矿井水方案最新

矿井水水处理工程

设

计 方

二零一二年七月

案

目录

第一章、技术规格书 ................................................ 4 一、概述： ........................................................ 4 二、技术要求 ..................................... 错误！未定义书签。 2.1范围........................................ 错误！未定义书签。 2.2规范的标准.................................. 错误！未定义书签。 2.3提交技术资料................................ 错误！未定义书签。 2.4设计使用年限................................ 错误！未定义书签。 2.5备件质量.................................... 错误！未定义书签。 2.6材料........................................ 错误！未定义书签。 2.7焊接........................................ 错误！未定义书签。 2.8互换性...................................... 错误！未定义书签。 2.9噪声控制.................................... 错误！未定义书签。 2.10铭牌标志................................... 错误！未定义书签。 2.11基础、地脚螺栓和结构的固定................. 错误！未定义书签。 2.12、技术补充要求 ............................. 错误！未定义书签。 三、图纸和技术文件的提交 ......................... 错误！未定义书签。 第二章、设计原则和设计标准 ........................................ 5 2.1、设计范围及原则： ............................................... 5 2.2、设计依据及标准： ............................................... 5 第三章、设计基础资料 .............................................. 6 第四章、设计工艺 .................................................. 6 4.2、处理工艺及主要特点 ............................................. 7 4.3、系统工艺选说明： .............................. 错误！未定义书签。 第五章、主要设备及工艺的技术说明 ................................. 10 5.1、调节池： ..................................................... 10 5.2、PAC 加药装置 ................................................. 10 5.3、PAM 加药装置： ................................................ 11 5.4、高效微涡混合器 .............................................. 11 5.5、石灰+纯碱投加装置 ............................................. 11 5.6、斜板沉淀池 ................................................... 11 5.7、 FA-300净水器 ............................................... 12 5.8、二氧化氯消毒装置： ............................................ 13 5.9、净水池： ..................................................... 16 5.10、各类水泵 .................................................... 16 5.11、系统管道及阀门 ............................................... 16 5.12、电器控制设备及控制系统 . ....................................... 17 5.12.1 总则 .................................................... 17 5.12.2 控制方式 ................................................ 18

5.12.3系统功能................................................. 19 第六章、设备规范 . .................................................. 19 第七章、设备供货范围 ............................................... 38 第八章、售后服务 . .................................................. 40 第九章、其他技术资料 ............................................... 41

第一章、技术规格书

一、概述：

1、矿井水水质特性 1.1水质特性

矿井水水质随矿井分布地区的不同其水质有较大差异，主要受地质条件、煤层特性、采煤工艺的影响。

矿井水中的主要污染物为采煤过程中煤粉和岩粉渗入水中形成较高的悬浮物，使水的颜色呈黑色。通常排至地面的矿井水中悬浮物SS 为70 ~400mg/L，这是矿井水在井下水仓中有一定的沉淀作用，否则排出的矿井水中SS 含量还要高。

矿井水的其他水质特性主要有以下几点：

①、矿化度较高。矿井水矿化度在1000mg/L以上的占50%左右，主要含有硫酸盐、重碳酸盐类。总硬度在25德国度以上的地区分布较广，总硬度中永远硬度比重远大于暂时硬度。

②、部分矿井水呈酸性。酸性矿井水分布在一定地区，PH 值一般在3.1~4.2之间，而且常常随着开采深度的加大，PH 值逐渐变小，同时含铁量逐渐增加。 ③、COD 含量较低。化学耗氧量COD 高于地下水，一般在10mg/L以上，主要是由于煤粉所致，其次是开采过程人员和机械造成的污染所致。 1.2利用现状

现有矿井水的利用主要是一些大型矿井中进行，主要是将矿井水处理后用于井下消防洒水，洗煤厂生产补充用水等。

在矿井水的利用上新建矿井、国有矿井利用率远高于老矿井、地方煤矿。这是由于新建矿井注重坏境保护和实行三同时制度，而老矿井没有新的投资，难于将矿井水处理后利用起来。地方煤矿规模小，资金短缺，相对来讲更重视生产对矿井水的利用不够重视。

第二章、设计原则和设计标准

2.1、设计范围及原则：

1. 进入净化水站的水源为矿井水, 水质设计按同类矿井的水质进行设计计算、其变化系数K≤1.2。

2. 净水处理设施具有较大的适应性, 应急性, 可以满足水质、水量的变化, 并考虑在突发或事故状态下的各种应急用水。

3. 采用工艺具有可靠性, 运行稳定, 运转费用低, 管理维护量特别小。 4. 系统处理过程中选用工作泵均为离心泵, 具有工作稳定性好的特点。 5. 净水处理装置采用PLC 控制, 系统运行实行液位联锁。

6. 本工程设计范围为接入净水处理设施起至净水排出为止的净水工艺、构筑物、设备、基础、电气等各专业设计。

2.2、设计依据及标准：

1、根据业主提供技术资料同类煤矿矿井废水水质条件及回用水的情况等基础资料。

2、原水性质：矿井水。

3、室外排水设计规范GBJ14—87。 4、建筑给排水设计规范GBJ15—88。 5、通用电器设备配电设计规范GB50055-93； 6、城市区域环境噪声标准GB3096—93；

7、电气安装工程盘柜及二次回路接线工程施工及验收规范GB50171-92； 8、电气装置安装工程电气设备按试验标准GB50150-9。

第三章、设计基础资料

3.1、水质及水量：

1、设计处理水量：300t/h

2、矿井水系统进出水水质：(按同类似煤矿水质)

