水,可生化性差和污染物成分不规则地快速变化是我们面临的现实,而针对降解某种有机污染物的微生物生长、繁殖的过程却太长,所以,传统生化系统难以适应当今愈来愈工业化了的城市的污水。SPR系统已拥有处理众多工业污水的适应能力和物化法具有的快速应变能力,容易通过自动化的手段应付系统入口污水水质的变化,保持稳定的净化效果。 8、在SPR系统中投放杀菌消毒药剂时,只要增加一些投氯量(无需另外增加设备)就可以起到用氯来氧化除氨的作用,进一步提高污水处理系统去除氨氮的效率。 9、假如经过SPR系统处理后的出水氨氮含量还未达到较严格的要求(如某些发达国家或发达地区将排水标准定为含氨氮1毫克/升以下),也可以后续再串联设置一级离子交换装置,靠斜发沸石离子交换柱最终达到除氨氮的目标。 因为斜发沸石离子交换系统要求进口水质的悬浮物含量要低于35毫克/升,否则会影响离子交换柱的功能和寿命,从而大大增加离子交换的运行费用。过去,常规的一、二级污水处理装置是难以长期稳定地达到这样的前处理水平的,因而限制了离子交换法除氨氮技术的广泛应用。现在,SPR污水处理系统绝对可以保证净化后出水的悬浮物含量低于3毫克/升(实际运行中出水的悬浮物含量多为1毫克/升),使得后续的斜发沸石离子交换系统去除氨氮的负荷减轻很多,交换柱的使用寿命会大大延长,即离子交换的运行费用会大大降低,将使离子交换法除氨氮技术的优点得到更充分的发挥。 10、其实,经过SPR污水净化系统处理后的出水,其悬浮物的含量小于3毫克/升,浊度也小于3度(毫克/升),达自来水标准,不再会堵塞输水管路,并且已经经过了良好的消毒。将此出水回送到城市各地,作为城市草坪绿地和树木绿化浇灌用水是十分安全、可靠的。经过SPR系统处理后的出水中,残存的氮含量已经很低,氮作为植物生长的营养物是不必去除、或不必去除得那么干净的。从而可以免去除氮的深度处理投资及其运行费用,既保证了环境质量,又为社会节省了大笔资金。用此回用水取代自来水作为城市绿化用水,将大大节省城市的淡水资源,减轻城市市政部门的供水压力,对城市的整体经济发展定会产生十分巨大的效益。这是城市污水回用的新概念。 11、这种纯粹的物理化学法污水处理系统,受天气、环境及人为因素的影响少,操作人员控制处理系统的能力和灵活性都大大优越于生物化学法,这是众所周知的。 二、连续循环曝气污水处理系统(CCAS) (一)CCAS工艺简介 CCAS工艺,即连续循环曝气系统工艺(Continuous Cycle Aeration System),是一种连续进水式SBR曝气系统。这种工艺是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式处理法)的基础上改进而成。SBR工艺早于1914年即研究开发成功,但由于人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等问题而难以在大型污水处理厂中推广应用。SBR工艺曾被普遍认为适用于小规模污水处理厂。进入60年代后,自动控制技术和监测技术有了飞速发展,新型不堵塞的微孔曝气器也研制成功,为广泛采用间歇式处理法创造了条件。1968年澳大利亚的新南威尔士大学与美国ABJ公司合作开发了“采用间歇反应器体系的连续进水,周期排水,延时曝气好氧活性污泥工艺”。1986年美国国家环保局正式承认CCAS工艺属于革新代用技术(I/A),成为目前最先进的电脑控制的生物除磷、脱氮处理工艺。 CCAS工艺对污水预处理要求不高,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出水可达标排放。 经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池,在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附,并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)进入反应区。在主反应区内依照“曝气(Aeration)、闲置(Idle)、沉淀(Settle)、排水(Decant)”程序周期运行,使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮,和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制,并可调整的程序,由计算机集中自控。 CCAS工艺的独特结构和运行模式使其在工艺上具有独特的优势: (1)曝气时,污水和污泥处于完全理想混合状态,保证了BOD、COD的去除率,去除率高达95%。 (2)“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率达80%以上,保证了出水指标合格。 (3)沉淀时,整个CCAS反应池处于完全理想沉淀状态,使出水悬浮物(SS)极低,低的SS值也保证了磷的去除效果。 CCAS工艺的缺点是各池子同时间歇运行,人工控制几乎不可能,全赖电脑控制,对处理厂的管理人员素质要求很高,对设计、培训、安装、调试等工作要求较严格。 (二)国内外城市污水处理厂发展概况 水是经济发展和社会可持续发展的一个重要因素。随着城市规模的不断扩大和人口的增加,水环境污染成了一大难题。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因,是制约许多城市可持续发展的主要原因之一。“环境保护”是我国的基本国策,中国可持续发展的战略与对策制定的2000年治理目标,要求城市污水集中处理率达20%。目前,我国正处于城市污水处理事业的大发展时期,尤其随着国家西部大开发战略的实施,中国中西部环境与生态保护已被提上首要议事日程。 城市生活污水处理自200年前工业革命以来,越来越受到人们的重视。城市污水处理率已成为一个地区文明与否的一个重要标志。近200年来,城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水,并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工艺)等多种工艺,以达到不同的出水要求。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚,目前城市污水处理率只有6.7%。在我们大力引起国外先进技术、设备和经验的同时,必须结合我国发展,尤其是当地实际情况,探索适合我国实际的城市污水处理系统。 结合我国实际情况,参考国外先进技术和经验,建设城市污水处理厂应符合以下几个发展方向: (1)总投资省。我国是一个发展中国家,经济发展所需资金非常庞大,因此严格控制总投资对国民经济大有益处。 (2)运行费用低。运行费用是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是评判一套工艺优劣的主要指标之一。 (3)占地省。我国人口众多,人均土地资源极其紧缺。土地资源是我国许多城市发展和规划的一个重要因素。 (4)脱氮除磷效果。随着我国大面积水体环境的富营养化,污水的脱氮除磷已经成为一个迫切的问题。我国最新实施的国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)也明确规定了适用于所有排污单位,非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准。这就意味着今后绝大多数城市污水处理厂都要考虑脱氮除磷的问题。 (5)现代先进技术与环保工程的有机结合。现代先进技术,尤其是计算机技术和自控系统设备的出现和完善,为环保工程的发展提供了有力的支持。目前,国外发达国家的污水处理厂大都采用先进的计算机管理和自控系统,保证了污水处理厂的正常运行和稳定的合格出水,而我国在这方面还比较落后。计算机控制和管理也必将是我国城市污水处理厂发展的方向。 (三)几种处理系统的工艺比较 为了选择出工艺上最可靠,投资上最经济,管理上最方便的城市污水处理系统,结合当地的实际情况,我们调研了国内外污水处理厂的成熟经验和发展趋势,并进行了比较。 