煤炭港區(qū)市政源水與煤污水綜合處理系統(tǒng)的研究與設(shè)計

為降低成本，曹妃甸煤炭碼頭三期工程采用價格低廉的市政源水進行環(huán)保除塵。由于市政源水存在水壓不足、水質(zhì)較差等問題，制約了它的推廣使用。文章研究了港口現(xiàn)有煤污水處理系統(tǒng)隨降雨變化的運行規(guī)律，利用污水處理間歇期，對市政源水進行處理凈化，解決市政源水的水壓、水質(zhì)問題，進而提高了污水處理設(shè)備的利用率，節(jié)約了市政源水凈化設(shè)施的投資，降低了生產(chǎn)成本，實現(xiàn)了水資源的綜合利用和港口生產(chǎn)節(jié)能減排的雙重價值，取得了較好的經(jīng)濟效益。

我國煤炭已經(jīng)形成了“西煤東調(diào)”、“北煤南運”的基本格局。曹妃甸得天獨厚的地理位置優(yōu)勢，使其成為連接“西煤東調(diào)”、“北煤南運”的重要節(jié)點。根據(jù)預(yù)測到2020年，曹妃甸港區(qū)煤炭碼頭年通過能力將達到5億t。

曹妃甸港地處沿海貧水區(qū)，受各種條件限制，其供水只能依靠陡河水庫的長距離輸送。曹妃甸港煤碼頭的相繼投產(chǎn)，逐步加大了當(dāng)?shù)氐乃Y源消耗。在曹妃甸港大力推廣水資源綜合利用技術(shù)，對提高用水效率和效益，促進水資源的可持續(xù)利用，促進港口生產(chǎn)節(jié)能減排，具有重要意義。

一、項目概述

唐山港曹妃甸港區(qū)煤碼頭三期工程(以下簡稱“曹煤三期”)位于唐山港曹妃甸港區(qū)一港池西側(cè)。本工程共建設(shè)5個泊位，包括2個10萬噸級、2個7萬噸級和1個5萬噸級泊位，碼頭岸線長度為1470m，堆場設(shè)計面積為69.29萬m2，堆場容量為378.6萬t。設(shè)計吞吐量5000萬t/a，總投資52.71億元。曹煤三期工藝流程見圖1。

圖1曹煤三期工藝流程圖

本工程設(shè)置除塵泵站2座，主要功能為滿足港口生產(chǎn)環(huán)保、綠化、消防的用水要求。泵站水源有2種，分別為市政自來水和市政源水，均來自陡河水庫。市政自來水單價為5.5元/m3，市政源水為未經(jīng)處理的陡河水庫水源，單價為4.5元/m3。受成本節(jié)約壓力影響，本工程采用市政源水作為主要的除塵水源，以降低用水成本。

本工程市政源水由陡河水庫直接供給，因水庫水質(zhì)不斷惡化，富營養(yǎng)化問題突出，在曹妃甸其他港口項目使用過程中，水中微生物大量滋生，出現(xiàn)堵塞水管、衛(wèi)浴產(chǎn)品、灑水噴槍等問題，影響使用；并且水壓過低，不滿足供水設(shè)計壓力。因此，做好市政源水在曹煤三期的推廣應(yīng)用，首要解決的就是它的水質(zhì)與水壓問題。

二、市政源水處理方案比選

方案一新建凈水廠

1)處理工藝

在除塵泵站就近設(shè)置凈化廠，凈化加壓源水，滿足用水需求。凈水工藝詳見圖2。

2)投資概算

新建凈水廠設(shè)施主要包括機械混合池、機械絮凝池、斜管沉淀池、消毒清水池等構(gòu)筑物，以及配套的凈水設(shè)備。投資概算為300萬元，加大了建設(shè)期的投入。

圖2凈水廠工藝流程圖

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