陈蛮庄矿井水磁分离处理的应用-科技创新项目申报书.doc

山东能源集团有限公司科技创新项目申报书 项目名称： 陈蛮庄矿井水磁分离处理的应用 申报单位： 单县能源有限责任公司 协作单位： 山东宜美科节能服务有限责任公司 主管单位： 肥城矿业集团 申报日期： 2015年10月5日 山东能源集团有限公司制二一五年十月一、项目基本信息表（一）单位基本情况单位名称单县能源有限责任公司主管部门机电运输部单位类型0101.国有企业 02.集体企业03.私营企业04.有限责任公司 05.股份有限公司 06.股份合作企业07.联营企业 08.其它通讯地址山东省菏泽市单县李田楼镇单县能源有限责任公司邮政编码274300单位负责人姓名性别出生年月张斌男1965.04身份证号码联系电话传真3709221965041413320530-70789990530-7078888手机E-mail15953806966fk_cmz163.com职工总数1600 人大专以上人员 人研究开发人员 人（二）项目负责人基本情况项目负责人姓名性别出生年月赵晓博男1974年04月21日身份证号码联系电话传真37098319740421057x0530-70786690530-7078888手机E-mail15288907266jdchzhxb4781126.com近三年来获得专利授权数其中发明专利数实用新型数外观设计数 近三年来获得科技进步奖励数其中国家奖励数省部级奖励数市级奖励数 近三年承担的省级以上科技计划项目(按影响和经费情况列出前5项，项目负责人需列项目课题组前三位)项目名称 计划类别项目编号经费数量(万元)负责人二、项目主要内容项目起始时间2016年1月计划完成时间2016年12月技术领域 04 01.矿井建设 02.煤炭开采 03.矿山灾害与防治 04.矿区环境保护与节能减排05.数字矿山06.能源化工 07.装备制造 08.电力与新能源09.非常规油气探采与转化利用10.其他 项目类别 1 1.科研 2.中试 3.新产品开发研究方式 2 1.本单位独立完成 2.产学研结合 3.引进消化再创新主要优势 4 2 5 (按优势大小选择三项)1.重大理论突破 2.技术工艺创新突出 3.市场前景广阔4.经济效益显著 5.社会效益显著 6.形成自主知识产权 9.其它项目参与单位建议课题设置课题名称承担单位1陈蛮庄关于矿井水磁分离处理的可行性研究单县能源/23项目计划总投资730万元其中已完成投资0 万元计划新增投资来源单位自筹 万元金融贷款 万元计划申请能源集团资助资金730万元其它 万元新增投资中科技经费支出预算仪器设备购置及维修费 730万元能源及材料消耗费 万元场地租赁费 万元试验外协费 万元资料印刷费 万元调研差旅费 万元鉴定验收费 万元管理费 万元其它费用 万元主要研究内容（2000字以内）从2015年1月1日开始，国家开始实施新修订的环保法，开启了依法治污的新纪元。特别是新增了对环境违法行为多项严厉处罚措施，按日计罚、对超标或超总量的行为直接限产或停产等多种处罚手段，被称为“史上最严环保法”。企业加强环保投入，转型升级，技术创新，寻求更环保、科学和高附加值的发展方式势在必行。磁分离水处理技术是应用于矿井水处理的一种新工艺，其净化原理是通过投加磁种介质与微磁絮凝药剂，使水体中的悬浮物和磁种凝聚在一起，形成具有磁性的“矾花”之后，依靠永磁材料所产生的高强磁场，在强磁场力的作用下对赋磁性絮团进行快速分离。磁力是重力的数百倍，因此磁分离水处理技术因其分离速度快，大大地缩短了水力停留时间，为工程设施占地面积的缩小提供了技术保障。1、磁分离水处理技术的特点及优势采用永磁磁钢，构造分离磁场，技术稳定成熟磁分离时间短，占地面积小聚磁组合磁盘表面产生的磁力是重力的640倍以上，能快速地捕捉到微磁性絮团，从而可以采用一体化、短流程的设备集成，使整个水处理净化过程的时间大大缩短，来水自混凝反应池进至磁盘机出水的时间为36min，大大优于传统的沉淀法。与传统处理方法相比，设备分离时间短，相应的设备占地仅为传统工艺的30%。与传统工艺比运行成本低磁分离依靠强磁力进行吸附和分离，不需要大量的药剂使水体中的悬浮物形成大的絮团，而仅需微絮凝。与常规的混凝沉降系统比较，可大大节约系统的药剂使用量（仅为常规水处理加药量的1/31/2），节省药剂费用，同时设备总装机功率低，电耗少，设备运行稳定使用寿命长，维修费用低，综合运行成本为传统工艺的1/2。 出渣污泥浓度高磁分离磁鼓分离出的污泥含泥率大于70000mg/L，含水率小于93%（普通沉淀污泥含水率为98%-99%），可不经过浓缩直接进入脱水设备，大大节省污泥浓缩池占地和污泥脱水设备选型时的大小。经过常规的压滤脱水后，污泥含水率小于50%，成泥饼状，便于装卸外运。主要创新点、先进性（500字以内）创新点：（工艺创新）1. 采用永磁磁钢，构造分离磁场，技术稳定成熟2. 磁分离时间短，占地面积小聚磁组合磁盘表面产生的磁力是重力的640倍以上，能快速地捕捉到微磁性絮团，从而可以采用一体化、短流程的设备集成，使整个水处理净化过程的时间大大缩短，来水自混凝反应池进至磁盘机出水的时间为36min，大大优于传统的沉淀法。