目前,国内外城市污水处理厂处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理是采用物理方法,主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质。这一处理工艺国内外都已成熟,差别不大。二级处理则是采用生化方法,主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性,溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。目前,这一处理工艺有多种方法,归结起来,有代表性的工艺主要有传统活性污泥、氧化沟、A/O或A2/O工艺、SBR及CCAS工艺等。目前,这几种代表工艺在国内外都有实际应用。 三、农村生活污水无动力多级厌氧复合生态处理系统 农村生活污水无动力多级厌氧复合生态处理系统技术适用于分散户厨房、洗衣、洗澡等低浓度农村生活污水的处理,尤其适合有地势差异的分散户或2~5联户的农村生活污水处理。眉山市青神县黑龙镇罗出村及龙女村可以使用该技术。 厌氧生物专家G.lettinga教授断言,厌氧处理生物技术如果有适合的后处理方法相配合,可以成为分散型生活污水处理模式的核心手段,这一模式比传统的集中处理方法更具有可持续性和生命力,尤其适合发展中国家的情况。 1.基本原理 针对我国当前资金短缺、能源不足与污染日益严重的现状,厌氧处理技术是特别适合我国国情的一项技术。但因为单独的厌氧对氮、磷等营养元素基本上没有去除能力,污水中的氮、磷会使水体富营养化。同时单独的厌氧处理也不能很好地去除病菌,厌氧出水通常情况下不能达到国家的排放标准。因此,单独的厌氧处理还只能作为一种预处理,必须选择合适的后续处理单元。 基于上述背景,针对独户或联户生活污水的处理,基本形成一套成熟的厌氧处理与生态床相结合的处理方法,简称无动力多级厌氧复合生态处理系统。 该系统主要由2~3格厌氧池和1格比表面积较大的砂砾石、细土等为基质的复合生态床组成,其中各池之间靠管道连通,污水在池内停留的时间为5~7天。生活污水经过厌氧处理,生活污水中悬浮物可以沉淀,难降解有机污染物被厌氧微生物转化为小分子有机物。复合生态床表面可种植水生生物。 复合生态床除起到过滤作用外,有机物的床体还能够提高处理效果。一是植物的生长改变生态床的流态,生长的植物根系和茎杆对水流的阻碍作用有利于均匀布水,延长水力停留时间;二是植物的根系创造有利于各种微生物生长的微环境,植物根茎的延伸会在植物根系附近形成有利于硝化作用的好氧微区,同时在远离根系的厌氧区里含有大量可利用的碳源,这又提供了反硝化条件;三是植物生长对各种营养物尤其是硝酸盐氮具有吸收作用。 污水经厌氧“粗”处理后,后续“精”处理单元的负荷相对较小,这样可以节省生态床的占地面积,污水中的悬浮物经厌氧反应器处理后,大部分能被有效地去除,这样也可以防止生态床堵塞。因此,这种组合不但能有效地去除有机物,还能有效解决目前污水处理中难以做到的氮、磷皆能达标的难题。 2.技术流程 无动力多级厌氧复合生态处理系统工艺流程如下: 污水-污水收集系统(管道)-3格厌氧发酵处理池 - 复合生态床 工艺说明如下: (1)污水收集系统 该系统处理对象一般为厨房和洗浴房产生的污水,将下水道等与污水管道之间采用暗槽连接,并在入井口处设一格栅以去除较大的颗粒物。 (2)处理池由厌氧发酵池和复合生态系统床组成,形成一体化结构 厌氧发酵池由3个格组成。厌氧发酵的第1格主要是用来调节水量,同时在某种程度上也具有均匀水质和初沉的作用;第2、3格对污水中有机物进行有效降解,有利于复合生态床处理。 处理池总容积的计算:V=Q*T 式中 V-升流池设计容积(m ) Q-预计升流池处理水量(m /h) T-污水在升流池中停留时间(h) T一般取为6~7天,V-目前在农村示范成功的池型有3 m 和4.5m 。 (3)复合生态床结构 复合生态床是处理系统中的主要构筑物,是一个或两个渗滤池组合而成的矩形的砖结构物。池内装有沙砾和人工土等基质。 (4)沙砾和人工土的组成和厚度 Ⅰ沙砾层由不同粒径沙砾组成,一般分为3~4层,沙砾采用多孔、比表面积大的无机基质。 Ⅱ人工土的选配 土壤中存在种类繁多,数量庞大的各种细菌、真菌、放线菌、藻类、原生动物等,是维持土壤、完成生态系统功能中物质和能量转化不可缺少的组成部分,它们是土壤生态系统中物质和能量循环的分解者和转化者。因此,人工土应选择沙、高肥力的耕层壤质土和草炭为原料。人工土的厚度一般为10~20cm。 3.技术特点 该处理系统工艺流程简单,出水水质好,抗冲击能力强,无需采用人工曝气、污泥回流、混合搅拌等措施,也就不存在大型的处理机械和复杂的操作控制系统,所以运行工作极为简单,不需要大量训练有素的操作管理人员,非常适宜目前我国农村迫切需要经济、高效、节能、技术先进可靠的污水处理工艺和技术。
⑷ 矿井水的污水处理
为了加强煤矿污水治理,保护水环境,新建矿井非常重视环保建设,并投入了大量的资金。设计部门也对生活污水处理进行了多工艺、多方案比较与探索。
⑸ 求个水处理工艺新技术
一、连续循环曝气系统(CCAS)
A、CCAS工艺简介
CCAS工艺,即连庆哗段续循环曝气系统工艺(Continuous Cycle Aeration System),是一种连续进水式SBR曝气系统。这种工艺是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式处理法)的基础上改进而成。SBR工艺早于1914年即研究开发成功,但由于人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等问题而难以在大型污水处理厂中推广应用。SBR工艺曾被普遍认为适用于小规模污水处理厂。进入60年代后,自动控制技术和监测技术有了飞速发展,新型不堵塞的微孔曝气器也研制成功,为广泛采用间歇式处理法创造了条件。1968年澳大利亚的新南威尔士大学与美国ABJ公司合作开发了“采用间歇反应器体系的连续进水,周期排水,延时曝气好氧活性污泥工艺”。1986年美国国家环保局正式承认CCAS工艺属于革新代用技术(I/A),成为目前最先进的电脑控制的生物除磷、脱氮处理工艺。
CCAS工艺对污水预处理要求不高,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出水可达标排放。
经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池,在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附,并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)进入反应区。在主反应区内依照“曝气(Aeration)、闲置(Idle)、沉淀(Settle)、排水(Decant)”程序周誉誉期运行,使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、芦卜脱氮,和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制,并可调整的程序,由计算机集中自控。
CCAS工艺的独特结构和运行模式使其在工艺上具有独特的优势:
(1)曝气时,污水和污泥处于完全理想混合状态,保证了BOD、COD的去除率,去除率高达95%。
(2)“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率达80%以上,保证了出水指标合格。
(3)沉淀时,整个CCAS反应池处于完全理想沉淀状态,使出水悬浮物(SS)极低,低的SS值也保证了磷的去除效果。
CCAS工艺的缺点是各池子同时间歇运行,人工控制几乎不可能,全赖电脑控制,对处理厂的管理人员素质要求很高,对设计、培训、安装、调试等工作要求较严格。
B、国内外城市污水处理厂发展概况
水是经济发展和社会可持续发展的一个重要因素。随着城市规模的不断扩大和人口的增加,水环境污染成了一大难题。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因,是制约许多城市可持续发展的主要原因之一。“环境保护”是我国的基本国策,中国可持续发展的战略与对策制定的2000年治理目标,要求城市污水集中处理率达20%。目前,我国正处于城市污水处理事业的大发展时期,尤其随着国家西部大开发战略的实施,中国中西部环境与生态保护已被提上首要议事日程。
