汪家寨洗煤廠“廢水循環(huán)使用不外排”工程實踐與應用(修改稿)

1、汪家寨洗煤廠“廢水循環(huán)使用不外排”工程實踐與應用張業(yè)兵，龍振軍，劉同香（作者簡介：張業(yè)兵，1979年12月出生，男，湖南常德人，助理工程師，2003年畢業(yè)于中國礦業(yè)大學礦物加工工程專業(yè)，現就職于貴州水城礦業(yè)（集團）有限責任公司汪家寨洗煤廠生產技術科，主要從事選煤生產與技術管理工作，聯系電話（0858）8176416。）摘要：利用清污水分離工程和洗水平衡工程，汪家寨洗煤廠成功完成了系統(tǒng)廢水的循環(huán)使用，達到了煤泥水閉路循環(huán)的目的。關鍵詞：洗水平衡 清污水分離 閉路循環(huán) 貴州水城礦業(yè)（集團）有限責任公司汪家寨洗煤廠是一座原煤設計處理能力為2.4Mt/a的群礦型洗煤廠。其占地總面積約為185000m2

2、，主要入選汪家寨煤礦和那羅寨煤礦原煤，產品為煉焦精煤。現采用原煤分級破碎重介（三產品無壓旋流器）主洗煤泥浮選尾煤壓濾煤泥干燥聯合工藝。一、系統(tǒng)洗水平衡存在的問題汪家寨洗煤廠自投產以來，經過多次技術改造后生產循環(huán)用水長期處于不平衡狀態(tài)，煤泥水未能實現真正意義上的閉路循環(huán)，主要原因有如下四個方面：1、 系統(tǒng)自投產以來，經過三次大型技改和一些局部改造（汪家寨洗煤廠始建于1965年，1970年9月建成投產，原設計入洗原煤能力為1.5Mt/a，主要工藝為跳汰主洗煤泥浮選尾煤壓濾；1997年經過技術改造后設計原煤入洗能力為2.4 Mt/a，主要工藝為塊煤重介（立輪）末煤跳汰煤泥浮選尾煤壓濾；2002年對主

3、洗系統(tǒng)進行技改，采用國內先進洗選設備重介三產品無壓旋流器；2004年對煤泥水系統(tǒng)進行擴能改造，加大尾煤設計處理能力，新建加壓過濾系統(tǒng)和尾煤干燥系統(tǒng)），建設初期工藝布置指導思想與當今洗選工藝布置指導思想存在較大差距，再經過多次技術改造后，全廠總體規(guī)劃布局較不合理，廠房分布凌亂，轉折點較多，導致崗位盤根水、冷卻水、打掃衛(wèi)生使用清水點較多。該部分導致系統(tǒng)每天增加水量約300m3左右。2、 廠區(qū)地理位置處于山區(qū)低洼地帶，地表、擋墻滲漏水進入系統(tǒng)，沒有獨立回收系統(tǒng)處理成為長流水。該水量平均每天進入系統(tǒng)總量約100m3左右。3、 廠區(qū)周邊與當地居民區(qū)相互交錯，生產生活用水無獨立排水系統(tǒng)，導致部分生活污水（

4、包括職工澡堂）進入生產系統(tǒng)。該部分每天增加系統(tǒng)水量約200 m3左右。4、 部分管道由于布局不合理和使用年限較長，腐蝕、破損點較多，加之閘門盤根漏水等導致系統(tǒng)跑冒滴漏現象嚴重。該部分每天增加系統(tǒng)廢水處理量約200 m3左右。根據現有煤質狀況，按日入洗原煤7000t，水分8%；精煤產率35%，水分12%；混煤產率20%，水分9%；矸石產率35%，水分14%；煤泥產率10%，水分24%計算，每天系統(tǒng)各種產品帶走的水量之和為1092t，而原煤帶入系統(tǒng)的水量僅有609t，需向系統(tǒng)補水483t。2007年10月份以前，系統(tǒng)每日平均增加水量800m3左右，大大超出了系統(tǒng)所需補水量。每日多余的水量不得不外排

5、，一方面既浪費了水資源，另一方面在外排水水質達不到環(huán)保要求的情況下，又造成了環(huán)境污染。此外，系統(tǒng)水循環(huán)量增加，一定程度上加大了濃縮機的處理能力，增加了絮凝劑的用量，導致了洗煤成本的上升。二、“廢水循環(huán)使用不外排”治理工程構建和概況針對汪家寨洗煤廠洗水不平衡、系統(tǒng)水多的特點，結合導致此現狀的原因，對全廠綜合實施“廢水循環(huán)使用不外排”治理工程，工程主要包括“清污水分離” 和“洗水平衡”兩部分。 “廢水循環(huán)使用不外排”工程工藝流程示意圖見附圖一?！扒逦鬯蛛x”工程：主要目標是最終實現生產水與生活水完全分離，杜絕煤泥水進入生活水外排。工程建設總共分為三步：第一步把廠區(qū)內村民生活外排水匯集及職工澡堂水引