进水水质为：SS=55~500mg/l； 油类含量为1.5mg/l;COD：60-200mg/l 出水：300m3/h （生产用水）井下喷洒

第四章、设计工艺

4.1矿井水综合利用 4.1.1利用途径

煤矿水资源均较缺乏，供水状况均不能满足使用要求。开辟矿井水的利用途径，不仅可缓解矿井水的缺水状况，还可减少对环境的污染，可收到明显的经济效益、环境效益。净化处理后的矿井水可有以下一些利用途径： ①、优先用于井下降尘洒水及消防用水、煤层注水、矿石山灭火用水。 ②、洗煤厂生产用水、热电车间循环冷却补充用水、煤矿附属厂矿生产用水。 ③、井口浴室用水、生活中的冲洗用水及杂用水、消防用水、游泳池用水、锅炉房补充用水等。

④、施工用水，农田灌溉用水。

矿井水利用原则是先生产后生活、先井下后井上。 4.1.2选择处理工艺

不同的用水对象有不同的水质要求，应根据用水对象的具体要求选择适宜的处理工艺。有关用水对象的水质要求见用户水质指标表。

有表中可看出生产用水的主要水质要求是SS 及硬度，对其他指标的要求不多。而和生活有关的用水对水质要求相对要严。因此对生产用水的处理工艺可简单些，可省去净水中的过滤工艺，对与生活有关的用水工艺要相对复杂和严格。 对井下洒水及选煤厂生产补充水可采用混凝、沉淀、消毒的工艺。

对与生活有关、水质要求高的用户可采用混凝、沉淀、过滤、消毒的处理工艺。

4.2、处理工艺及主要特点

根据矿井水原水水质的不同，各用水对象的不同需求，选择相应的水处理工艺： 4.2.1一般矿井水

⒈对普通中性淡水质的矿井水用作与生活有关的用水项目时，采用城市给水净化工艺（见下图） a b

c

图一、城市给水净化工艺图

以上a 、b 两种工艺适用处理水量大的情况，c 种工艺适用于处理水量不大的情况，具有占地面积小，管理简便的特点。

上述处理工艺在一些矿井均有适用，效果良好。

2. 对普通中性淡水质的矿井水用作对水质要求不高的生产用水项目时可将工艺（图一）中过滤工艺减化掉。 4.2.2低浊度矿井水

对低浊度矿井水可采用直接接触过滤的处理工艺：

图二、低浊质矿井水处理工艺

对于低浊度矿井水要选择适宜的混凝剂，以保证处理效果，一般以碱式氯化铝为宜 4.2.3高硬度矿井水

1. 对高硬度矿井水作用产用水时，可采用石灰软化法处理工艺：

图三、高硬度矿井水处理工艺

2. 当用作生活相关的用水时，宜采用离子交换法处理工艺：

图四、离子交换法处理工艺

4.2.4高矿化度矿井水

对高矿化度矿井水用作生活与生产作用时，采用处理工艺：

高矿化度水宜优先选用反渗透工艺，相对于电渗析工艺有出水率高，管理方便，成本低，维护简单的特点。 4.2.5酸性矿井水

对酸性矿水用作生活和生产用水时，可采用工艺：

图六、酸性矿井水采用工艺

4.2.6含石油类较高的矿井水

对含石油类较高的矿井水用作生活和生产用水处理工艺：

图七、铝油类较高的矿井水处理工艺

4.2.7对于本系统水质选择采用以下工艺：

供用户

第五章、主要设备及工艺的技术说明

5.1、调节池：

由于矿井水排放量及排放浓度变化量较大, 调节池用于矿井水的收集, 在工艺中一则起缓冲及调节水量的功能, 以保证进入后级净水系统水质的稳定性, 调节池为钢砼结构, 设计停留时间不小于2小时。

5.2、PAC 加药装置

由于水库水中含有悬浮物、有机物、胶体等杂质, 这些杂质往往带有一定量的同性电荷, 它们相互排斥, 难以聚集成大颗粒,PAC(聚合氯化铝) 是长链的高分子聚合物, 在水中可形成带电荷的Al X (OH)y 3X-y 长链, 多功能基团, 它具有压缩胶体双电层作用, 同时对异性电荷也可以起到中和及吸咐架桥的作用, 而且每一个基团都可以吸附水中分散的悬浮物、有机物、胶体等小颗粒杂质, 使其凝聚成大颗粒絮状矾花, 便于后级沉淀去除。

加药装置的加药量是根据原水SS 的含量来确定的。其中有二种方式，一是自动加药，以SS 的含量反馈信号指示加药泵确定加药量，但是SS

自动测量分析仪价格比较贵，还必须对探测头不断清洗来精确测定原水中的SS 。目前市场上还没有比较理想的产品，所以现在还不大采纳。因为加药量的多少，直接影响出水的品质和运行成本。另一种采用的是手动加药，这样操作很简单，因为原水中的SS 在一段时期内是一个定值，变化幅度很小，因为混凝沉淀器对原水中的SS 细小的变化适应性很强，不需要对加药量立即作出反应，也不影响出水品质，只要根据季节性原水浊度来确定加药量就可以达到净水的效果，所以手动加药得到广泛的应用。本项目采用根据水流量调节加药量。

5.3、PAM 加药装置：

聚丙烯酰胺是水溶性的高分子聚合物。因为其分子链中含有一定数量的极性基团，能通过吸附水中悬浮的固体粒子使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物。所以，它可加速悬浮液中粒子的沉降，有非常明显的加快溶液澄清、促进过滤等效果。