城市生活污水处理自200年前工业革命以来,越来越受到人们的重视。城市污水处理率已成为一个地区文明与否的一个重要标志。近200年来,城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水,并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工艺)等多种工艺,以达到不同的出水要求。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚,目前城市污水处理率只有6.7%。在我们大力引起国外先进技术、设备和经验的同时,必须结合我国发展,尤其是当地实际情况,探索适合我国实际的城市污水处理系统。
结合我国实际情况,参考国外先进技术和经验,建设城市污水处理厂应符合以下几个发展方向:
(1)总投资省。我国是一个发展中国家,经济发展所需资金非常庞大,因此严格控制总投资对国民经济大有益处。
(2)运行费用低。运行费用是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是评判一套工艺优劣的主要指标之一。
(3)占地省。我国人口众多,人均土地资源极其紧缺。土地资源是我国许多城市发展和规划的一个重要因素。
(4)脱氮除磷效果。随着我国大面积水体环境的富营养化,污水的脱氮除磷已经成为一个迫切的问题。我国最新实施的国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)也明确规定了适用于所有排污单位,非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准。这就意味着今后绝大多数城市污水处理厂都要考虑脱氮除磷的问题。
(5)现代先进技术与环保工程的有机结合。现代先进技术,尤其是计算机技术和自控系统设备的出现和完善,为环保工程的发展提供了有力的支持。目前,国外发达国家的污水处理厂大都采用先进的计算机管理和自控系统,保证了污水处理厂的正常运行和稳定的合格出水,而我国在这方面还比较落后。计算机控制和管理也必将是我国城市污水处理厂发展的方向。
C、几种处理系统的工艺比较
为了选择出工艺上最可靠,投资上最经济,管理上最方便的城市污水处理系统,结合当地的实际情况,我们调研了国内外污水处理厂的成熟经验和发展趋势,并进行了比较。
目前,国内外城市污水处理厂处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理是采用物理方法,主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质。这一处理工艺国内外都已成熟,差别不大。二级处理则是采用生化方法,主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性,溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。目前,这一处理工艺有多种方法,归结起来,有代表性的工艺主要有传统活性污泥、氧化沟、A/O或A2/O工艺、SBR及CCAS工艺等。目前,这几种代表工艺在国内外都有实际应用。
二、SPR高浊度污水处理技术
在天然淡水资源已被充分开发、自然灾害日益频繁暴发的今天,缺水已经对世界各国众多城市的经济和市民生活构成了十分严重的威胁,缺水危机已经是我们面临的现实,解决城市缺水问题的重要途径应该是将城市污水变为城市供水水源。城市污水就近可得,来源稳定,容易收集,是可靠且稳定的供水水源。城市污水经净化后回用主要可作为市政绿化、景观用水和工业用水。
城市污水再生回用工程包括污水收集系统、污水净化处理技术及其系统、出水输配系统、回用水应用技术和监测系统。其中污水净化再生技术及其系统是关键,污水净化处理的流程要简单可靠,投资和运行费用要为该城市经济实力所能承受,处理后出水的水质要满足回用的要求。
沿用了许多年的传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的净化处理要求,处理后出水更不能满足城市对水回用的水质要求。沿着传统的工艺技术路线只能进一步附加传统的“三级处理”设备系统,既回避不了庞大复杂的传统二级生化处理系统,也回避不了投资和运行费用都十分昂贵的传统三级过滤吸附处理系统。这些恰恰是实现污水回用的忌讳之处。所以,环保市场十分迫切需要净化效率更高、处理后出水能满足现有环保标准并且能回用于城市,投资和运行费用又要为现有城市的经济实力所能接受的污水处理新技术和新设备。
最新发明的“SPR高浊度污水净化系统”(美国发明专利 )将污水的“一级处理”和“三级处理”程序合并设计在一个SPR污水净化器罐体内 ,在30分钟流程里快速完成 。它容许直接吸入悬浮物(浊度)高达500毫克/升至5000毫克/升的高浊度污水,处理后出水的悬浮物(浊度)低于3毫克/升(度);它容许直接吸入CODcr为200毫克/升至800毫克/升的高浓度有机污水,处理后出水CODcr可降为40毫克/升以下。只需用相当于常规的一 、二级污水处理厂的工程投资和低于常规二级处理的运行费用 ,就能够获得三级处理水平的效果 ,实现城市污水的再生和回用。
SPR污水处理系统首先采用化学方法使溶解状态的污染物从真溶液状态下析出,形成具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒;选用高效而又经济的吸附剂将有机污染物、色度等从污水中分离出来;然后采用微观物理吸附法将污水中各种胶粒和悬浮颗粒凝聚成大块密实的絮体;再依靠旋流和过滤水力学等流体力学原理,在自行设计的SPR高浊度污水净化器内使絮体与水快速分离;清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层过滤之后,达到三级处理的水准,出水实现回用;污泥则在浓缩室内高度浓缩,定期靠压力排出,由于污泥含水率低,且脱水性能良好,可以直接送入机械脱水装置,经脱水之后的污泥饼亦可以用来制造人行道地砖,免除了二次污染。
最新发明的SPR污水净化技术以其流程简单可靠、投资和运行费用低、占地少、净化效果好的众多优势将为当今世界的城市污水的再利用开创一条新路。城市污水实现再利用之后,为城市提供了第二淡水水源,为城市的可持续发展提供了必不可少的条件,其经济效益和社会效益是不可估量的.
SPR污水处理系统与众不同的技术特点
1.城市生活污水和处理药剂的混合主要是在泵前吸药管道 、污水泵 叶轮、蛇形反应管 和瓷球反应罐的组合作用下完成的 ,依照紊流速度 、混合时间 、和水力学结构数据设计 ,得以十分充分的混合 ,为取得最佳混凝净化效果和最大限度地节省药剂创造了前提条件 。这是过去常规的一级处理和二级处理之水工结构所做不到的 。
2.SPR系统处理城市污水时 ,采用五种以上污水处理药剂及其最佳配方组合使用 ,靠化学反应使污水中溶解状态的有机污染物 、重金属离子 和有害的盐类从水中析出 ,成为有固相界面的微小颗粒 (它包含有污水三级处理的作用)。其中还选用了一种吸附效果很好而价钱又很便宜的吸附剂,以吸附有机污染物和色度 。靠消毒剂在30分钟的流程内杀灭细菌和大肠杆菌 。靠混凝的物理化学吸附作用将悬浮物及各类杂质凝聚成大而且密实的絮团 。这样发挥各药剂的单独作用和它们之间的交联作用的用药方式是与常规的物理化学法不相同的 。而且SPR系统使用的组合药剂配方 ,只能在具有十分精细的水动力学参数设计的SPR污水净化器及其系统里才能充分发挥作用 ,在常规的水工系统里是无法使用的 。
3.SPR系统装置能够依照模拟试验得出的配方 ,借助大气压力和流量计 ,十分精确地投加混凝药剂和絮凝药剂 ,不致因加药过量而造成药剂残留在净化后的出水中,而且动力消耗很少 。
4.SPR污水净化器内部结构是完全按照混凝机理精确设计的 ,形成的涡旋流动和各部位恰当的水流速度 ,使得胶体颗粒之间有最多的碰撞次数 ,并且有凝聚吸附所需的最佳流速环境 。从而在极小的容积内获得了极充分的凝聚效果 。这也是常规水工装置无法比拟的 。
