專利名稱：煤礦污水一體化處理工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及煤礦污水處理工藝，尤其是煤礦生產污水及生活污水一體化處理工 藝。
背景技術：
各種污水進行處理，確保出水水質達到排放標準，是環保的要求，也是人類及各種 動植物健康生存的保障。煤礦污水水質與一般城市污水性質不同(城市污水中常包括部分 工業廢水)，其特征可概括為水質水量變化較大，污染物濃度偏低，污水可生化性較差，處 理難度相對較大，不同煤礦對出水的要求差異較大，主要污染物為SS、Fe、Mn、S04、COD、NH3 及微量有毒金屬離子，必須進行處理后才能進行排放，煤礦污水處理包括生產污水處理及 生活污水處理，處理工藝隨科技進步不斷發展，在80年代采用活性污泥法和氧化溝法處理 工藝的較多，其共同存在的的問題是由于污水中有機物含量太低，在運轉過程中微生物得 不到最低限度的營養物質，形不成活性污泥，運轉不起來，達不到要求的處理目標。90年代初許多礦井采用二級生物接觸氧化法處理煤礦生活污水，效果很好。此 工藝的特點是能適應礦區低濃度、變化大的污水，同時投資省，操作維護也比活性污泥法簡 單，但該法對脫氮除磷效果較差，且未考慮礦井涌水的處理問題。90年代中期以來煤礦污水處理新工藝、新技術的研究開發應用取得了很大成就， 許多新工藝應運而生，這些新工藝的共同特點是高效、穩定、節能，并具有脫氮除磷等多功 能。較典型的工藝有(l)A2/0工藝該工藝是厭氧，缺氧，好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱，是在70年代 美國專家厭氧_好氧除磷工藝(A/0)的基礎上開發的；(2)SBR工藝序列間歇式活性污泥法的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活 性污泥污水處理技術，又稱序批式活性污泥法。SBR實際上是出現最早的活性污泥法，70年 代出現于美國，經過20多年的研究開發革新，將可變容積活性污泥法過程和生物選擇器原 理進行有機結合，成為改良型的SBR工藝；(3)BAF工藝即曝氣生物濾池工藝，是90年代初開發的新型微生物附著型污水處 理技術，能同時完成生物處理與固液分離，通過調整濾池結構形式而成為具有脫氮除磷功 能的組合工藝。但以上工藝均只針對煤礦生活污水，而未考慮礦井廢水的處理。因此目前部分煤 礦還是在工業場地和居住區各建一座污水處理廠，兩處征地，重復建設，投資增加，運行能 耗高，管理費用高，技術力量分散，噸水處理成本高；
發明內容
本發明的目的是提供一種煤礦污水一體化處理工藝，將煤礦生產污水及生活污水 一并處理達排放標準，提高處理效率，降低處理成本。本發明所述煤礦污水一體化處理工藝，是將煤礦生產污水及生活污水同時送入同一污水處理裝置，對污水先后進行化學處理及生物處理，具體的工藝流程為(1)生產污水及生活污水同時送入污水處理裝置第一級檢測槽，由PLC智能集成 控制模塊自動控制檢測污水PH值和水量并對數據進行對應處理，傳至其調節系統；(2)上述污水進入調節區，由PLC智能集成控制模塊的調節系統向調節區內加入 石灰乳液進行反應，控制調節污水PH值；(3)上述污水送入第二檢測槽再次檢測其PH值達6-9時，將污水送入接觸曝氣氧 化分部，通過帶有變頻器控制的曝氣機供氧進行生物處理，使污水中的污染物發生氧化分 解而被去除；(4)將經過曝氣系統處理后的污水送入混凝槽，在控制模塊控制下向混凝槽中加 入混凝劑，然后依次送入沉淀過濾區進行沉淀過濾，過濾后送入第三檢測槽進行COD在線 檢測，達標后排放。所述沉淀及過濾操作分部進行處理，即將污水先在沉淀槽中沉淀，然后將污水從 設備下部送入過濾槽，過濾過程中用過濾槽下部設置的機械攪拌系統進行攪拌。本發明所述污水處理工藝具有效率高、出水水質好、流程簡單、操作管理方便，投 資成本低等特點，實際運行中可以實現中央集中控制和現場手動自動控制，經過多個工程 實際應用，日趨已經成熟，其出水經消毒處理后可以達到中水回用的標準。
圖1是本發明所述煤礦污水一體化自動處理工藝流程圖。圖中帶箭頭細實線表示污水處理進排放方向。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明所述工藝進行詳細說明如圖所示，本發明所述煤礦污水一體化自動處理工藝流程為生產污水及生活污 水送入同一處理系統的第一級檢測槽，由PLC智能集成控制模塊自動控制檢測其PH值和水 量并對數據進行對應處理，傳達到其調節系統，污水進入調節區，同時調節系統向調節區內 加入75%的Ca(H0)2溶液(石灰乳液)進行反應，控制調節污水PH值，石灰乳液與污水的量 比為0. 03L-0. 