5.4、高效微涡混合器

该装置具有快速高效、低能耗管内螺旋混合等特点，而且结构简单，占地面积小。采用不锈钢材质，具有加工方便、坚固耐用、耐腐蚀等优点。在给水排水、环境保护工程中，对投加各种混凝剂、助凝剂、臭氧、液氯以及酸碱中和、汽水混合等方面都非常有效，对提高水处理效果、节省能源具有一定的经济意义。

高效微涡混合器设在混合反应池进水管道上，用于加药后的药液与进水多级混合，使原水及药剂混合均匀。

5.5、石灰+纯碱投加装置

对于硬度高而碱度较低的原水，可采用石灰一纯碱软化处理。即：用石灰除去水中的碳酸盐硬度，用纯碱Na2CO3除去非碳酸盐硬度。这种处理方法是向水中同时投加石灰和纯碱，所以称为石灰一纯碱处理。在这里，石灰主要与水中的CO ：和碳酸盐硬度反应。

5.6、斜板沉淀池

斜板沉淀器的基本原理是浅层沉淀理论，基于这个理论，水在沉淀器中的停留时间大大缩短，减少了沉淀面积，突出表现为适用于原水水质浊度变化范围大，

处理效率高，占地面积少，便于管理等优点。

斜板沉淀器由清水区、斜板区、分离区、浓缩区四大部分组成。斜板区斜板为UPVC 复合材料材质，使沉淀污泥顺滑至分离区。清水区采用矩形槽集水，矩形槽上安装锯齿形可调溢流堰，使整体集水均匀。浓缩区为长方形锥体，沉淀后的污泥不易板结，含水率在60%左右，便于污泥输送。

螺旋输泥机

为了有效地排除沉淀器底部的泥浆，在每台斜板沉淀器底部装有适应污泥输送特性的螺旋输泥机，污泥慢慢地被排出，不破坏斜板沉淀器效率，便于操作等特点。

2、特点

斜板沉淀器是用于处理转炉烟道除尘废水、高炉煤气污水、烧结废水，也可用于自来水处理工程及其它废水处理工程，该设备具有占地面积小，表面负荷大，处理效果显著等特点。

采用组合设计。

利于灵活布置、合理利于土地；

选型时可根据水量进行组合；

可灵活设计备用率，启、停、检修方便；

采用中间出泥的螺旋输泥机，轴向推力小，不易堵塞，运行可靠。

比传统的辐射式沉淀池出水泥泥浆浓度大，可节省浓缩池。斜板材质采用化纤蓬布耐腐蚀、耐磨损、抗老化、结实耐用。

5.7、 FA-300净水器

FA-300型全自动净水器本体装置分为混合反应区、整流区、分离区斜管沉淀区、自动冲洗、自动排泥及过滤系统组合而成。

每套FA-300型全自动净水器可分为二部份（高效反应沉淀区和全自动过滤区），本净水装置具有自动进水、自动反冲洗、自动定时排泥多种全自动功能，当自动出现故障时，立即可以手动操作，确保本设备的正常运行。

FA-300型全自动净水器，主要是由高效反应沉淀区和全自动过滤区组成，原水由补水泵送至本净水设备进行净化处理，在进入本装置前，首先经过总、分静态混合器加入水处理药剂混合，经本净水设备处理后的水自流进清水池。

本净水装置内部沉淀的泥渣，经排泥系统自动定时排出体外，排出的泥渣以

及自动反冲洗的污水流入污泥池等待处理。

沉淀区采用孔径50mm 的聚丙烯无毒斜管填料（斜长500mm ）和孔径为35mm 的聚丙烯无毒斜管填料（斜长1000mm ）交错分层排列，采用泥渣循环分离和泥渣接触过滤的特点，悬浮接触分离型水力澄清工艺，加速沉淀速度，停留时间短，耐冲击负荷大，为了集水的均匀，采用平地管道均布的方式，本净水设备内部采用无毒涂料防腐，外采用二底二面油漆防腐。

本净水装置的反冲洗自动进行，即当滤层表面集泥达到2kg/m2时，反冲洗管产生虹吸作用经内排气装置将空气全部排出，反冲洗开始进行；当空气进入反冲洗管，破坏虹吸，结束反冲洗；所以虹吸管是反冲洗过程中的关键，为了使虹吸彻底破坏，在破坏管底部设置虹吸破坏斗，本净水装置共有12个过滤室，每一个过滤室都有一套独立的反冲洗系统，当一个过滤室进行反冲洗时，运行水面迅速下降，使其它的过滤室不受其影响，照常出水帮助反冲洗滤室彻底反冲洗，不影响整体设备的出力。

全自动高效净水装置是由从本身体内反应、絮凝、沉淀、集泥、排泥、集水、配水、过滤、反冲、排污等一系列运行程序，达到自动运行的要求，值班人员只要定时对水质的监测工作外，无须对该净水装置作专职管理。

新颖独创的集水、配水、沉淀系统及最低的集水水头、使集水更均匀有效，达到处理效果。

净水系统的自动化，既保证了净水系统的高效过滤，在原水进水浊度3000mg/l时，滤后水浊度可保证在1mg/l以下，又能自动进行反冲洗，无需另外设置反冲洗水泵或空压机等电器设备用。

每台净水装置设有操作平台扶梯，便于设备在以后的运行过程中操作、维护、检修。

5.8、二氧化氯消毒装置：

饮用水用氯消毒已有近百年的历史，它在杀灭肠道传染病等方面发挥了重要作用，但自上世纪70年代中期，发现氯消毒产生了对人类有潜在危害的氯仿等有机卤代物，已引起世界各国强烈关注和无限忧虑。今天，在美国和加拿大就有600多家以上水厂使用CLO 2消毒，意大利不仅将CLO 2用于饮用水消毒，也在电厂、