5.根据混凝形成的絮团实际状况 ,准确确定了SPR污水净化器内部的水动力学数据 ,使得在罐体中上部形成了一个有几十厘米厚的 、十分致密的悬浮泥层 。所有经过混凝的出水都必须通过此悬浮泥层的过滤 ,才能升流到罐体上部的清水汇集区 。它十分成功地起到了污水高级处理工艺中极为重要的过滤作用 。
这个致密的悬浮泥层是由污水中的污泥及混凝药剂形成的絮体本身组成的 。随着絮体由下向上运动 ,使泥层的下表层不断增加 、变厚 ;同时 ,随着过滤水力学原理形成的罐体的旁路流动,引导着悬浮泥层的上表层不断流入中心接泥桶 ,上表层不断减少 、变薄 。这样 ,悬浮泥层的厚度达到一个动态的平衡 。当混凝后的出水由下向上穿过此悬浮泥层时 ,此絮体滤层靠界面物理吸附和电化学特性及范德华力的作用 ,将悬浮胶体颗粒 、絮体 、细菌菌体等等杂质全部拦截在此悬浮泥层上 ,使出水水质达到三级处理的水平 。由于泥层是由絮体组成 ,致密度高 ,过滤效率远远高于常规的沙粒层过滤 ;由于是处于悬浮状态的絮体泥层作滤层 ,其过滤的水头(阻力)损失非常小 ,所以动力消耗远远低于常规的砂层过滤 、微孔过滤 、或反渗透膜过滤;又由于过滤泥层是净化过程中由污水中的污泥自动补充添加 ,又自动被引走 ,即过滤泥层自身在不断地更新 ,过滤泥层总是保持着稳定的厚度,而且总是保持着稳定的物理吸附和电化学吸附性能 ,因此能获得稳定的过滤效果 。而且完全免去了常规系统中必不可少的过滤层的反冲洗以及反冲洗带来的众多麻烦 。这种结构和原理与常规的三级污水处理的过滤装置是完全不同的 ,这里没有价格昂贵的反渗透膜过滤 、微孔过滤 、或活性炭过滤等装置 。所以 ,投资省 、动力消耗小 、运行费用低是SPR系统的必然优势。
6.SPR系统选用的絮凝剂 ,同时也是良好的污泥助滤剂 ,所以 ,系统最后排出的污泥浆 ,其脱水性能良好 ,可以不另外添加助滤剂 ,就直接泵入压滤机脱水 。泥饼可以制成人行道地砖再利用 ,不会带来二次污染的问题 。它没有传统的生化法产生的污泥含水率很高、脱水性能很差的致命弱点。
7.本类型污水净化器曾开机运行处理过养猪场污水 、养鸡场污水 、煤矿矿井坑道污水 、生猪屠宰场污水 、高粱酿酒厂酒糟污水 、纺织印染污水、再生纸造纸污水和城市生活污水等等含有大量有机污染物和氨氮的污水;也成功应用于陶瓷厂污水、墙地砖厂污水、大理石水磨抛光污水、洗煤污水、燃煤锅炉湿法除尘污水、石英砂洗砂污水等悬浮物含量极高的污水的净化和回用。 各地权威检测部门测试了污水净化器进水和出水的有关数据 。测试报告单表明 :氨氮去除率可以达到85%,总氮去除率可达95% ,有机氮去除率可达96% ,BOD去除率可达95% ,悬浮物的去除率则高达98.3% ~ 99.6% ,出水浊度达到3 度(3 毫克 / 升)以下。这是本净水系统在低投资 、低运转费的前提下所获得的出水指标 。 这是常规的物化法和生物化学法的一级 、二级处理系统都无法达到的 。
除发达国家有专门的城市生活污水管路系统外,实际的城市污水往往混入有许多工业污水,可生化性差和污染物成分不规则地快速变化是我们面临的现实,而针对降解某种有机污染物的微生物生长、繁殖的过程却太长,所以,传统生化系统难以适应当今愈来愈工业化了的城市的污水。SPR系统已拥有处理众多工业污水的适应能力和物化法具有的快速应变能力,容易通过自动化的手段应付系统入口污水水质的变化,保持稳定的净化效果。
8.在SPR系统中投放杀菌消毒药剂时 ,只要增加一些投氯量(无需另外增加设备)就可以起到用氯来氧化除氨的作用 ,进一步提高污水处理系统去除氨氮的效率 。
9.假如经过SPR系统处理后的出水氨氮含量还未达到较严格的要求(如某些发达国家或发达地区将排水标准定为含氨氮1毫克 / 升以下) ,也可以后续再串联设置一级离子交换装置 ,靠斜发沸石离子交换柱最终达到除氨氮的目标 。
因为斜发沸石离子交换系统要求进口水质的悬浮物含量要低于35毫克 / 升 ,否则会影响离子交换柱的功能和寿命 ,从而大大增加离子交换的运行费用 。过去 ,常规的一 、二 级污水处理装置是难以长期稳定地达到这样的前处理水平的 ,因而限制了离子交换法除氨氮技术的广泛应用 。现在 ,SPR污水处理系统绝对可以保证净化后出水的悬浮物含量低于3毫克 / 升(实际运行中出水的悬浮物含量多为1毫克 / 升) ,使得后续的斜发沸石离子交换系统去除氨氮的负荷减轻很多 ,交换柱的使用寿命会大大延长 ,即离子交换的运行费用会大大降低 ,将使离子交换法除氨氮技术的优点得到更充分的发挥 。
早在七十年代 ,美国Minnesota 州Minneapolis 市的罗兹芒污水厂就是用纯粹的物理化学法处理城市生活污水的 ,其工艺流程是:化学混凝----沉淀----过滤和活性炭吸附----斜发沸石离子交换 。其最后出水水质标准为:氨氮1 毫克 / 升 ,BOD 10毫克 / 升 ,磷 1毫克 / 升,悬浮物 10毫克 / 升 ,pH 8.5 。证明纯粹的物理化学法处理城市污水在技术上是可行的 。现在 ,依靠新发明的SPR净水技术 ,将使这项工艺的经济性更为圆满 。
10 。其实 ,经过SPR污水净化系统处理后的出水 ,其悬浮物的含量小于3 毫克 / 升 ,浊度也小于3 度 (毫克 / 升 ) ,达自来水标准 ,不再会堵塞输水管路 ,并且已经经过了良好的消毒 。将此出水回送到城市各地 ,作为城市草坪绿地和树木绿化浇灌用水是十分安全 、可靠的 。经过SPR系统处理后的出水中 ,残存的氮含量已经很低 ,氮作为植物生长的营养物是不必去除 、或不必去除得那么干净 的。从而可以免去除氮的深度处理投资及其运行费用 ,既保证了环境质量 ,又为社会节省了大笔资金 。 用此回用水取代自来水作为城市绿化用水 ,将大大节省城市的淡水资源 ,减轻城市市政部门的供水压力 ,对城市的整体经济发展定会产生十分巨大的效益 。这是城市污水回用的新概念。
11 。这种纯粹的物理化学法污水处理系统 ,受天气 、环境 及人为因素的影响少 ,操作人员控制处理系统的能力和灵活性都大大优越于生物化学法 ,这是众所周知的 。
城市生活污水处理厂的工艺流程可采用下列新模式 :
方案〔1〕:一般的城市:污水经SPR系统处理后 ,回用于城市绿化 、浇灌草地树木,或作为工业用水 。
城市生活污水储存调节池:SPR污水处理系统 ----污泥脱水------ 污泥制成人行道地
出水回用于浇灌城市草地、树木,或作为工业用水
方案〔2〕:特殊要求的城市:生活污水经SPR系统处理后 ,再进行离子交换除氨氮 ,最后排海 ,或回用。
城市生活污水储存调节池:SPR污水处理系统 ------ 污泥脱水 ------ 污泥制成人行道地砖
斜发沸石离子交换除氨氮,出水排入近海 、或回用于浇灌城市草地、树木,或作为工业用水。
如果有关部门能协助创造一些现场表演的简易条件 ,将可以运送一台处理水量为10 ~ 20 立方米 / 日的SPR污水净化器及其完整的配套系统到现场作城市污水净化处理的连续开机运行操作表演 ,并通过播放录像和幻灯片详细讲解有关的净化机理 ,同时请当地水质检测的权威部门进行净化效果的水质测试 。全套装置轮廓最大尺寸为长3米 ,宽1.4米 ,高2.4米 ,总重量为一吨以下 。
在技术展示成功的基础上 ,与当地的环保部门及环保产业密切合作 ,依靠当地自身的科技力量和自身的制造能力 ,建造城市生活污水处理厂 。 另外,SPR系统也可用于市区内的公园湖水的净化及自循环 。希望将要兴建的城市污水处理厂采用SPR污水处理技术后,能成为全球城市生活污水处理技术的典范 。 如果在已有的城市污水一级和二级处理系统的基础上,附加采用SPR污水处理系统作为最后的深度处理装置,使出水达到工业自来水的标准,以实现最后出水回用的目标,也是现有城市污水处理系统升级换代的极佳方案。
三、BIOLAK污水处理技术
l、百乐卡(BIOLA)工艺特点
百乐卡工艺是一种具有除磷脱氮功能的多级活性污泥污水处理系统。它是由最初采用天然土池作反应池而发展起来的污水处理系统。自1972年以来,经多年研究形成了采用土池结构、利用浮在水面的移动式曝气链、底部挂有微孔曝气头的一种具有一定特色的活性污泥处理系统。
由于采用土池而大大减少了建设投资,采用曝气链曝气系统进一步强化了氧的砖移效率,并减少运行费用,大大提高了处理效果。工艺设计简捷,不需复杂的管理,在适宜的条件下具有较大的经济和社会效益.
