代縣鑫旺選廠取退水方案設計及對策

李寶花

（忻州市水文水資源勘測分局，山西 忻州 034000）

1 建設項目概況

1.1 基本情況

鋼鐵工業是國民經濟的支柱產業之一。鐵礦資源是發展鋼鐵工業最基本的原料，鋼鐵行業要保持快速發展，就必須有充足的鐵礦石和鐵精礦粉。我國有較豐富的鐵礦資源，山西省居全國第五位。代縣是鐵礦生產大縣，分布面積廣，儲量大，全縣已探明的鐵礦資源總儲量為14.49億t，占全省已探明儲量的42.8%，居全省第一。為了充分發揮當地資源優勢，利用有限資源，促進地方經濟的發展，代縣對鐵礦資源進行整合，在鐵礦資源向更大、更優發展的同時，鐵礦石深加工生產規模的擴大也勢在必行。

代縣鑫旺礦業有限公司選礦廠位于代縣聶鎮云霧村北約350 m處，海拔高度1 247 m。西南距代縣縣城直線距離約16 km，東北距繁五公路及峨河約3.5 km，交通較為便利。代縣鑫旺礦業有限公司建于2002年，經過多年發展，目前，生產規模為年處理原礦90萬t，年生產鐵精礦粉30萬t。

1.2 建設規模及內容

本項目建設規模為年處理原礦90萬t，年生產鐵精礦粉30萬t。項目總投資6 550萬元。其中：建設投資5 050萬元，環保投資1 500萬元，全部由企業自籌。生產選礦采用一段破碎、四段閉路磨礦、七次磁選的工藝。主要建設內容為生產系統（包括選礦間、料倉、破碎間、球磨、磁選間、盤濾機、高頻篩、皮帶輸送系統、原礦堆場、成品庫、運輸設備、地中衡、循環水池、尾礦庫等）和輔助設施（包括辦公樓、職工宿舍、排水渠、輸電線、場地硬化等）。

1.3 建設項目取用水及退水方案

本項目生產、生活取水方案為利用當地峨河流域地表水為取水水源，取水地點位于代縣峨口鎮溝子村南河段，擬在河流岸邊修建大口井，以地表水作為項目生產、生活供水水源。用潛水泵抽取，再用水管輸送至廠區高位蓄水池，由高位蓄水池自流供給各用水點。

本項目選礦廠車間地面沖洗水和其他排水直接排至循環水池回收利用，尾礦漿渣排入尾礦庫，經澄清后回用于循環水，不外排。

生活污水由排水管道收集輸送到地埋式一體化污水處理站，經處理達標后全部回用于廠區內的堆場、道路灑水和環境衛生，不外排。

2 取用水合理性分析

2.1 建設項目用水環節分析

2.1.1 給水系統

生活、生產給水系統。取水口設于代縣峨口鎮溝子村東南400 m處的峨河主河道左岸，用潛水泵自大口井提水，由輸水管送到廠區500 m3的高位水池，利用自然高差以環狀管網向辦公生活區和生產區供水。供水系統采用生活、生產、消防合一的配水管網。

消防給水系統。根據《建筑設計防火規范》（GB50016-2014）規定，按同一時間火災發生次數為1次設計，室內消防用水量為5 L/s，室外消防用水量為15 L/s，火災延續時間為2 h、一次滅火消防用水量為144 m3，水池中貯存有一次滅火所需的最大用水量144 m3。消防與生產、生活聯合供水。

室內消火栓采用SN50及SN65，布置間距小于50 m。室外消火栓采用SX100-1.0型地下消火栓，消火栓的布置間距為90～120 m。室內消防用水均就近從室外供水管網上接管供應，同時保證有兩股水柱到達室內任何地方。

