石槽村煤矿矿井水回收利用工程设计概述_石林

收稿日期:2011-04-08;修订日期:2011-07-26作者简介:石林（1977-），男，武汉人，工程师武汉大学在职研究生，现在中煤国际工程集团武汉设计研究院环境工程所从事矿井、洗煤厂、市政工程等给水排水的相关设计工作。0前言石槽村井田位于宁夏灵盐台地，该区地下水呈干旱、沙漠区水文地质特征，受自然地理及地质条件控制，地下水富水性及水质较差。由于地下水含盐量很高，地下水属Cl-SO4-Na-Ca-Mg型，矿化度在13000mg/L左右。石槽村煤矿矿井水回收利用工程的一期工程设计处理矿井排水120m3/h，脱盐产品水设计产量为100m3/h，工程投资约1396万元，并于2008年12月25日完成调试开始产水。[1]鉴于国内对于此类高矿化度高硬度苦咸水淡化项目没有先例，为了保证工程的先进性和安全性，在工程的模型设计、技术方案以及实施方案中作了大量基础性工作。1系统设计1.1设计参数（水质）1.2工艺系统流程2主要系统介绍2.1预处理系统2.1.1缓冲预沉调节系统矿井水由井下水泵房供给，为了降低生产成本，其水泵是按照井下水仓的容积避开尖峰用电时段，在用电低谷收费时段尽量多排，其它时段少排或不排，因此从全日排水量而言很不均匀。考虑到这种不均匀性和为了保证水处理站能正常连续运行，故在矿井水进沉淀池前设置缓冲调节池。池底设置排泥管，通过水力静压排泥。主要目的是调节水量，同时也可除去一部分悬浮物降低沉淀池的负荷[2]。2.1.2絮凝沉淀系统为了进一步降低矿井水中的悬浮物的含量，必须要对其进行絮凝沉淀处理，絮凝剂为聚合氯化铝，其系统采用穿孔旋流絮凝斜管沉淀池，分两组设计，每组可单独运行。反应采用穿孔旋流反应池，分成6格，每格平面尺寸1.6m×1.6m，总停留时间20min，GT值约35000。斜管沉淀池平面尺寸5.3m×7.0m，内设聚丙烯蜂窝斜管，孔径准35mm，斜长1000mm，倾角60°，上升流速1.45mm/s，表面负荷6.96m3/m2·h。集泥斗排泥入污泥池，出水为三角堰非淹没出流，出水堰前设有JYG300型DN300集油管，可将表面上残留的第30卷第11期2011年11期煤炭技术CoalTechnologyVol.30,No.11November,2011石槽村煤矿矿井水回收利用工程设计概述石林1，2（1.武汉大学资源环境学院，武汉430072；2.中煤国际工程集团武汉设计研究院，武汉430064）摘要:以石槽村煤矿矿井水回收利用工程实例为基础，根据国内苦咸水淡化新技术及经验，分析对比各种处理工艺，并根据工程情况分析了制水成本。本处理工艺对于缺乏淡水资源的西部矿井将高矿化度的矿井排水进行脱盐处理后开辟作为第二水资源是一种非常好的选择方案。关键词:高矿化度；反渗透；苦咸水；矿井水中图分类号:TD74文献标识码:A文章编号:1008-8725（2011）11-0013-03StoneofVillageCoalMineWaterRecyclingProjectDesignOverviewSHILin1,2（1.CollegeofResourcesandEnvironment,WuhanUniversity,Wuhan430072,China;2.WuhanInstituteofDesign,ChinaCoalInternationalEngineeringGroup,Wuhan430064,China）Abstract:Thestoneofthevillagecoalminewaterrecyclingproject(a)evidence-basedaccordingtothenationalnewtechnologyofblackishwaterdesalination,thisarticlewhichisbasedontheexampleofShicaocuncoalminepitwaterrecyclingprojectanalyzedandcomparedvariouskindsofwatertreatmentprocesses.Accordingtotherealsituationofthisproject,thisarticleanalyzedthecostoffreshwaterproducingaswell.Thiswatertreatmentprocessisaverygoodoptionforthewesterncoalmine,whichislackoffreshwater,todevelopthefreshwaterthatisdesalinatedfromthehigh-salinitypitwaterasthesecondwaterresource.Keywords:highsalinity;rever