1.1低负荷活性污泥工艺
百乐卡工艺污泥回流量大,污泥浓度较高,生物量大,相对曝气时间较长,所以污泥负荷较低。龙田污水厂BOD5污泥负荷率为 0?05kgBOD/kgMLSS.d,污泥浓度为400Omg/L,污泥龄为29d,所以剩余污泥虽很少。
1.2 曝气池采用士池结构
根据国家环保局1992年《工业废水处理设施的调查与研究》,我国工业废水处理设施资金的54%用于土建工程设施,而只有36%用于设备,造成这 种投资分配格局的主要原因是工艺池大都采用价格昂贵的钢筋混凝土池。而龙田污水厂土建工程造价500万元,仅占总投资的20%。
大的钢筋混凝土池不仅价格昂贵,而且施工难度大。但对于许多种曝气工艺来讲,都不考虑采用土池,因为土池会造成地下水的侵蚀,同时也由于在土池基础上安装曝气头是十分困难的。
为了减少投资,百乐卡技术在研究土池结构的曝气池上做了大量工作,首先是使用HDPE防渗膜隔绝污水和地下水,其次是悬挂在浮管上的微孔曝气头避免了在池底池壁穿孔安装。
这种敷设HDPE防渗膜的土池不仅易于开挖、投资低廉,而且完全能满足污水处理池功能上的要求,并能因地制宜,极好地适应现场的地形,存某些特殊的地质条件下,如地震多发地区、土质疏松地区,其优点得到更充分的体现。敷设HDPE防渗膜的土池使用寿命远远超过钢筋混凝土池。
1.3 高效的曝气系统
百乐卡曝气系统的结构是,曝气头悬挂在浮链上,停留在水深4一5m处,气泡在其表面逸出时,直径约为50um。如此微小的气泡意味着氧气接触面积的增大和氧气传送效率的提高。同时,因为气泡向上运动的过程中,不断受到水流流动,浮链摆动等扰动,因此气泡并不是垂直向上的运动,而是斜向运动,这样延长了在水中的停留时间,同时也提高氧气传递效率。运行表明:百乐卡悬挂链的氧气传递率,远远高于一般的曝气工艺以及固定在底部的微孔曝气工艺。百乐卡曝气头悬挂在浮动链上,浮动链被松弛地固定在曝气池两侧,每条浮链可在池中的一定区域蛇形运动。在曝气链的运动过程中,自身的自然摆动就可以达到很好的混合效果,节省了混合所需的能耗。
采用百乐卡系统的曝气池中混合作用所需的能耗仅为1?5W/m3,而一般的传统曝气法中混合作用的能耗为l0一l5W/m3。由于百乐卡曝气头(BIOLAK)-Friox)特殊的结构,即使在很复杂的环境里曝气头也不至于阻塞,这意味着曝气装置可运行几年不维修,所需维护费用很少。
曝气系统与配套的高效鼓风机保证了很高的氧气传递效率,供氧能力为2?5kgO2/kW?h),而传统的污水处理厂该值为lkgO2/lkW?h)。鼓风机就设在池边,减少了鼓风机房和空气输送管道的费用。
1.4 简单而有效的污泥处理
百乐卡工艺的另一特点是回流污泥量大,其剩余污泥比传统工艺少许多。
在恒定的负荷条件下,百乐卡工艺的污泥在曝气池中的停留时间是传统工艺的几倍。由于污泥池中的污泥是完全稳定的,它不会再腐烂,即使长期存放也不会产生气味,这就是它同传统工艺相比污泥更容易处理的原因。而且污泥池完全可以做成土池结构,节省厂土建费用。
1.5 简单易行的维修
百乐卡系统没有水下固定部件,维修时不用排干池中的水,而用小船到维修地点将曝气链下的曝气头提起即可。实践表明,曝气头运行几年也不用任何维修,这主要是因为曝气管是由很细的纤维(直径约0?003mm)做成,并用聚合物充填,以达到防水和防脏物的目的。同时,曝气头有大约80%的自由空隙和20%的表面,和传统曝气头刚好相反。因此,微生物可生长的面积很小,并很容易被去除。当曝气头必须维修时,也不影响整个污水处理场的运行。该工艺的移动部件和易老化部件都很少。在选择设备和材料时,都采用了可靠耐用的材料。该工艺无需太多的自动化。它既不需要任何易损的探测器,也不需要任何复杂的控制系统,而操作这些控制系统还需要专门的技术和昂贵的配件。
1.6 二次曝气和安全池
为了保证负荷变化时用水质量,百乐卡工艺利用一个相对独立的池来进行二次曝气,以保证出水清洁,保证水中有足够的溶解氧。
1.7 二沉池
曝气池中产生的污泥在二沉池中被分离,并重新回到曝气池参与污水净化。有的百乐卡工艺的二沉池和曝气池合并到一起,进一步节省了土建费用和占地面积。二沉池沉淀污泥由漂浮式刮泥机、吸泥机排入污泥槽回流。
1.8 土地的利用
尽管百乐卡系统需要的曝气池体积比所谓密集型的大,但所需的总面积并不大,有时甚至更小,这主要有以下原因:a\不需初沉池;b\二沉池可以和曝气池合建在一起;c\池的设计和布置的自由度大,对地形的适应性强。
2、龙田污水处理厂工艺流程
污水在厂内首先经过粗格栅去除大的漂浮物,然后自流入集水池。污水经立式污水泵提升至组合式旋转细格栅,组合式旋转细格栅可把杂物及砂粒从废水中分离出来,并浓缩址理。旋转细格栅处理出水先进入厌氧池,由推进器将进水和厌氧污泥混合进行厌氧处理,然后自流入BIOLAK生化池,利用悬链式曝气器曝气充氧进行好氧处理,处理后的污水,经沉淀后再进行曝气充氧稳定,污水自流入消毒池,消毒后排放。Bl0lAk反应池产生的剩余污泥用污泥泵送入污泥浓缩池,污泥经浓缩后再由螺杆泵送人带式压滤机脱水。污泥浓缩池产生的上清液和压滤机产生的滤液自流入集水池二次处理。BlOLAK反应池需要的氧气由风机供给,预处理设施产生的机械杂物外运填埋处置,产生的剩余污泥外运用作农肥。
3、山东招远百乐卡工艺处理效果
一位哲学家曾经说过:所有的技术都是由简单到复杂,再由复杂到简单,百乐卡技术正是这样一种由复杂到简单的工艺,但这种高效、简单的工艺,是在传统活性污泥法的基础上,集合了大量研究工作的先进成果,并在数百例工程实践中不断地完善改进提出的,它是一种较为成熟的工艺。
四、“WT--FG”生物法技术简介
⑹ 煤矿设计的安全专篇
安全专篇是指在煤矿初步设计的基础上对煤矿安全设施和条件的设计,包括煤矿初步设计安全专篇说明书和附图两部分。
3 基本规定
3.1 矿井初步设计安全专篇必须在以下资料基础上编制:
a) 经国土资源部门评审备案的相应级别的井田勘查地质报告;
b) 省级及以上政府有关主管部门项目核准(审批)的批复文件;
c) 国土资源部门划定井田范围批复文件或颁发的采矿许可证;
d) 安全预评价报告。
3.2 矿井初步设计安全专篇编制必须符合《煤炭产业政策》、《煤炭工业矿井设计规范》、《煤矿安全规程》等政策、法规、标准要求。
3.3 矿井初步设计安全专篇必须在初步设计的基础上进行编制,矿井初步设计及其安全专篇应由同一个设计单位进行编制,编制单位必须具有相应设计资质。
4 编制内容
4.1 概况
4.1.1 矿区开发情况。包括矿区总体规划,现有生产、在建矿井的分布和开采情况,小窑分布及开采情况;属于非新建项目的,要介绍其建设、安全生产情况。
4.1.2 项目设计依据。包括建设单位提出的要求和目标、提供的主要技术资料与审批文件,设计编制的主要原则和指导思想,国家有关安全法律法规、规范和标准等。
4.1.3 建设单位基本情况。项目建设单位的组成、主营业务、煤炭建设与生产业绩、近年安全生产状况。
4.1.4 设计概况
4.1.5.1 地理概况。矿区、矿井所在地理位置、交通情况、地形地貌、水系河流、气象与地震、环境状况等情况。附:交通位置图。
4.1.5.2 主要自然灾害。井田所在区域洪水、泥石流、滑坡、岩崩、不良工程地质、灾害性天气等方面。
4.1.5.2 工程建设性质,新建、改建、扩建。