2.1.2 排水系統

生活污水系統。生活污水經污水管道收集后，進入地埋式一體化污水處理站，經處理達標后用于廠內堆場、道路灑水抑塵等，不外排。

生產污廢水系統。生產區車間地面沖洗水直接排至循環水池回收利用；尾礦漿渣排入尾礦庫，經澄清后回用于循環水。

2.1.3 主要用水環節

選礦采用一段破碎、四段閉路磨礦、七次磁選的生產工藝，主要用水環節為生產過程用水、堆場抑塵灑水、綠化用水、道路灑水、消防用水以及職工生活用水。

2.2 設計參數的合理性識別

2.2.1 水平衡

本項目用水主要包括職工生活用水、生產用水和消防用水。

根據調查該項目現狀取水總量為878.55 m3/d，其中職工生活取水量為15.6 m3/d，生產用水量為862.95 m3/d；年取水總量為26.37萬m3，其中職工生活取水量0.57萬m3（按365 d計算），生產取水量25.80萬m3（按300 d計算）。

2.2.2 污廢水處理及回用

本建設項目生活污水排放量10.92 m3/d，主要污染物有COD、BOD、SS、NH3-N（氨氮）等，收集后輸送到地埋式一體化污水處理站，經處理達標后損失10%分別為9.83 m3/d，回用于廠區堆場、道路灑水，不外排。

2.2.3 用水水平指標計算與比較

根據山西省用水定額第2部分《工業企業用水定額》（DB 14/T 1049.2-2015）、山西省用水定額第3部分《城鎮生活用水定額》（DB 14/T 1049.3-2015）要求，本次用水指標分析選取綜合用水指標、職工生活取水指標進行計算。

（1）綜合用水指標（單位產品取水量）

單位產品取水量指生產單位數量的工業產品所需要的新水量，其表示形式為：

式中：Vuf——單位產品取水量，m3/單位產品；

Vyf——年總取水量，萬m3；

Q——年生產規模，產品總量。

經計算，選礦廠設計年生產鐵精礦粉規模為30萬t，年設計取水總量26.37萬m3，綜合取水指標為0.879 m3/t。符合山西省用水定額第2部分《工業企業用水定額》6.1.2黑色金屬礦采選業，鐵礦采選，精鐵粉，生產工藝磁選用水定額0.90 m3/t的要求。

（2）職工生活取水指標

指每個職工在生產中每天用于生活的取水量，其表示形式為：

式中：Vlf——礦區職工人均生活日取水量，L/p·d；

Vylf——礦區職工生活日取水總量，m3/d；

n——職工總人數，人。

選礦廠員工總人數78人，職工生活設計取水總量15.60 m3/d，計算用水指標為200 L/p·d，符合《城鎮生活用水定額》（DB 14/T 1049.3-2015）中6.3礦山及高溫、粉塵企業廠區職工生活用水定額260 L/（P.d）的標準。

2.2.4 合理取用水量的核定

根據上述合理性分析，代縣鑫旺礦業有限公司選礦廠合理的日最大取水總量為878.55 m3/d，其中：生活取水量為15.6 m3/d，生產取水量為862.95 m3/d。年合理取水總量為26.37萬m3，其中：生活取水量0.57萬m3，生產取水量25.80萬m3。

因消防用水為突發性、一次性用水，固不計入總用水量中。

3 取水影響

3.1 對區域水資源的影響

本項目的取水口位于代縣峨口鎮溝子村南的峨河左岸邊。峨河發源于五臺山北坡的高山上，自東向西，由高山河谷向盆地平原流去。溝子村南取水河段，地貌總體上東高西低、兩岸高河谷低，兩岸高山為變質巖灌叢山地，河床組成為細沙、卵石、砂卵石。

峨河河長約48 km，流域面積414 km2，多年平均地表水年來水量4 819萬m3。多年平均地表水清水徑流量2 821萬m3。

根據本次調查，項目論證區峨口以下峨河灌區地表水農業灌溉年用水量1 500萬m3；峨口以上繁峙縣峨河地表水的總用水量為109.01萬m3，代縣峨河地表水的總用水量為1.93萬m3，合計峨河地表水現狀年總用水量1 610.94萬m3。

峨河流域地表水50%的保證率時來水量為3 875萬m3、扣除10%河道生態需水量，扣除現狀年利用量為1 610.94萬m3，剩余水量為1 876.56萬m3，該項目生活、生產用水量26.37萬m3，占剩余水量的1.4%。因此，項目取水對區域水資源可利用量及其配置方案的影響甚微。