05L/1L,反應后送入第二檢測槽再次檢測其PH值到處理設定要求，即PH值 為6-9之間；然后污水進入接觸曝氣氧化分部，通過帶有變頻器控制的曝氣機進行供氧，使 污水中的污染物發生氧化分解而被去除，NH3-N被氧化成N03-N;因為煤礦污水的水質、水量 是處于變化過程中的，計量裝置及PLC自動控制中樞模塊、變頻器的設置就讓節能成為了 可能，PLC自動控制中樞模塊根據計量裝置傳輸的數值以控制變頻器來控制曝氣機的輸出 能量，達到節能目的；經過曝氣系統處理后的污水進入進入混凝槽，在控制模塊控制下向混 凝槽中加入濃度為55%混凝劑(PAC+PAM)充分混合，加入的配比為混凝劑0. 002L-0. 005L/ 污水1L，沉淀過濾后，送入第三檢測槽進行COD在線檢測，將COD濃度控制在國家允許排放 標準(< 100mg/L)以內，達標后排放。沉淀過濾分部進行分部處理即先在沉淀槽沉淀，然后將污水從設備下部送入過濾 槽，過濾槽濾料層下部設有機械攪拌系統進行攪拌，由于在堆積的濾料層內和微生物膜的 內部存在厭氧/缺氧環境，在硝化的同時實現部分反硝化，從濾池上部的出水直接排出系統，完成處理，保證出水達標。作為一種煤礦污水處理新工藝，與傳統活性污泥法和接觸氧化法工藝相比，本發 明處理工藝具有以下的優點(1)因單位體積內微生物量遠遠大于活性污泥法中的微生物量(可達10 15g/ 1)，高濃度的微生物量使得污水處理裝置的容積負荷增大，減少了池容積和占地面積，使基 建費用大大降低；(2)工藝簡單、出水水質好。由于過濾槽濾料的機械截留作用以及濾料表面的微生 物和代謝中產生的粘性物質形成的吸附作用，使得出水的SS很低，一般不超過15mg/l，不 但可以滿足排放標準，同時可用于回用；(3)減輕處理裝置沖擊負荷。由于整個濾池中分布著較高濃度的微生物，其對有機 負荷、水力負荷的變化不象傳統活性污泥那么敏感，同時無污泥膨脹問題；(4)氧的傳輸效率高。曝氣接觸氧化池中氧的利用率可達20% _30%，曝氣量明顯 低于一般生物處理；(5)可實現自動化控制，采用先進的自動化設備，對進水水質、水量以及污水中PH 值、COD濃度、流量、流速等進行在線檢測，并通過PLC控制模塊方便地調整曝氣時間的長 短，控制風機的供氧量，做到優化運行。(6)脫氮效果好。通過不同功能的濾池組合或同一濾池中的不同功能區分布，可 使濾池在除碳的同時進行硝化和反硝化。其原理是通過對兩組濾池或同一座濾池內分別人 為地造成好氧、兼氧的生物環境，不僅能去除一般有機物和懸浮固體，而且具有較好脫氮功 能。總之，采用本發明工藝處理的煤礦污水，出水水質穩定，優于一般傳統生物處理工 藝處理的水質，其出水消毒處理后，就可以作為中水回用。
權利要求
一種煤礦污水一體化處理工藝，其特征在于該處理工藝是將煤礦生產污水及生活污水同時送入同一污水處理裝置，對污水先后進行化學處理及生物處理，具體的工藝流程為(1)生產污水及生活污水同時送入污水處理裝置第一級檢測槽，由PLC智能集成控制模塊自動控制檢測污水PH值和水量并對數據進行對應處理，傳至其調節系統；(2)上述污水進入調節區，由PLC智能集成控制模塊的調節系統向調節區內加入石灰乳液進行反應，控制調節污水PH值；(3)上述污水送入第二檢測槽再次檢測其PH值達6 9時，將污水送入接觸曝氣氧化區，通過帶有變頻器控制的曝氣機供氧進行生物處理，使污水中的污染物發生氧化分解而被去除；(4)將經過曝氣系統處理后的污水送入混凝槽，在PLC智能集成控制模塊控制下向混凝槽中加入混凝劑，然后依次送入沉淀過濾區進行沉淀過濾，過濾后送入第三檢測槽進行COD在線檢測，達標后排放。
2.根據權利要求1所述的煤礦污水一體化處理工藝，其特征在于所述沉淀及過濾操 作分部進行處理，即將污水先在沉淀槽中沉淀，然后將污水從設備下部送入過濾槽，過濾過 程中用過濾槽下部設置的機械攪拌系統進行攪拌。
3.根據權利要求1所述的煤礦污水一體化處理工藝，其特征在于向調節槽加入石灰 乳液調節PH值時，石灰乳液的濃度為75%，石灰乳液與污水的配比為0. 03L-0. 05L/1L。
4.根據權利要求1所述的煤礦污水一體化處理工藝，其特征在于向混凝槽中加入 PAC+PAM混凝劑時，混凝劑濃度為55%，加入的配比為混凝劑0. 002L-0. 005L/污水1L。
全文摘要
一種煤礦污水一體化處理工藝，該處理工藝是將煤礦生產污水及生活污水同時送入同一污水處理裝置，對污水先后進行化學處理及生物處理，具體的工藝流程為自動控制檢測污水PH值和水量并對數據進行對應處理，加入石灰乳液進行反應控制調節污水PH值，使污水PH值達6-9時，將污水送入接觸曝氣氧化區供氧，進行生物處理，然后加入混凝劑，經沉淀過濾及COD在線檢測，達標后排放。本發明所述污水處理工藝具有效率高、出水水質好、流程簡單、操作管理方便，投資成本低等特點，實際運行中可以實現中央集中控制和現場手動自動控制，其出水經消毒處理后可以達到中水回用的標準。
文檔編號C02F9/14GK101993174SQ20091010276
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月26日 優先權日2009年8月26日
發明者劉仁龍, 崔良軍, 張建中, 易德君, 黃源 申請人:遵義天力環境工程有限責任公司