4.1.5.3 井田开拓与开采。井田境界、储量、设计能力及服务年限;井田开拓方式、采区布置、采煤工艺及主要设备,建设工期等。
附:井筒特征表。
附插图:开拓方式平、剖面图。
4.1.5.4 提升、排水、压缩空气系统。主要设备型号和主要技术参数。
4.1.5.5 井上下主要运输设备。地面铁路、公路及其它运输方式,井下主要、辅助运输方式及设备。
4.1.5.6 供电及通讯。供电电源、电压、电力负荷、送变电方式、地面供配电、井下供配电、安全监控与计算机管理,通讯及铁路信号等。
4.1.5.7 地面辅助生产系统。包括原煤进仓装车、洗选加工、矸石排放,以及供排水、污水处理、井口降温采暖等系统。
4.1.5.8 地面设施。工业场地及周边用于生产生活的重要建筑物与构筑物。
附:工业场地总平面布置图。
4.1.5.9 技术经济。劳动定员汇总表,主要技术经济指标。
4.2 矿井开拓与开采
4.2.1 煤层埋藏及开采条件
4.2.1.1 地质构造及特征。地层、煤系地层及含煤性。煤系地层走向、倾向、倾角及其变化规律;断层、褶曲、陷落柱、剥蚀带发育情况及其分布规律;火成岩侵入情况及对煤层和煤层顶底板的影响;构造类型。
附表:主要断层特征表
4.2.1.2 煤层及煤质。煤层赋存情况(包括可采煤层层数、厚度、倾角、结构、节理、层理发育情况等)、煤层顶底板岩性特征、物理力学性质、结构及变化规律;煤层露头(含隐露头)及风化带情况;煤质及煤种。
附:可采煤层特征表。煤质特征表。
附:煤层柱状图。
4.2.2 矿井主要灾害因素及安全条件。
煤层瓦斯赋存及规律,煤层瓦斯含量、压力,矿井瓦斯等级,矿井煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险性,其它有毒有害气体情况;各煤层煤尘爆炸指数及爆炸危险性;煤层自燃发火期和自燃倾向性;煤层顶、底板情况;冲击地压危险性;地温情况。
邻近矿井瓦斯、煤尘、煤的自燃、煤与瓦斯突出、地温等实际情况及鉴定研究成果。
4.2.3 矿井开拓系统
4.2.3.1 井筒
井筒的设置及功能。井筒和工业场地工程地质条件、防洪设计标准、保护煤柱的留设等;进、回风井口的安全性。
4.2.3.2 采区(或盘区、下同)划分、采区及煤层开采顺序、采区接替关系,划分依据及其合理性分析;煤层下行开采的顺序确定;煤层上行开采的分析论证。
4.2.3.3 主要巷道
主要巷道布置层位、安全煤柱、安全间隙、支护方式、安全风速、其它安全措施等。
插图:井筒、开拓、采区主要巷道断面图。
附:开拓方式平、剖面图。
4.2.3.4 竣工投产应具备标准条件,采区包括盘区大巷应贯穿整个采(盘)区。
4.2.4 采煤方法及采区巷道布置
4.2.4.1 采煤方法的合理性分析。
应对综合机械化采煤、放顶煤采煤法、水文地质条件复杂、煤层自燃、高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯突出矿井、冲击地压矿井、薄煤层、大倾角煤层和特厚煤层等难采煤层的适应性和安全性进行分析。
4.2.4.2 采掘设备的安全性
液压支架的支护强度、防倒、防滑措施;倾斜和急倾斜煤层开采时的防飞矸措施等。
4.2.4.3 采区巷道布置。
采区上、下山、采煤工作面顺槽等巷道布置方式。
对有冲击地压、煤层自燃和煤与瓦斯突出等条件下巷道层位的选择与分析。
高瓦斯矿井、有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险矿井采区和开采容易自燃煤层的采区以及低瓦斯矿井开采煤层群和分层开采采用联合布置的采区,其专用回风巷的设置情况。
采区及工作面加强支护的要求等。
附:采(盘)区巷道布置及机械配备平、剖面图;井下运输系统图。
4.2.5 顶板管理及冲击地压
4.2.5.1 顶板灾害防治及装备
影响矿山压力显现基本因素分析:煤层顶板岩性、顶底板类别、物理力学性质对可能产生顶板事故的影响分析;断层与褶曲、挤压带与破碎带、冲刷、节理、裂隙、煤层倾角、开采深度、采高、控顶距对矿山压力显现的影响。
一般顶板冒落灾害的防治措施及装备:回采工作面顶板管理方式的选择,回采工作面支架的选择论证,采区顺槽巷道支护的选择论证;沿空掘(留)巷的安全措施。掘进工作面支护选择论证、交叉点支护的选择论证。
矿山压力观测设备:综采工作面、高档普采工作面、其它采煤工作面及掘进工作面各种矿山压力观测设备。
坚硬顶板跨落灾害的防治措施:顶板岩石特性、物理力学性质、顶板岩层厚度、临近矿井顶板冒落情况等。
预防措施及装备:顶板高压注水、强制放顶等措施分析。岩石钻机、高压注水泵、矿山压力观测设备(如:微震仪、地音仪、超声波地层应力仪等)。
4.2.5.2 冲击地压
矿区或邻近矿井或本矿冲击地压发生的历史资料;影响本矿冲击地压发生的因素分析(地质因素、开拓开采因素);冲击地压预测(冲击地压预测方法、预测仪器仪表和设备选型);冲击地压防治措施(设计原则、防治措施等)。
附:上下煤层对照图、冲击地压的预测和防治工程图(必要时附)。
4.2.6 井下主要硐室
井下架线式电机车修理间及变流室、井下蓄电池式电机车修理间及充电变流室、井下防爆柴油机车修理间及加油(水)站、井下换装硐室、井下消防材料库、防水闸门硐室、井下急救站、避灾硐室、井下降温系统硐室等的规格、要求(装备)、服务范围、层位位置选择、支护形式、通风方式等。
4.2.7 井上、下爆炸材料库
位置、库房型式、支护、通风、照明、通讯;距主要井巷(建构筑物)距离;爆炸材料库采取的安全防范措施。
4.2.8 安全出口
矿井、采区、工作面安全出口设置及保证措施。
4.2.9 矿山压力及地质测量类仪表、设备配置
4.3 瓦斯灾害防治
4.3.1 瓦斯灾害因素分析
4.3.1.1 瓦斯赋存状况
瓦斯成分、瓦斯参数(瓦斯风化带、瓦斯压力、各煤层瓦斯含量及梯度等)、煤层逶气性系数、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险性、其它有毒有害气体情况。
4.3.1.2 瓦斯涌出量预测及变化规律分析
根据不同水平的瓦斯参数预测矿井不同水平或开采区域的瓦斯涌出量、矿井瓦斯等级,从不同区域不同埋深分析研究矿井瓦斯涌出的变化规律等。
4.3.1.3 瓦斯灾害治理措施选择
研究确定降低矿井瓦斯浓度的可能途径,对风排、抽排比例关系进行定性、定量分析。
4.3.2 防爆措施
4.3.2.1 防止瓦斯积存的措施。健全稳定、合理、可靠的通风系统;保证工作面有充足的风量和合理的风速;确定瓦斯异常区装备、管理标准。
4.3.2.2 控制和消除引爆火源。防止爆破引燃瓦斯;防治自燃措施;电气防爆措施;防止撞击产生火花的措施;防止产生引燃(爆)火源(明火)的措施。
4.3.2.3 地面储、装、运等辅助生产系统防爆措施
4.3.3 隔爆措施(见4.5.5)
4.3.4 瓦斯抽采
4.3.4.1 矿井瓦斯储量
瓦斯储量、可抽量及瓦斯涌出量计算。
4.3.4.2 抽采系统和方法
瓦斯抽采系统的选择及合理性分析;地面集中抽采(预抽)的预抽量、预抽时间、预抽效果分析。
本煤层瓦斯抽采方法;临近层抽采方法;采空区抽采方法;抽采巷道的选择和布置;钻场布置和钻孔参数。
4.3.4.3 抽采管路及其设备