3.2 對水生態的影響

據調查，項目區范圍內未見有特殊保護的瀕危或珍稀水生生物與動植物，水生態環境較為單一，本項目生產、生活年取地表水水量為26.37萬m3，占剩余水量的1.4%，取水量小。取水基本上不會對水生生物與動植物產生影響。所以，本項目取水對水生態影響輕微。

3.3 對水功能區納污能力的影響

本項目生產、生活年取地表水水量為26.37萬m3，占50%的保證率時來水量為3 875萬m3的0.7%，占頻率為50%時剩余水量1 876.56萬m3的1.4%，取水量小。因此，對水功能區納污能力沒有影響。

3.4 對其他用水戶取水的影響

本項目生產、生活年取地表水水量為26.37萬m3，占50%的保證率時來水量為3 875萬m3的0.7%，占50%的保證率時剩余水量1 876.56萬m3的1.4%，取水量小，對流域地表水可利用量影響甚微。因此，不會對其他地表水用水戶取水條件及權益造成明顯影響。

4 退水影響

4.1 退水方案

本項目選礦廠車間地面沖洗水和其他排水直接排至循環水池回收利用，尾礦漿渣排入尾礦庫，經澄清后回用于循環水，不外排。

生活退水系統由生活排水管道和地埋式一體化污水處理系統組成。

本項目生活用水產生的廢污水總量為10.92 m3/d，主要污染物為含碳有機污染物：COD、BOD、SS、含氮污染物、含磷污染物等。

本建設項目選礦廠車間地面沖洗水和其他排水直接排至循環水池回收利用，尾礦漿渣排入尾礦庫，經澄清后回用于循環水，不外排。

生活污廢水退水處理方案為：項目配套建設污水處理設施，生活產生的廢污水經管道排入地埋式一體化污水處理設備系統處理達標后回用于廠區綠化、道路灑水和環境衛生，不外排。

4.2 退水影響

本項目生活污水產生量為10.92 m3/d，采用地埋式一體化污水處理設備，經處理達標后損失10%為9.83 m3/d，用于廠區堆場、道路灑水和環境衛生，沒有退水。

本項目生活產生的廢污水經管道排入地埋式一體化污水處理系統處理達標后，用于廠區堆場、道路灑水和環境衛生，沒有退水，對水功能區無影響。

本項目生活產生的廢污水經管道排入地埋式一體化污水處理系統處理達標后，用于廠區堆場、道路灑水和環境衛生，沒有退水，對第三者無影響。

5 水環境保護措施

項目必須建設生活污水處理站，對污水集中進行處理，水質達到《城市污水再生利用一城市雜用水水質標準》后，回用廠區綠化、道路灑水和環境衛生。加強對供水管網的維護，定期進行管網查漏，發現問題及時維修和改造。日常產生的生活垃圾，將其運往指定的垃圾場填埋。采取固體廢棄物的處理措施，項目施工期的建筑垃圾應當及時填埋，用棄土回填，然后綠化。對尾礦庫區地面要做防滲處理。

6 結論及建議

第一，本項目生產、生活年設計取水量26.37萬m3，占50%的保證率時來水量3 875萬m3的0.7%，占50%的保證率時剩余水量1 876.56萬m3的1.4%，取水量小。因此，項目取水對區域水資源利用量、配置方案、水生態、水功能區納污能力、其他用戶取水條件及權益影響較小。

第二，生產用水全部循環利用，生活用水產生的污水，采用地埋式一體化生活污水處理設備，處理后用于礦區綠化、道路灑水和環境衛生，不外排。因此項目退水不會對水功能區納污能力、第三者及其周圍環境造成明顯影響。

第三，廠區生活用水設施應采用節水器具，并做節水宣傳工作，提高公民節水意識，科學制定用水定額，進一步降低生活用水量。

第四，項目在建設和運行過程中，應嚴格執行有關水資源與水環境保護方面的法律法規及規程，做好用水、節水各環節的水資源保護措施等工作。