钢厂、纸浆厂，石油化工和冷却用水系统中用CLO 2作为控制生物污染的药剂，

德国有超过70%的饮用水使用CLO 2消毒，上世纪80年代初期，我国开始对饮用

水安全氯化与消毒技术的研究，对替代氯消毒剂的臭氧和氯胺以及二氧化氯对氯仿形成的影响，CLO 2对细菌、病毒和藻类、浮游动物的失活效果，CLO 2对有机和无机污染物的去除效果，CLO 2的毒理学和CLO 2发生技术及其应用等研究，不仅积

累了大量的CLO 2研究与应用数据和资料，而且积极推动了我国安全饮用水消毒

技术的发展与应用。

1) 、 常用饮用水消毒剂

目前世界上常用的饮用水消毒剂有四种：臭氧、二氧化氯、液氯、氯胺，这四种消毒剂比较如下：

从生物杀菌能力看，其高低位序为：O 3>CLO2>CL2>氯胺；

从稳定性和消毒的持续性来看，其高低位序为：氯胺>CLO2>CL2>O3；

从三卤甲烷形成潜力和总有机卤形成潜力来看，其高低位序为：CL 2>氯胺>CLO2≈O 3

综合起来考虑，则认为二氧化氯是一优良消毒剂和强氧化剂，是世界卫生组织（WHO ）和世界粮农组织（FAO ）向全世界推荐的A1级广谱、安全和高效消毒剂。

2) 、二氧化氯的杀菌消毒作用

二氧化氯在自然界中几乎以游离单体的形式存在，基本不与水发生化学反应（水解歧化），也不以二聚或多聚状态存在，这令它在水中的扩散速度比较快，渗透力也强，特别是在低浓度时更突出，二氧化氯的氧化能力强，是氯的2.6倍。

二氧化氯的杀菌作用不受PH 值影响，可在广泛的PH 值（3.0—9.0）范围内，杀死水中的细菌和病毒。

二氧化氯的持续消毒能力强，它的水溶液很稳定，尤其在低浓度时更突出。给水管网是一个密封的系统，管道内阴凉且避光，因此，二氧化氯在管网中能够保持稳定的残量，控制细菌、病毒、藻类等微生物的再度繁殖，二氧化氯还能分解残留的细胞结构，控制粘泥和生物的积聚，使微生物缺乏繁殖生长的条件和环境。

3) 、二氧化氯投加工艺

（一）一般将二氧化氯的投加点选择在滤后清水池进水口处，靠清水池中有

效的接触时间，达到杀菌、消毒效果。如若投加在滤后管道中，因有利于混合均匀，效果更好。

（二）对于没有清水池的直供水，可将二氧化氯直接投加到供水管道中。

（三）对于配备在线检测自动控制装置的水厂，可在投加点之前设置流量控测装置，自动测定水流量值并转成控制信号给二氧化氯发生器以控制二氧化氯投加量，或在出厂水管上设置余氯或二氧化氯控测装置，自动测定出厂水余氯值或二氧化氯浓度值，并转成控制信号后流量信号复合控制投加量，使加药量更精确。

（四）二氧化氯投加浓度

建设部CJ/T206-2005《城市供水水质标准》二氧化氯与水接触30min 后出厂游离氯≥0.1mg/L，使用二氧化氯作为生活饮用水消毒剂，其消毒效果及其安全性均很好，根据同类水厂运行经验和测试数据，水温在20°C ～21°C 条件下，水样中二氧化氯含量0.37mg/L和0.25mg/L时，分别作用1min 和5min ，使大肠杆菌降至0cfu/100mL

但在低温低浊条件下，水温5°C ～6°C ，同样投加0.25mg/L时，作用5min ，不能将大肠杆菌降至0cfu/100ml，必须将二氧化氯投加量提高至0.5mg/L,方可将大肠杆菌降至0cfu/100ml。

在实际运行中，要达到消毒杀菌效果，又要尽可能节约成本，我们摸索总结出只要投加量控制在0.15---0.30mg/L，停留时间30min ，完全可以确保管网水中的微生物学指标和感官性指标。二氧化氯自来水消毒主要具有如下优点：

（一）CLO 2在失活病毒，隐孢子虫和贾第虫方面比CL2更有效；

（二）CLO 2不形成氯仿等有机卤代物；

（三）CLO 2杀菌特性几乎不受PH 影响，且杀菌效果明显好于CL2；

（四）CLO 2可用于控制藻类、腐败植物和酚类化合物产生的嗅和味问题；

（五）CLO 2氧化铁、锰、硫化物、氰化物和亚硝酸盐以及许多有机物；

（六）CLO 2在水中的剩余量，将延长或保证管网水中的消毒作用；

（七）CLO 2不与氨反应，也不与溴化物反应形成溴或溴酸盐；

（八）CLO 2在减少杀灭斑贻贝方面是有效的；

（九）CLO 2在实际运行中安全性比投加CL 2更可靠，并可省去漏氯回收装置。

由此可见，二氧化氯作饮用水消毒剂，投加量在0.15—0.30mg/L浓度范围内，从消毒的效果、消毒安全性、口感及嗅和味方面来看，优于液氯消毒，不仅

使出厂水达到了国家生活饮用水标准，而且使水质量得到很大提高，满足了人们对高品质生活饮用水的需求，二氧化氯正逐渐被用户接受和认可，是一种很有前途的消毒剂。

5.9、净水池：

净水池用以储存净水器出水和反冲洗用水, 在工艺中起调节水量的功能, 经各回用水泵(去井下消防用水及排放) 。

5.10、各类水泵

根据工艺系统及介质要求提供所有的水泵包括：压力水泵、二氧化氯发生器药剂泵、石灰水投加泵，纯碱投加泵。PAC 投加泵、PAM 投加泵等。各类水泵满足下列的技术要求：