6、走外排；第二步是減少系統(tǒng)內清水用量；第三步是將系統(tǒng)內外的污水收集回收再處理復用，保證污水不外排。“洗水平衡”工程：主要是用高質量的循環(huán)水代替系統(tǒng)消耗的清水，使進入系統(tǒng)的水量等于產品帶走水量，實現洗水的平衡和閉路循環(huán)。系統(tǒng)改造方案為：利用現有的4臺濃縮機，將其中三臺耙式濃縮機用作尾礦濃縮，一部分溢流水用作重介脫介噴水，一部分溢流水經過另一臺高效濃縮機再次處理后作為優(yōu)質循環(huán)水，用于洗煤系統(tǒng)水泵的盤根水、冷卻水、崗位處理衛(wèi)生用水、生產環(huán)節(jié)補加用水和清理廠區(qū)公路用水。三、“廢水循環(huán)使用不外排”治理工程完成和調試情況1、“廢水循環(huán)使用不外排”整個工程共安裝了9臺設備，其中高效濃縮機1臺、液下渣漿泵6臺、

7、管道泵2臺，鋪設管道4000余米，新建水池3個，新建擋墻180米，新挖、修繕水溝920米，修整地面2000余平方米，全部工程投資為279萬元。其治理設備設施組成、名稱、規(guī)格型號、數量、各自功能（包括原有和新增）見表一：表一：“廢水循環(huán)使用不外排”治理工程設備設施一覽表序號設備名稱型號數量作用1濃縮機BNG241一級濃縮（原有）2濃縮機BNG302一級濃縮（原有）3高效濃縮機XGN20G1二級濃縮4渣漿泵100ZJL-1-A436污水轉排5管道泵ISG100-1602輸送優(yōu)質循環(huán)水2、“洗水平衡”工程于2007年11月15日全部完成。經調試運行后，完全能達到預期目標，即一是重介系統(tǒng)、壓濾系統(tǒng)、水

8、池、臥式沉降離心機、浮選等系統(tǒng)的設備使用循環(huán)水完全能滿足正常生產需要；二是合理安排處理崗位衛(wèi)生和清洗公路用水時間，保證生產各項用水穩(wěn)定；三是系統(tǒng)用水存在缺水現象，需定時補水以滿足生產，完全杜絕系統(tǒng)用水外排現象。調試運行正常后，洗水平衡系統(tǒng)納入正常生產管理?！跋此胶狻惫こ叹唧w治理內容見表二：表二：“洗水平衡”工程治理內容表序號工程項目名稱工 程內 容1704#、705#、706#、溢流水匯集水池在30米1#、2#水池旁新建12m6m2.5m水池一個2707#底部匯集水池新建30m4m2m水池一個3引清水到504#進入煤質科、鐵粉廠、機車加水、運銷科、調度室DN80（200米）、DN50（300

9、米），共500米管道安裝4504#清水進入原煤車間、洗煤車間、驗收站DN80（200米）、DN50（400米），共600米管道安裝5截粗箱25002000截粗箱制安6707#底部匯集水池至環(huán)保車間辦公樓旁管道DN200（100米）管道安裝7環(huán)保車間辦公樓旁至壓濾車間管道DN150（500米）管道和管道泵（1臺H=35m、Q=100m3/h安裝。8環(huán)保車間辦公樓旁至浮選系統(tǒng)管道DN100（200米）管道安裝9干燥車間至矸電車間水膜除塵器到矸電辦公樓管道DN80（300米）管道和管道泵（1臺H=35m、Q=100m3/h）安裝。10澡堂至矸電公路管道DN80（300米）管道和管道泵（1臺H=35m

10、、Q=100m3/h）安裝。11濃縮池至機電車間到生產科、到畫廊、到重介樓、到原煤車間、到運銷科DN100（500米）管道安裝12704#705#706#溢流至匯集池管道DN200（80米）管道安裝。13704#705#706#匯集池至707#管道DN150（100米）管道和液下渣漿泵（兩臺H=30m、Q=200m3/h）安裝。14707#至707#底部匯集水池管道DN300（50米）管道安裝。3、“清污水分離”工程于2007年12月20日全部完成，并一次性調試成功，并達到設計要求。一是廠區(qū)生活用水及村民生活廢水通過管道收集引排全部進入廠外生活水溝；二是煤質運銷科鐵路回水池、壓濾回水池全部回收