抽放系统的主、干、支管管径、材质、连接方式,主管路的趟数;抽放管路的布设和敷设方式,安全间距;管路的附属设施(如阀门、计量装置、放水器、除渣装置、管路瓦斯参数测定孔等)及其布设原则;井下管路的阻燃性和防砸、防静电、防腐、防漏气、防下滑措施,地面管路的防冻和防雷电、静电措施;
矿井不同时期的抽放流量、负压及时间界限;瓦斯储存、利用方式及所需正压,抽放设备选型及工况点(应考虑抽放设备实际工况与标准工况的换算),设备富裕能力(≮15%)校验,设备工作及备用台数;
瓦斯抽放站的辅助设施(起重、冷却、采暖、通风、测量及计量)、安全设施(防爆器、防回火装置、放空管、避雷、灭火器具),安装布置方式,防火间距,机房安全出口;抽放设备及设施选型合理性和运行安全、可靠性分析;
附:抽放管路系统图、抽放泵特性曲线图。
4.3.4.4 安全保障措施
抽放系统及抽放泵站安全措施:抽放站场、钻孔施工防治瓦斯措施;管路及抽放瓦斯站防雷电、防火灾、防洪涝、防冻措施;抽放瓦斯浓度规定;安全管理措施。
监测监控子系统的组成、功能及设置。
4.3.5 防突措施
4.3.5.1 煤与瓦斯突出的危险性分析
煤层赋存、顶底板等情况;瓦斯特征;煤层的物理力学性质;矿井或邻近矿井煤与瓦斯突出情况;各煤层瓦斯突出危险性鉴定结果。
4.3.5.2 综合防突措施(开拓方式和开采顺序;采煤方法和巷道布置;采区巷道和顶板管理;通风等)。
4.3.5.3 煤层注水防突(煤层注水的布孔形式、位置、长度、注水量等参数结合防尘、防突等因素综合考虑,详见4.5.2)。
4.3.5.4 开采保护层:保护层的确定;保护层作用有效范围的圈定;开采保护层的几个技术问题—主要巷道布置、井巷揭突出煤层地点的选择、预抽被保护层的瓦斯、保护层的有效保护范围及有关参数确定、保护层的回采工作面与被保护层的掘进工作面超前距离的确定、防止应力集中的影响、留煤柱时采取的措施、掘进通风和局部扇风的选择、井巷揭煤前通风系统和通风设施及采区上山布置方式、其它应注意的问题。
4.3.5.5 预抽煤层瓦斯;石门和井巷揭煤的防突措施;煤巷掘进防突措施;回采工作面防突措施。
4.3.5.6 预测预报措施,煤与瓦斯突出预测仪器。
4.3.5.7 安全防护措施
井巷揭穿突出煤层和在突出煤层中进行采掘作业时的安全防护措施;压风自救系统(压风自救硐室;压风自救点;自救系统需风量校验,管路设施);个人防护措施等。
附:压风自救系统图。
4.3.6 矿井瓦斯及其它气体检测仪器、设备配置
4.4 矿井通风
4.4.1 通风系统
矿井通风方式和通风方法。
矿井初、后期进回风井数目及位置、功能、服务的范围及时间;改扩建矿井增加和弃用的井筒情况。
附插图:通风系统图(初、后期)、通风网络图(初、后期)。
4.4.2 矿井风量、风压及等积孔
矿井不同时期的需风量计算及风量分配、风压、等积孔计算及通风难易程度评价,应考虑自然风压及海拔高度影响。
附表:初、后期风压计算表。
4.4.3 掘进通风
掘进通风方法、通风设备、防止产生循环风的安全措施。
4.4.4 硐室通风
井下独立通风硐室的通风系统及安全措施,采用扩散通风的硐室及通风要求。
4.4.5 井下通风设施及构筑物
井下各种风门、挡风墙、风帘和风桥、调节风门、测风站的设置及技术要求。
4.4.6 矿井主通风机及矿井反风
矿井通风设备选型及正常、反风工况点(应考虑自然风压影响及海拔高度对特性曲线的修正),通风设备的余量及电机功率(包括反风功率)校验;工况调节方式,辅助设施(防爆门、风硐、风门、起重、润滑、液压、冷却散热、消音、测压、灭火器具),安装布置方式,机房安全出口,风门防冻措施,性能测试方式;反风方式、反风系统及设施;多风机联合运转时的性能匹配及工况点稳定性;通风设备及设施选型合理性和运行安全、可靠性分析。
多风井实施反风的技术措施和方法。
附:初、后期风机工作和反风特性曲线图。
4.4.7 井筒防冻
井筒防冻方式、计算参数、设备选型及相应的安全措施。
4.4.8 降温措施及设备选型
4.4.8.1 矿井致热因素
热害种类、热害程度及致热因素分析。
4.4.8.2 矿井地热、热水分布状况及岩石热物理性质
可采煤层上下主要层段岩石热物理性质及参数;热水型矿井的热水形成、运移、水温及水量等主要参数;地热型矿井的原始岩温、干湿球温度等主要参数。
4.4.8.3 矿井热源散热量计算
地温情况及热害对职工的影响;风温预测计算及采取的降温措施。
4.4.8.4 降温措施及设备选型
开拓、采掘布置措施;通风系统及通风管理措施;地热及热水型矿井封堵、疏干措施;人工制冷、降温等措施;降温设备选型;采用各种措施的经济技术比较;降温措施及预期效果。
4.4.9 矿井通风检测类设备配置
4.5 粉尘灾害防治
4.5.1 粉尘危害及防尘措施
4.5.1.1 粉尘种类和危害程度分析
粉尘的种类、游离二氧化硅含量、煤尘的爆炸性、粉(煤)尘的危害性等。
4.5.1.2 防尘措施的确定
各采掘工作面、装载点、卸载点、运输、仓储......等产生粉尘的尘源地点,采用的降尘、除尘、捕尘以及对沉淀在巷道中的煤尘所采取的综合防尘措施。
回采、掘进工作面除尘。
4.5.2 煤层注水
4.5.2.1 煤层注水设计依据
煤层的物理特性、煤层顶底板的物理特性、煤层的结构特征等;论述煤层注水的必要性。
4.5.2.2 注水工艺、参数及设备
注水方式的选择、注水参数及水质的确定;注水系统的选择、注水设备和仪表的选择。
4.5.3 井下消防、洒水(给水)系统
井下消防洒水系统:水源及水处理、水量、水压、水质、给水系统(系统选择、水池、蓄水仓、加压、减压、管网)、用水点装置(灭火装置、给水栓、喷雾装置)、管道、加压泵站、自动控制。
4.5.4 粉尘监测及个体防护设备
4.5.4.1 粉尘检测
主要检测方法及频率,粉尘传感器布置及检测仪表。
4.5.4.1 个体防护设备
个体防护设备的选择及配置。
4.5.5 防爆措施(有煤尘爆炸危险矿井)
防尘降尘措施、电气设备及保护、撒布岩粉、防止火源引起煤尘爆炸的措施等。
4.5.6 隔爆措施(有煤尘爆炸危险或有瓦斯涌出矿井)
防止爆炸由局部扩大为全矿性的灾难所采取的措施。
4.5.6.1 隔爆水棚(水槽、水袋)
水棚的结构、选型、计算与布置以及水棚给水系统。
4.5.6.2 隔爆岩粉棚
粉棚的结构、布置、计算,对岩粉的要求与岩粉原料。
附:隔爆水棚、岩粉棚布置图。
4.5.7 矿井地面生产系统防尘
地面生产系统防尘;排矸系统防尘;喷雾洒水除尘措施及装备。
4.5.8 矿井总粉尘、呼吸性粉尘检查、检测类仪器仪表配置
4.6 防灭火
4.6.1 煤层自然发火危险性及防灭火措施
4.6.1.1 煤层自然发火危险性
煤层自燃发火危险性参数及矿井的火灾特点。邻近矿井煤层自燃发火的特点和规律、煤层的发火期。
4.6.1.2 煤的自燃分析预测
从煤的化学成分及变质程度、孔隙率、地质构造和内生裂隙、水分、炭化程度、煤岩组分、硫磷含量、瓦斯含量、吸氧速度、温度及开拓方式、采煤方法、通风方式等等方面分析。
4.6.1.3 煤层的自燃预防措施
应根据矿井煤层自然发火的特点、开拓开采方式、先进适用的科技成果,选择适宜的开拓开采和通风方式,确定预测预报自然发火的方法,火灾监测系统设置等。
4.6.2 防灭火方法