1）各水泵的流量、扬程、材质及数量应满足运行要求。所供水泵安全、平稳、可靠、防腐, 噪声符合设计要求。

2）水泵涂漆及质量应符合机电部标准，不得有脱漆、凹坑、鼓包、硬器刮痕等外部损伤。

3）水泵加工必须符合国家相关标准及相应厂标。低压水泵的选用上海凯泉。计量泵采用美国米顿罗品牌产品。

4）水泵性能应满足设计及使用要求，并保证运行安全可靠，密封性能好，自动系统可靠，空载盘车灵活自如，叶轮无卡涩、无异声。

5）所有耐腐蚀泵的材质，在本标书提供的介质，温度，工作条件下由制造厂协助选择，并保证在招标方提供的最不利工况下，使用不出现腐蚀情况 。

6）泵连接型式为法兰连接，法兰按GB9119.7-2000凸面板式平焊钢制管法兰标准。

5.11、系统管道及阀门

提供整套絮凝沉淀器、砂滤器、石灰水加药装置、纯碱加药装置、PAC 加药装置、PAM 加药装置、二氧化氯发生器所有内部连接管道和阀门。所有管道阀门选用UPVC 材质或碳钢材质。管径设计应按规程规定。阀门的规范及数量应满足系统功能要求，材质与管道相应。

所有钢制自动阀门采用江苏神威阀业，钢制手动阀门采用国产名牌（或江苏神威阀业阀门）。

所有UPVC 管道管件及配套阀门采用环琪或上海佑俐产品。

5.12、电器控制设备及控制系统

5.12.1 总则

控制系统采用PLC 控制系统，能实现工艺系统全自动运行。运行由程序控制各工艺系统（包括絮凝沉淀器、砂滤器、二氧化氯加药系统、PAC 加药系统、PAM 加药系统等子系统）的所有被控对象，包括设备启、停控制，阀门打开、关闭操作；监视设备启停状态、阀门已开已关状态、远程/就地切换状态和主要工艺参数；并完成设备的联锁保护，能够实现就地无人值班。

1）提供的控制系统应已在大型项目上有成功应用经验，适合水处理特点，并且技术先进、产品质量好、可靠性高、性能/价格比高。

2）随系统所供的就地仪表、电动阀、过程开关和监测元件等仪控设备必须符合国际技术和安全标准，且规格齐全，检测元件的选择符合监视控制系统的要求。户外仪表和取样管必须配置结露装置。

根据水处理系统特点和招标方实际情况，系统控制和监视用仪表要求选用有良好业绩、技术成熟、性能稳定、著名品牌公司的进口设备或国内知名品牌。

3）投标方配套供货的二次仪表、变送器采用4-20mA DC标准信号。

4）测量控制仪表采用国际标准单位：

压力测量： MPa

流量测量： m3/h

余氯测量： mg/l

液位测量： m

5）仪表设备规格 压力检测：

现场压力指示采用就地压力表及电接点压力表。 流量检测：

流量检测采用上海光华电磁流量计。

液位检测：

现场液位指示采用磁翻板液位计。

液位检测采用投入式液位变送器。 水分析检测：

余氯检测采用意大利匹磁分析仪。 信号隔离器：

进PLC 的压力、流量等现场信号需变送、转换成标准的4-20mA 后进PLC 系统，进PLC 系统的信号需加隔离器。

6）控制盘、台、柜和箱，室外IP55，厂房内IP43/54（环境恶劣处），控制室IP31。

7）盘、台、柜的设计，材料选择和工艺使其内、外表面光滑整洁，没有焊接、铆钉或外侧出现的螺栓头, 整个外表端正光滑。盘、台、柜内强电信号和弱电信号分开布置，并设有照明设施和检修电源插座。

8）盘、台、柜有足够的强度，能经受住搬运、安装和运行期间产生的所有偶然应力。

9）控制系统的控制柜、电源柜和端子柜内设有屏蔽端子或接地排。

10) 盘、台、柜内设有独立的PLC 直流地、机壳安全地、电缆屏蔽地接地端子，与结构内部未接地电路板在电气上隔离。满足PLC 安装规范。仪表与PLC 系统考虑单独接地系统。

11）所有模拟量控制电缆采用屏蔽电缆。

5.12.2 控制方式

1）系统采用PLC 的控制方式，系统的控制设备布置在控制室内，并留有便于调试和检修的空间。

2） 控制系统PLC 采用西门子S7-300，进PLC 的温度、压力、流量等现场信号需变送、转换成标准的4-20mA 后进PLC 系统，进PLC 系统的信号需加隔离器。PLC 控制模块AI 、AO 采用标准4-20mA 信号。

3）控制装置能进行程序控制、半自动控制。操作方式有就地手动控制/PLC控制二种选择。控制装置留有与其他系统的通讯接口。

4）控制范围包括整个招标工艺系统的所有设备。

5.12.3系统功能

控制系统必须具备以下功能，但不限于此：

1) 实现全过程程序控制

2) 工艺系统、还有为维持工艺系统正常运行的加药系统和反洗系统、自动排泥的自动投入、停运控制; 反洗系统程序控制。

6、大管径橡塑管由于包装关系已变成椭圆形，剖开时请剖较扁平的那边。

第六章、设备规范

一、调节池

二、原水提升泵

三、PAC 药液制备及加药系统

技术参数表:

第 21 页 共 41 页

四、PAM 加药装置

技术参数表

第 22 页 共 41 页

第 23 页 共 41 页

第 24 页 共 41 页

五、高效微涡混合器

高效微涡混合器主要用于原水与药液的混合，在系统中投加凝聚剂通过混合器进行三级微涡孔道混合, 使药剂与原水混合均匀。

1）、设备规范： 第 25 页 共 41 页

六、石灰、纯碱加药系统

1) 石灰溶液设备规范 a 、石灰搅拌槽

规格: 有效容积: 数量: 设计压力: 试验压力:

衬胶牌号: 电火花检测电压: 主体材质: 防腐型式: b 、搅拌机

电机功率: 叶轮直径: 减速装置: 减速机: 速比: 输入转速: 输出转速: 数量:

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叶轮及轴材质: C 、螺杆泵

型 号: 型 式:

加药方式:

数 量: 流 量: 扬 程:

电 机: 产 地: D 、压力表

型 号: 量 程: 直 径: 数 量:

2) 纯碱溶液加药设备规范

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七、斜板沉淀池

1）、设备规范：

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八、FA 净水器

1、主要技术参数

型号： FA-300型

外形尺寸： 21360×4600×4600mm 数量： 1套 材质： Q235 沉淀池表面负荷 5m3/m2.h 过滤区平均设计滤速： 6-8m/h 滤池冲洗强度：

14-16L/m2.S

滤池冲洗时间： 4—6min 总停留时间： 40-50min 冲洗历时：

4-6min(可调)

过滤区的划分：

为了减少一次的反洗水量，将过滤区划分为几个小区。每个过滤小区的平面规格最好为正方形或接近于正方形。因此将过滤区划分为12个过滤小区。每个过滤小区的面积为：1780×1600mm 。每个过滤小区流量：17m3/h。一个过滤小区在反洗时，其它区域正常过滤，并能够保证水质。

11）天然优质滤料层：

作用： 滤料池截污能力高、滤速高 滤料：

2-4mm 天然石英砂 垫层高度：100mm 1-2mm 天然精制石英砂

垫层高度：200mm

垫层高度：400mm

0.5-1.0mm 天然精制石英砂 12）管口规格

进水口/数量： DN200，PN1.0/2个

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出水口/数量： DN300，PN1.0/2个 排泥口/数量： DN100，PN1.0/8个 压力进水口/数量： DN50， PN1.0/8套

九、压力水泵

当自来水水压不够二氧化氯发生器的水射器产生不了虹吸时，通过管道电接点压力表信号反馈给压力水泵，启动水泵。从而确保二氧化氯发生器的正常运行。

十、二氧化氯制备及发生器系统

1）说明

二氧化氯发生器采用化学反应原理，采用氯酸钠溶液与盐酸在负压条件下，经供料系统定量输送到反应系统中，在一定的温度下经过负压曝气反应产生高浓度的二氧化氯与氯气的混合气体，经吸收系统吸收后，形成一定浓度的二氯化氯混合消毒液，然后接入待处理水中。

化学法二氧化氯用于净化水系统进水的消毒及杀菌，以达到杀灭有害微生物，同时防止供水系统中微生物的生长。

二氧化氯的投加量按:1-1.2g/吨水设计。 2）技术标准

设备型号： HD-500 主机规格： 800×900×1400 设备类型： 化学法 结构型式： 柜式结构 工作方式： 全负压

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产 气 量：

500g/h

装机功率： kW 电 源： 220V/50HZ 混合液ClO 2含量： 65-70% 投加压力： >0.2MPa 3）技术标准

3.1二氧化氯发生器由供料系统、反应系统、温控系统、吸收系统、安全系统及残液控制系统等组成，采用组装式结构，设备按标准进生产及制作。

3.2发生器外壳为PVC 材料，可方便地将发生器与控制装置组合在一起，并采用耐腐蚀材料制成。

3.3反应器采用耐腐蚀PVC 制成，并配有安全泄压阀有效防止因系统故障，计量泵误投损坏设备。

3.4反应器采用二级反应，主要原料氯酸钠转化率不低于85%。

3.5 盐酸储药箱为PVC 结构的立式圆形容器，盐酸计量箱的设计贮存量按1周消耗盐酸的量进行设计。

3.6氯酸钠储药箱为PVC 结构，贮存罐的设计贮存量按1周消耗氯酸钠的量进行设计。

3.7吸收器采用水射器，自动吸气，水射器进水母管上配有电磁阀及电接点压力表，发生器根据计量泵的加药量改变二氧化氯的发生量，计量泵的加药量可人工调节，调节范围为0-100%。

3.8发生器正常工作情况下具有良好的密封性，室内环境中氯气浓度小于3.0mg/m3。

3.9系统中设有电接点压力表，可指示和设定系统真空度，压力值。

3.10采用化学法负压曝气工艺，可无动力连续运行，结构合理，可靠性强，故障率低，使用寿命长，无故障运行时间达10000小时以上，整机使用寿命在7年以上；

3.11以氯酸钠和盐酸为原料，发生能力强，收率高，产出的混合气体中二氧化氯占68%（按有效氯计算为86%）；

3.12二氧化氯发生器体积小、重量轻、操作简单、维修方便，基本不用维修； 3.13可自动运行，无需专人值守；

3.14由于二氧化氯和氯气的协同增效作用，消毒液的杀菌能力高于纯二氧化氯或氯气，二者的配合使用还可抑制致癌物质三氯甲烷的形成； 3.15能自动处理残液，无二次污染。 3.16高反应效率：