与传统处理方法相比，设备分离时间短，相应的设备占地仅为传统工艺的30%。3.与传统工艺比运行成本低磁分离依靠强磁力进行吸附和分离，不需要大量的药剂使水体中的悬浮物形成大的絮团，而仅需微絮凝。与常规的混凝沉降系统比较，可大大节约系统的药剂使用量（仅为常规水处理加药量的1/31/2），节省药剂费用，同时设备总装机功率低，电耗少，设备运行稳定使用寿命长，维修费用低，综合运行成本为传统工艺的1/2。4.出渣污泥浓度高磁分离磁鼓分离出的污泥含泥率大于70000mg/L，含水率小于93%（普通沉淀污泥含水率为98%-99%），可不经过浓缩直接进入脱水设备，大大节省污泥浓缩池占地和污泥脱水设备选型时的大小。经过常规的压滤脱水后，污泥含水率小于50%，成泥饼状，便于装卸外运。研究方法和技术路线（1000字以内）研究方法：通过对陈蛮庄煤矿井下水水质及用水量理论研究、数值计算、现场实测数据分析及应用研究等途径，对陈蛮庄煤矿矿井水磁分离处理的可行性研究。技术路线：应用理论分析、数值计算等方法提出初步方案现场实测验证与修正安装调试与现场实测分析确定完善矿井水磁分离处理的应用。主要技术指标（500字以内） 本项目研究重点为理论研究与方案实施，探索相关矿井水指标与经济效益，具体的指标及效益将根据现场实际情况确定，因此，具体的技术指标均针对矿井水处理情况及费用。（1）矿井水进水指标CODcr，SS；（2）矿井水出水指标CODcr，SS，大肠菌群；（3）电费指标；（4）材料费指标；工作基础条件（500字以内） 项目承担单位：陈蛮庄煤矿在矿井水处理方面，投入了大量人力、物力、财力，建立了地面水处理站及化验中心；同时在矿井水水质及水量数据分析方面积累了大量数据，为本项目的开展提供了有力条件。项目协作单位：山东宜美科节能服务有限责任公司是专业从事节能诊断、能源审计、合同能源管理、区域能源规划等综合性节能服务的高新技术企业。公司通过了国家发改委节能服务公司备案审核，是中国节能协会节能服务产业委员会常务委员单位。公司拥有众多国家专利节能技术，与德国、日本的科研单位保持着良好的技术合作关系。公司建立了产品研发、工程策划、设计、施工、运营、维护为一体的服务体系。依托山东煤田地质系统的优势资源，公司秉承亚特尔集团“用心沟通，追求服务永无止境”的服务理念，以高新技术能源管理的推广和应用为先导，在合同能源管理、矿山节能、区域能源规划、新农村建设等领域实现了迅速而稳健的发展。公司先后承建了肥矿集团杨营煤矿项目、山东潍坊凤凰太阳城项目、泰安地质家园项目等多个合同能源管理项目，为我国节能减排事业做出了贡献，为促进我国节能机制转换、提高能源利用效率、推动节能服务产业发展做出不懈的努力。市场需求及产业化前景（500字以内）矿井水磁处理技术工程的实施，矿建投资量小，工程施工周期短，投资见效快。不仅在井下实现对污染的矿井水的直接处理，清水入仓，全部回用，极大改善了排水系统的工作环境条件，降低水泵负荷和能耗，提高了效率，大大延长井下水仓的清淤周期，降低了清淤工程的安全风险，矿井水全部实现达标排放及水资源综合利用，实现了煤泥资源的有效回收，属于节能环保、资源综合利用项目。磁分离水处理技术的应用，是煤矿节能减排、降本增效的有效措施，能促进煤矿企业经济、安全、社会、环境多重效益及矿区和谐发展。该项目实施具有可行性。计划进度开始时间截止时间完成的主要指标(要可考核)2016.012016.03项目立项、合同签订，收集资料，理论研究，制定实施方案2016.032016.06设备安装，调试；2016.072016.10工作总结与指标修正2016.112016.12总结研究成果，撰写项目研究报告，结题项目完成时预期结果知识产权情况专利其中发明专利技术标准著作权论文1技术水平 4 1.国际领先 2.国际先进 3.国内领先 4.国内先进 5.省内领先 6.省内先进市场前景 1.出口创汇 2.替代进口 3.填补国内空白 4.填补省内空白产业化后经济效益年增销售收入(万元)年增税收(万元)年增利润(万元)创汇(万美元)167三、项目课题组成员姓名性别出生年月职称/职务工作单位项目中分工参加月/年赵晓博男1974.04工程师肥矿集团单县能源有限公司项目负责人；制定方案4崔荣正男1981.07项目经理山东宜美科节能服务有限责任公司项目负责人；制定方案及方案落实5马清杰男1980.03中级工程师肥矿集团单县能源有限公司项目负责人；制定方案4冯国波男1987.04助工肥矿集团单县能源有限公司方案落实5陈维钦男1986.07助工肥矿集团单县能源有限公司方案落实4邵珠振男1988.03助工肥矿集团单县能源有限公司方案落实4商庆亭男1987.05助工肥矿集团单县能源有限公司方案落实4四、项目经费详细说明项目总经费为730万元，各项项目经费份额及使用说明如下：1、 设备购置及安装费用：650万元；2、 西水仓扩建矿建工程：80万元。五、主管单位推荐意见推荐意见： 同 意 推 荐 主管单位：机电运输部 2015年10月5日