毕业设计论文：水资源的开发使用.docVIP

1.前言 1.1 选题的背景 在我国的边远地区，还存在着居民生产和生活用水严重不足，与此同时，一些煤矿水未经处理而随意排放，这不仅导致对水质的污染，同时，也对水资源造成很大的浪费。本文通过对传统矿井水净化工艺的论述，结合矿井老屋基水回用的实例，探讨了采矿水净化后作为饮用水源的可行性，通过工程、经济、社会效益分析，认为该采矿水净化处理技术具有一定的推广应用前景[1]。 我国的淡水资源总量约2.8万亿立方米，居世界第六位，但因人口基数大，人均淡水占有量仅2220立方米，只是世界平均水平的1/4，加拿大的1/48美国的1/5，，并被列为13个贫水国家之一[1]。资料显示，目前我国有400多个城市缺水，110个城市严重缺水。我国江河湖泊的污染状况令人堪忧：我国80%的污水未经处理直接排入江河湖海，1/3以上的河段受到污染，70%的城市河段不适宜作饮用水源90%的城市水域污染严重。由于对水环境缺乏严格有效的保护，我国地下水污染问题十分严重。 水资源的重复利用率和有效利用率低：我国的工业用水重复利用率仅有45%，万元工业产值耗水量远远高于工业发达国家，农业灌溉有效利用率一般只有25%至40%.以上因素决定了被视为“生命之源”、人们一天也离不开的水，已越来越宝贵。水资源是稀缺并不可替代的资源，虽然可以再生，但很多人为因素会严重影响水的循环和再生，如过度开采水资源、水污染、臭氧层的破坏、水工程老化失修环境的日益恶化等等。因此，人们在对水资源的开发利用过程中，最重要的就是要节约用水，促进水资源的循环使用和防止浪费。 [2]。 1.2 选题的意义 煤矿中含有游离硫酸的酸性水。煤矿酸性水对铁轨、排水管，以及各种金属器材起腐蚀作用。通常采取的措施是用生石灰使水中和，并使用陶瓷、不锈钢、耐酸青铜或塑料排水设备等1）提供新水源：煤矿水复用在对健康无影响的情况下，为我们提供了一个非常经济的新水源，同时相应节约了新鲜自来水的使用量，以古书院矿煤矿水复用为例：从2005年4月至2008年底，古书院矿提供了约960万吨复用水量，若以1.9 元/吨的自来水价来计算，共节约资金约1824万元，可观的经济效益更带来了可观的社会效益：古书院矿煤矿水处理与复用受到了晋城煤业集团领导、晋城市市委以及广大市民的好评，并获得晋城市市委颁发的“建设和谐社会奉献晋城园林”突出贡献锦旗，还被晋城煤业集团评为“现场管理十佳单位”“精细管理示范车间”。 （2）煤矿水复用在提供新水源的同时，还相应减少了城市自来水的提取、处理设施投资以及由于远距离引水引起的数额巨大的工程投资。 （3） 煤矿水复用的普及还可以减少污水排放数量以及控制水体污染引起的治理费用。 总之，老屋基煤矿采矿水回用工艺设计将实现煤矿水的资源化，既节约了水资源，也消除了环境污染，是解决富煤地区水资源紧缺的有效途径，可行性很强，并有很好的经济及社会效益，具有很大的推广价值[3]。 2.设计依据 2.1 送样号 检测结果 mg/L pH 电导率 COD 浊度 Ca2+ Mg2+ 悬浮物 悬浮物粒度 北二采矿水 8.12 2185 102 800 32.4 7.52 208 0.3mm 北二净化水 7.88 2063 26 17 29.5 7.34 31 0.3mm 平田矿井水 8.09 1013 95 150 18.2 6.14 143 0.3mm 平田净化水 7.94 1137 34 95 19.3 5.93 41 0.3mm 2.2 2.2.1《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006） 表2 采煤废水主要常见指标排放限值要求（单位：mg/L） 污染物 pH COD 悬浮物 油 铁 指标 6.0～9.0 ≤50 ≤50 ≤5 ≤6 2.2.2《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215-2005） 表3 井下消防洒水用水水质标准要求（单位：mg/L） 污染物 pH 总硬度CaCO3 悬浮物 悬浮物 粒度 总大肠 菌群 粪大肠 菌群 指标 6.5～8.5 ≤300 ≤30 ≤0.3mm 每100mL 水样中不得检出 每100mL 水样中不得检出 2.2.32.3 设计原则 （1）处理水量：m3/h （2）进水压力：≥0.15MPa （3）原水水质： 浊度≤1500 mg/L pH值：6.5～8 色度≤20mg/L （4）出水水质： 浊度≤3 mg/L 色度≤3 mg/L pH值：6～8 悬浮物≤5mg/L （5）运行方式：全天侯自动运行、自动反冲洗 （6）《水处理工程师手册》； （7）《给水排水设计手册》； （8）《室外给水工程规范》GBJ13-86； （9）《现行室外给水排水工程标准规范与常用数据及设计手册》。 （10）净水处理系统的设计、制造、安装、检验和试验