发生器具有最大可能的反应效率，所使用反应物采用最佳浓度，优于电解食盐水法。

3.17高安全性能：

所用原料为常规化学品，不用氯气，二氧化氯被直接投加到工艺系统中，负压运行，不需储存，安全性好。 3.18杀菌效率高：

具有广谱，高效，快速的消毒效果，对大肠杆菌、葡萄球菌、军团菌、绿脓杆菌、霍乱病菌、沙门氏菌、痢疾杆菌、硫酸盐还原菌、肝炎病菌等均具有杀灭作用，不受PH 及与氯的影响，具有持续的抑菌效果，它安全、无毒，对人体无副作用。

3.19二氧化氯发生器基本配置包括：两台计量泵，两只储药箱, 一个化料器，一个反应器，一个控制单元和2套水射器。

3.20投药装置配有两台高精度电磁计量泵分别用以氯酸钠及盐酸的投加，它将保持加注量的高精度及准确性，调节范围10～100％。

3.21采用进口计量泵。具有耐腐性好，计量精确，并带有自动排空功能。膜片材质为PTFE 。无需手动排空及灌泵，有效降低劳动强度。专用注射阀，避免缓冲器虹吸。液位控制功能可在缺料时自动停泵。

3.22水射器产生的负压将使反应器及缓冲器的压力保持在一个较低的真空压力下。系统内任何原因引起的压力损失（如：突然停水）将导致真空传感器动作，关闭系统。并发出相应的声光报警。

3.23水射器由弹簧、膜片和阀座构成，可在背压投加和管道阻塞后自动关闭，防止压力水流向反应器，并无需附加止回阀。水射器在进压力水时产生的负压，通过塑料管传递到缓冲器，最后到达反应腔。原料由高精度计量泵注入反应腔，充分反应后产生二氧化氯溶液和少量的氯气。缓冲器内保持一定的工作负压，此时系统允许原料进人反应腔，否则系统停机并报警。在负压下，原料经充分反应，产生的消毒液进入缓冲器，随后通过水射器溶解在压力水里，到达投加点。

4）主要技术参数

十一、净水池

十二、板框压滤机

型 号： XMY10-630过滤面积： 10m2 数 量： 2套 滤室容量： 140L 外筐尺寸： 630×630mm 滤板厚度： 50mm 滤室数量： 16个 滤饼厚度： 25mm

外形尺寸： 2670×870×1150mm 电机功率： 1.5Kw 过滤压力： 1MPa 整机质量： 1300kg 压紧方式： 液压 保压方式： 机械自动 机架材质： 优质型钢 滤板材质： 增强聚丙稀 生 产 商： 杭州金龙 螺 杆 泵： G30-I 功 率： 3Kw 流 量： 10m3/h

十三、电气与控制系统

1）. 矿井水处理系统控制系统总目标：

为提高矿井水处理系统的管理水平及操作水平, 降低系统的运行成本, 实行无人化管理, 所以需要选择一个性能/价格优秀的自控系统来为工程提供良好的运行及管理手段。

首先我们认为矿井水处理系统的自控系统是反映企业形象的一个重要方面, 同时

也是提高科学管理水平, 降低劳动强度, 保证处理质量, 节约能耗、水耗和药剂耗量的重要技术措施。 a 、其工艺控制作用主要是： 1）PLC 控制系统 1套。 b 、包括以下服务：

1) 实现用电设备控制的自动化。

2) 通过主要用电设备的自动控制, 协调供求矛盾, 提高运行效率。 3) 实现工艺过程的自动控制, 保证处理过程最优运行, 提高处理效果。 c 、对于自控系统造价的控制：

选择合理、可靠、实用的系统方案, 采用可靠的元器件及系统软件, 把技术与工程造价进行同步考虑以及业主投入较低的成本取得较高的经济效益。 2）. 矿井水处理自控工程质量目标：

满足矿井水处理工程工艺监控要求, 并且以满足运行期间优化控制的需要, 所选择的系统具有行业代表性, 满足一定的业绩宣传的需要。

所选择的系统方案及设备软件可靠, 并且易于维护, 所有的备品备件保证2年内免费供应, 对控制系统提供终身技术服务。提供技术培训, 提供及时的用户服务。整个工程实施过程中, 严格按照ISO9001质量体系标准进行操作。 3） 矿井水处理系统的自控范围：

我们的重点在矿井水站自动运行及自动加药的控制。该系统作为水处理的核心部分, 为保证全套系统集成的完整性和可靠性, 本解决方案我们是从水处理全过程的系统集成来设计的。并且包括以下服务： 1) 自控系统设计。

2) 自控系统现场安装、调式及培训。

3) 协助工艺运行、对最佳再生剂用量的试验、调试及并确认。 4） 设计依据

依据工艺要求对矿井水处理控制系统的要求和中国国内和国际相关标准, 以满足矿井水处理系统长期可靠稳定运行的要求。 设计遵循的主要标准和规范：

微型数字电子计算机通用技术条件 …………………………………………GB9813 《电力系统二次回路控制、保护屏及柜基本尺寸系列》………………GB7267-87

《电子设备雷击保护导则》……………………………………………………GB7450 《继电器及机电保护装置基本实验方法》………………………………GB7261-87 《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》………GB50171-92 《电力系统二次回路控制及机电保护屏(柜/台) 技术要求》………JB/T7638-94 《低压电器电控设备》………………………………………………………JB4374 NEMA 《美国国家电气制造商协会标准》 IEC 《国际电工学会标准》

