一、梅花井煤礦礦井水處理站現狀

　　梅花井礦井水處理站出水懸浮物濃度監測數據顯示，礦井水處理站出水懸浮物濃度大于62mg/L，不滿(mǎn)足《煤炭工業(yè)污染物排放標準》規定的采煤廢水排放標準。

　　針對此問(wèn)題，梅花井煤礦對礦井水處理站進(jìn)行改造，改造后的預處理工藝流程為：井下原水→預沉調節池1600m3→調節池4000m3→提升泵房→高效微砂循環(huán)水處理設備(400m3/h，2套)→清水池→外排水泵→煤化工水處理站深度處理。同時(shí)增加污泥壓濾系統，污泥處理工藝為預沉調節池排泥和高效微砂循環(huán)水處理設備排泥自流至污泥池，通過(guò)螺桿泵提升至污泥濃縮罐進(jìn)行濃縮處理后再經(jīng)螺桿泵提升至帶式壓濾機進(jìn)行壓榨濃縮后外運。

　　二、目前存在的問(wèn)題

　　1)預沉調節池分兩格，單格容積800m3，目前，因出水管路未設置閥門(mén)，無(wú)法實(shí)現切換使用。

　　2)預沉調節池上部設2臺HJG-8型軌道行走絎車(chē)式泵吸排泥機，配吸泥泵2臺，Q=10m3/h，功率2×5.5kW，單格池體寬8m，安裝兩臺吸泥泵，吸泥泵吸泥半徑2m，24h運行。目前，由于絎車(chē)式泵吸泥機未實(shí)現24h運行，同時(shí)泵吸泥機的實(shí)際吸泥半徑僅為1m，造成預沉調節池污泥淤積，絎車(chē)式泵吸泥機無(wú)法正常運行。

　　3)預沉調節池污泥由絎車(chē)式泵吸排泥機提升后，沿地面明溝自流進(jìn)入污泥暫存池。地面明溝設計坡度i=0.005，由預沉調節池至污泥池溝長(cháng)66m，污泥沿明溝自流不暢，且冬季低溫存在結凍風(fēng)險。地面明溝起端溝底標高-0.500m，至污泥暫存池溝底標高-0.830m。受進(jìn)水口影響，污泥暫存池最高液位為-0.330m，污泥暫存池地上部分無(wú)法利用。由于明溝排泥造成污泥暫存池的容積偏小，不具備調節作用。污泥量增大時(shí)，導致污泥濃縮池負荷增加，有效停留時(shí)間減短，濃縮池出水含水率高，污泥壓濾機工作大大降低。

　　4)污泥螺桿泵和帶式壓濾機性能不匹配，現場(chǎng)設置旁通管接入污泥濃縮池，造成上清液渾濁回流至原有調節池，影響污泥的正常濃縮。

　　三、改造方案

　　針對以上存在的問(wèn)題，對梅花井煤礦礦井水處理站污泥系統進(jìn)行改造，主要改造內容為：預沉調節池出水管路改在、預沉調節池絎車(chē)式泵吸排泥機改造、污泥池改造、污泥螺桿泵旁通管改造和污泥池新增溢流管改造。

　　3.1 預沉調節池出水管路改造

　　預沉調節池兩格出水管路為De630，管中心標高-0.400m，出池體3m后合并為一趟De630管路。目前，因出口未安裝閘板閥門(mén)，無(wú)法實(shí)現預沉調節池兩格切換使用，可采取下述措施進(jìn)行改造：

　　人工開(kāi)挖原有調節池出水管路，在調節池出水口處增加一座閥門(mén)井，出水管上安裝2個(gè)管路控制閥門(mén)，如圖2所示。

　　3.2 預沉調節池絎車(chē)式泵吸排泥機改造

　　現有絎車(chē)式泵吸排泥機，單格配吸泥泵2臺，Q=10m3/h，功率2×5.5kW，單格池體寬8m，實(shí)際運行中未24h運行，吸泥泵吸泥半徑小，絎車(chē)式泵吸排泥機無(wú)法正常運行，可采取下述措施進(jìn)行改造：