11、生產廠區(qū)污水進入生產煤泥水處理系統(tǒng)，無污水外排；三是原煤車間107#皮帶機尾積水用泵收集輸送回重介進入煤泥沉淀池。清污水分離，不僅杜絕了環(huán)境污染，而且保證了我廠生產洗水平衡的正常運行，同時對改善廠區(qū)環(huán)境衛(wèi)生也起到了關鍵作用?！扒逦鬯蛛x”工程具體治理內容見表三：表三：“清污水分離”工程治理內容表序號工程項目名稱工 程內 容1澡堂水和附近村民用水引到107#邊水溝DN300（200米）管道安裝2從30米門前靠澡堂邊公路做擋水臺50mm100m（200米）建擋水臺3壓濾機污水引到室外回收到帶機濾液池返回建4m2m2m水池一個，DN200（100米）管道和液下渣漿泵（兩臺H=30m、Q=200m3/

12、h）安裝。4將245#到重介沿線公路及廣場處理衛(wèi)生水通過現有水溝引到運銷鐵路收集，包括各煤倉跑冒滴漏全部引到同一收集池或直接引入6#池，收集池上用泵回到6#池。建4m2m2m水池一個，DN150（150米）管道和液下渣漿泵（兩臺H=30m、Q=200m3/h）安裝。5903#泵房外平地作為煤泥、灰渣裝運點，需對地面進行處理，在1#煤泥沉淀池邊增設一臺溜子運煤泥和灰渣。地面平整硬化600，斜坡擋墻4002000，長30米；磚砌圍墻50米。6現煤泥裝運點移到903#泵房外平地，原941#廂機煤泥卸料點改造，增設擋墻與煤泥池擋墻連通砌筑毛石擋墻（4002000）100米。7干燥除塵用水和處理衛(wèi)生水收

13、集引到矸電水膜除塵水溝周圍做擋水臺50100（200米），DN150（200米）管道安裝8201#走廊下方到回水泵公路邊引排水溝，將水引到903#水池。修建水溝400mm400mm（500米）9603#斜坡公路引排水溝到回水泵水溝。修建水溝400mm400mm（100米）10601#走廊到201#機尾水溝建水溝400mm400mm（200米）11矸電車間辦公室外沖公路水沿冷卻塔到水膜除塵器水溝修建水溝400mm400mm（370米）12干煤棚引污水到241#水溝建水溝400mm400mm（150米）13矸電外245#煤倉邊清水改到泠卻塔DN100（200米）管道安裝144#、5#、6#、7#池

14、泵冷卻水，836#、838#、715#、716#泵冷卻水，713#、714#油冷卻水到6#池邊生活外排水溝DN100（150米）DN200（200米）管道安裝15重介一樓八臺泵的冷卻水到煤質運銷車間辦公室邊生活水溝DN80（150米）、DN100（300米），共450米管道安裝四、“廢水循環(huán)使用不外排”工程系統(tǒng)操作的管理1、制度管理：一是加強各車間責任區(qū)內的管道及打掃衛(wèi)生用水的管理；二是取締各車間清水沖地用水點；三是重要崗位確需使用清水時實行廠分管領導和技術部門審批制度；四是各車間必須加強管路系統(tǒng)的日常檢修和維護。2、設備管理：對涉及煤泥水閉路循環(huán)系統(tǒng)的設備作了明確的分工，并將責任落實到單位、

15、班組和個人，確保所有設備、設施的完好和正常運行（一是高效濃縮機、干燥系統(tǒng)管道泵、壓濾回水池轉排泵由環(huán)保車間負責管理，二是301#房頂管道泵由洗煤車間負責管理，三是煤質運銷科鐵路回水池轉排泵由煤質運銷科負責管理，四是所有管道、閘門等由機電科負責管理。3、工藝管理：一是對優(yōu)質循環(huán)水的水質作了定量規(guī)定，濃度不得超過10g/L；二是對高效濃縮機的沉淀物要定期進行處理；三是對各單位使用循環(huán)水打掃衛(wèi)生的時間作出了明確的規(guī)定。五、“廢水循環(huán)使用不外排”治理工程的成果“廢水循環(huán)使用不外排“工程投入生產近一年半的時間證明：整個生產系統(tǒng)用水及處理衛(wèi)生用水全部改用優(yōu)質循環(huán)水后，系統(tǒng)運轉正常；生活用水與生產用水實現分離，廠區(qū)生產廢水實現零外排。經濟效益具體體現在以下幾方面：一是每年較工程實施前減少廢水外排54000余m3，減少排污費用約60萬元；二是系統(tǒng)清水用量大大減少，年可減少使用清水用量50000余m3，節(jié)約水費約10萬元；三是改善地企關系，每年可減少各類協(xié)調費用約30萬元；以上各項合計每年可以獲取約