本系统是综合考虑了矿井水处理工程的特点, 并结合我公司在国内外矿井水及矿井水处理系统自动控制的实际情况及矿井水等行业所承担完成的控制系统设计与集成的实践经验, 对矿井水处理工程自控系统作了全面的分析。 5）PLC 控制系统和现场电气控制柜：

PLC 控制柜装有PLC,PLC 采用西门子公司的S7系列,PLC 用于矿井水处理系统的数据采集, 地程控制、联锁及保护, 系统中设PLC 柜1套, 动力配电柜1套。 各动设备设有就地控制柜, 就地控制柜设手动/自动转换开关, 当按钮设在就地位置时, 按一次按钮启动设备, 再按按钮一次关闭设备, 当开关置于自动位置时, 由PLC 按设定的运行程序自动工作。

采用这种控制系统, 可以最大限度地节省电缆费有, 调试费用, 维修费用, 任何子站需要停止维修或置于手动工作, 不影响系统的自动运行。

系统中设现场电气柜共4套, 其中：污水提升泵设一套,PAC 及PAM 加药系统各设1套；石灰石纯碱加药系统设一套；二氧化氯制备及投加系统设1套。 6）. 系统控制设备说明 1)PLC 柜及动力柜： 通用技术标准：

* PLC装于控制柜内, 控制柜尺寸 W× D× H=1000×600×2200mm (可根据具体情况调整 ),控制柜的制作符合 IEC 标准。

* 控制柜采用钢板制作。控制柜门采用单独钢板制作, 门与柜体通过铜编织带连接, 柜体外壳喷漆采用环氧树脂漆。 * 电源电压：380/220V,50HZ,波动 ±15%。 * 柜内设有通风装置, 风扇为220V 供电,

* 通风孔具有滤网。确保柜内温度低于各元器件允许的最高温度。进线断路器,

直流辅助电源 (220VAC/24VDC),用于输入输出模块的小型继电器(24VDC)。 * 柜内配置足够的接线端子。端子和电缆有明确的标记。

* 柜内设有声光报警、电源/运行指示灯、电源插座等。以及完整的接零接地系统。信号接地与电源接地区分开。

* 柜结构为前面单开门, 后面板可拆卸；前后门的密封材料需耐氯气腐蚀。 * 柜体材料为冷轧钢板

* 柜体及安装板、支架内外表面涂浅灰色(可根据用户要求更改), 桔皱烘漆, 漆层强度经方格划痕试验 (不剥落) 控制柜适用环境：温度范围：-10一50℃ 相对温度： ≤90%(无凝露)

* 其他要求：满足标书中对于控制屏的要求, 同时可根据用户的要求改动。

第七章、设备供货范围

1、设备部分：

2、混凝土浇筑部分：

3、备品备件及专用工具清单：

注：

随机备品备件(确保24个月安全运行的备品备件) ，免费提供。

电火花测试仪及电工工具用于现场检测或安装，检测及安装结束后由本公司带回。

第八章、售后服务

1、 保证期是指合同设备质量保证期为一年，自安装调试验收合格，买方签发合

格证明之日起算。

2、 保证供应的设备是全新的、技术水平是先进的、成熟的、质量优良的、设备

的选型均符合安全可靠、经济运行和易于维护的要求。保证交货的技术资料完整统一和内容正确、准确的设备的设计、安装、调试、运行和维修的要求，本合同范围内的设备均满足本技术文件中质量及有关性能的要求，卖方为合同设备承担的保证期以买方出具最终验收证书时止。

3、本设备合同执行期间，如果卖方提供的设备有缺陷和技术资料有错误，或者

由于卖方技术人员错误和疏忽，造成工程返工、报废，卖方应立即无偿更换和修理。如需更换，卖方应负担由此产生的到安装现场更换的一切费用，更换或修理期限应不迟于证实属卖方责任之日起的1个月内。否则，按有关规定处理。

4、 由于买方未按卖方所提供的技术资料、图纸、说明书和卖方现场技术服务人

员的指导而进行施工、安装、调试造成的设备损坏，由买方负责修理、更换，但卖方有义务尽快提供所需更换的部件，对于买方要求的紧急部件，卖方必须安排最快的方式运输，所有费用均由买方负责。

5、 合同规定的保证期满后，由买方在15天内出具合同设备保证期满最终验收

证书交给卖方。条件是：在此期间卖方应完成买方在保证期满前提出的索赔和赔偿。但卖方对买方非正常维修和误操作以及由于正常磨损造成的损失不负责任。

6、 在保证期内，如发现设备有缺陷，不符合合同规定时，如属卖方责任，则买

方有权向卖方提出索赔。如卖方对此索赔有异议时，应在接到买方书面通知后14天内提出，否则上述要求即告成立。如有异议，卖方在接到通知后30天内，自费派代表赴现场同买方代表共同复验。否则卖方在接买方索赔文件后，应立即无偿修理、更换、赔款或委托买方安排大型修理，并负担由此产生的到安装现场的更换费用、运费及保险费等。

7、如由于卖方责任需要更换，修理有缺陷的设备，而使合同设备停运或推迟安

装时，则保证期应按实际修理或更换所延误的时间做相应的延长。

第九章、其他技术资料

1、矿井水工艺系统图。

2、矿井水设备平面布置图。

3、矿井水设备总图。

4、PAC/PAM加药装置总图。

5、二氧化氯发生器总图。

6、附：PP （聚丙烯）六角蜂窝填料卫生检查报告

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