　　(1)可通過(guò)更換單格內的吸泥泵，將2臺流量10m3/h、功率2×5.5kW的吸泥泵更換為4臺流量9m3/h、功率1.1kW的吸泥泵，使單臺吸泥泵的吸泥半徑變?yōu)?m，如圖3所示。

　　(2)原有絎車(chē)吸泥泵安裝桁架僅為兩個(gè)，需增加吸泥泵安裝桁架。

　　(3)增加管路控制閥門(mén)。

　　3.3 污泥池改造

　　預沉調節池西側清水池目前閑置，尚未使用。平面尺寸13.9×6.9m，池深4m，為鋼筋混凝土地下式結構，有效容積為360m3?？刹扇∠率龃胧┻M(jìn)行改造：

　　(1)將該清水池改造為污泥暫存池，因高效澄清設備污泥管路較污泥暫存池頂有600mm的高度，將高效澄清設備污泥管由原來(lái)的地溝自流進(jìn)去污泥暫存池的形式改造為管路自流池頂進(jìn)入，廢棄原有排泥地溝。

　　(2)新增污泥螺桿泵，通過(guò)液位自動(dòng)控制啟閉，將該池污泥提升至現有污泥濃縮池。

　　(3)增設潛水攪拌設備，防止污泥的淤積。

　　主要工藝設備如下：

　?、兕A沉調節池De315污泥管路改造長(cháng)度約40m。

　?、谛略鑫勰嗦輻U泵2臺，1用1備。配套污泥輸送管路可采用De225鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯塑料復合管，長(cháng)度約100m。

　?、矍逅貎刃略?臺攪拌機。

　?、芨咝С吻逶O備De110污泥管采用鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯塑料復合管，長(cháng)度約30m。

　?、菰谇逅爻伢w開(kāi)孔，對污泥池洞口進(jìn)行封堵。

　　3.4 污泥螺桿泵旁通管改造

　　因污泥螺桿泵和帶式壓濾機性能不匹配，現場(chǎng)設置旁通管路接入污泥濃縮池，多余污泥通過(guò)旁通管路從池頂進(jìn)入污泥濃縮池，沖擊濃縮池上清水，造成上清水渾濁回流至原有調節池，可采取下述措施進(jìn)行改造：

　　節池，可采取下述措施進(jìn)行改造：(1)將污泥螺桿泵改造為變頻控制，使螺桿泵與壓濾機相匹配。

　　(2)拆除原有旁通管路路，消除對濃縮池上清水的沖擊。

　　3.5 污泥池新增溢流管改造

　　目前污泥濃縮池有效容積180m3，帶式壓濾機處理能力30~60m3/h，若涌水量突然增加，導致污泥負荷增大，污泥處理設備檢修期間的安全運行無(wú)法保障，可采取下述措施進(jìn)行改造：

　　在污泥池上部開(kāi)孔，重新安裝出水管至調節池，作為污泥池的溢流管路，管道做保溫處理，保證設備檢修期間的安全運行。

　　四、結論

　　本文結合實(shí)際運行經(jīng)驗，對梅花井煤礦礦井水處理站目前的現狀進(jìn)行了研究，取得了如下效果：

　　1)預沉調節池實(shí)現切換使用，涌水量增大時(shí)最大使用體積可達1600m3。

　　2)吸泥泵有效吸泥半徑由2m增大至8m，解決預沉調節池污泥淤積現象，減少人工清泥的工程量。

　　3)最大能力發(fā)揮壓濾機作用，減輕后續污泥濃縮、壓濾的壓力，從而實(shí)現良好的運行處理效果。（來(lái)源：國家能源集團寧夏煤業(yè)有限責任公司梅花井煤礦；中煤科工集團唐山研究院有限公司）