4.6.2.1 灌浆防灭火:设计依据及主要技术资料、灌浆系统的选择、灌浆方法的选择、灌浆参数的计算及选择、灌浆材料的选择、泥浆制备、注浆管道和泥浆泵选择。
附:灌浆系统图。
4.6.2.2 氮气防灭火:设计依据及主要技术要求、注氮工艺系统及设备、注氮参数。
附:注氮工艺系统图。
4.6.2.3 阻化剂防灭火:设计依据、阻化剂的选择、喷洒压注工艺系统、参数计算、喷洒压注设备。
4.6.2.4 凝胶防灭火:主料、基料及促凝剂的选择、参数计算、压注、喷洒设备选择等。
4.6.2.5 其它防灭火方法:泡沫灭火技术、均压通风等。
4.6.3 井下外因火灾防治
4.6.3.1 电气事故引发的火灾防治措施
井下机电设备硐室防火措施、井下电气设备的防火措施、井下电缆、井下电气设备的各种保护。
4.6.3.2 带式输送机着火的防治措施
井下阻燃输送带选择、巷道照明、驱动轮防滑保护、烟雾保护、温度保护和堆煤保护装置,自动洒水装置和防胶带跑偏装置,机头机尾硐室自动灭火系统、火灾报警装置以及监测监控装置。
4.6.3.3 其它火灾的防治措施
防止地面明火引发井下火灾的措施;防止地面雷电波及井下、防止井下爆破引发火灾的措施;空压机的防火与防爆措施;防止机械摩擦、撞击等引燃可燃物的措施等。
4.6.4 井下防火构筑物
井下防火门硐室、消防材料库、防火墙、采区和工作面密闭等。
4.7 矿井防治水
4.7.1 矿井水文地质
4.7.1.1 水文地质情况
井田水文地质条件,主要含(隔)水层类型,矿井水文地质条件、水文地质类型;井田临近矿井和小(古)窑涌水及积水情况以及地表水体、废弃的矿井、小窑老塘积水情况、地质构造的导水性;第四系含(隔)水层特征及积水情况;封闭不良钻孔情况;矿井主要含水层或积水区与主要开采煤层之间的关系;矿井正常涌水量和最大涌水量。
4.7.1.2 矿井水文地质特点、水患类型及威胁程度分析、可能发生突水的地点和突水量预计。
4.7.2 矿井防治水措施的确定
4.7.2.1 矿井开拓开采所采取的安全保证措施。矿井开拓工程位置及层位选择、采掘工程所采取的防治水措施。
4.7.2.2 防治水煤(岩)柱的留设。防治水煤(岩)柱的种类、防治水煤(岩)柱的留设原则、计算依据、方法与结果。
4.7.2.3 区域、局部探放水措施及设备。探放水原则、探放水方法的确定、探放水设备的选择、探放水时的安全措施。
4.7.2.4 疏水降压。根据矿井具体水文地质条件确定:疏水降压地点、方法和降低水头值的确定,疏水工程设计,疏水降压设备选择。
4.7.2.5 防水闸门。分析设置防水闸门的必要性,防水闸门规格,防水闸门硐室位置及设计计算结果,施工及管理要求。
4.7.2.6 井下排水。矿井不同时期井下正常、最大涌水量;排高及时间界限,地面所需附加扬程,排水方式;排水设备选型及管路淤积前、后的工况点(应考虑海拔高度对参数进行修正,以及并联运行);排水泵的工作、备用、检修台数,预留预设情况,排水能力校验,电机功率和吸上真空高度校验,泵与管路的运行组合,水泵的充水方式和起动、调节方式;排水管路管径、材质、连接方式和壁厚校验,阀门,管路趟数及敷设井巷和方式;水质pH<5时的防酸措施,管路的防腐,排水系统防水力冲击措施,管路预留位置;泵房附属设施[引水、起重、运输、配水井/阀及硐室,大功率泵房的通风散热和降噪措施;配水井、联轴器的安全防护;排水设备及设施选型合理性和运行安全、稳定性分析。
水泵房位置及通道,水仓布置及容量。
附:水泵特性曲线图、排水系统图。
4.7.2.7 地表水防治。设计依据、地面水防治、地面水防治工程及装备。
4.7.2.8 小窑、老窑水防治。小窑、老窑分布范围、积水情况,与矿井的开拓开采之间的关系、影响程度,提出其积水区域实现安全开采的防治水技术途径和安全技术措施。
4.8 电气安全
4.9 提升、运输、空气压缩设备
4.10 矿井监控系统
4.11 矿井救护、应急救援与保健
4.12 安全管理机构与安全定员、培训
4.13 待解决的主要问题及建议
施工图阶段和施工中应注意和解决的问题。
对于改扩建矿井,改扩建期间的安全措施和新老系统转换的说明。
对需要进行专项安全设计的说明。
⑺ 污水处理自动控制系统设计 毕业设计 怎么弄哦 要关于PLC的
首先来要搞清楚在污水处理现场要控制的源对象哪些,通常主要包括:风机、泵、消毒设施、加药设施等,在不同的污水站这些设备的数量组合不同。通常,采用PLC可编程逻辑控制器作为现场自控系统的核心,再结合触摸屏、接触器、变频器等设备,同时编写相应的逻辑控制程序,构造成完整的污水处理自控系统。
除此之外,还可以实现远程控制。具体做法是,用PLC连接物联网智能采集终端,实现寄存器变量的远程读写。类似于下面的图。我们做的比较多了。
⑻ 矿井污水处理站应急物资有哪些
矿井污水处理站在应急情况下,应准备以下一些常见的物资和设备:
1. 呼吸保护设备:包括呼吸器、面具等,用于应对可能的有毒气体泄漏或浓度升高时提供呼吸保护。
2. 个人防护装备:如防护服、手套、护目镜、安全帽等,用于保护工作人员在应急情况下安全操作和防护。
3. 急救设备和药品:如急救箱、急救车、心肺复苏设备、止血带、常用药品等,用于处理伤员或突发的医疗紧急情况。
4. 污染物清理和处理设备:如吸附剂、固化剂、污染物收集和处理设备等,用于处理污染物泄漏或浓度过高的区域。
5. 应急通讯设备:保证与外界的紧急沟通,如无线电台、电话、应急联络器材等。
6. 应急发电设备:如果停电,需备有应急发电装置,以确保污水处理站和相关设备的正常运行。
7. 气体检测仪器:用于监测矿井污水处理站周围的气体浓度,例如燃气、有毒气体等。
8. 泵和管道连接器材:可用于泵送和转移污水、处理剂或其他液体的设备和工具。
9. 照明设备:在应急情况下,保证矿井污水处理站和周围区域有足够的照明,可以使用手持或可移动照明设备。
10. 应急演练和救援工具:如安全绳、救生索具、救援车、救生艇等,用于应对突发事件和救援行动。
这些应急物资和设备的选择和准备应根据实际矿井污水处理站的特殊情况、应急计划和法规要求进行评估和确定。同时,定期检查和维护这些应急物资的状态和有效性也是至关重要的。
⑼ 一个煤矿污水处理站大概有多少人
60个人左右。
按常规算,中控8人,化验4人,机修6人,脱泥3人,财务1人,食堂2人,门卫2人,其余中控班长1人,生产主管1人,厂长1人,其中机修、脱泥、化验要按实际工作量来算,在这个基础上调整下。这个处理量已经很大了,大致30人吧。政府管理的话,会加上安全员、司机、其他主管啥的,四十人都不算多,企业会相应减少点。您可以按此推算或根据现场情况而定。
矿井污水处理站是维护煤矿水安全的防线,维系全矿供水的桥梁,关系着井下安全生产,避免环保污染事故发生。污水处理工的主要工作是处理矿井水和生活水,确保最好的出水浊度,保证出水稳定达标。
随着国家对环保工作的重视程度越来越高,对污水处理站工作要求也更加严格。2017年,这6名女工选岗到污水处理站,之前大多都没从事过污水处理工作。刚开始工作那会儿,她们对矿井水处理系统的工艺流程、药剂配比和添加的步骤、水处理指标SS、COD的涵义等都不懂,为了尽快适应岗位,她们自发组织学习、反复实验,认真学习手指口述内容和相关操作规程,对比规程规范自己的操作,形成了浓厚的“学规程比规范”氛围,提升了班组工作积极性和主动性有效提高。