井下礦井水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及煤礦井下排水凈化處理領(lǐng)域，特別是一種井下礦井水處理系統(tǒng)，包括依次連接設(shè)置的預(yù)沉池、混合池反應(yīng)池、超磁分離機和過濾器，超磁分離機連接井下水倉，井下水倉經(jīng)排水泵連接過濾器，過濾器連接清水池，其中，預(yù)沉池、混合池反應(yīng)池、超磁分離機、井下水倉和排水泵設(shè)置在井下水處理硐室，過濾器和清水池設(shè)置在地面。該礦井水處理系統(tǒng)利用了超磁分離設(shè)備固液分離時間短、效率高、設(shè)備小等特點，將礦井水處理系統(tǒng)建設(shè)在井下巷道中，其與地面?zhèn)鹘y(tǒng)礦井水處理站相比具有不受季節(jié)溫度變化影響，處理水質(zhì)穩(wěn)定；不需要泵提升、消耗藥劑少、節(jié)省運行費用；建在井下，節(jié)省地面占地。
【專利說明】井下礦井水處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤礦井下排水凈化處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種井下礦井水處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國礦井水凈化處理技術(shù)起始于上世紀(jì)70年代未，已有三十多年的歷史。根據(jù)礦井水固體懸浮物(煤泥)、溶解性總固體含量大的特點，通常采用物理方法進行處理；已投入使用的凈化處理技術(shù)主要有沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀過濾、絮凝反應(yīng)沉淀等，這些技術(shù)主要利用重力沉降原理對水體的懸浮物進行分離，其主要缺點是占地面積大，水力停留時間長，底泥(煤泥)含水率高，對場地、池容的要求很大；近年來，隨著水處理技術(shù)的不斷進步，出現(xiàn)了絮凝斜板沉淀和高效迷宮斜板沉淀等水處理凈化工藝，但仍然是重力沉降的一種形式，沒有從根本上解決占地省、水力停留時間長以及底泥的高含水率問題。
[0003]目前，為了減少項目建設(shè)用地和投資、降低井下水倉清倉費用及井下排水泵磨損、減少寒冷地區(qū)防寒費用、避免礦井水處理造成地面二次污染等，現(xiàn)在已經(jīng)有越來越多的煤礦將礦井水處理站設(shè)置在井下。然而常規(guī)的混凝沉淀、絮凝反應(yīng)沉淀等工藝仍未克服占地大的問題，導(dǎo)致水處理硐室長、礦建費用高；超磁分離凈化水技術(shù)的出現(xiàn)，有效解決了上述問題，其在井下礦井水處理方面得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種占地少、處理水量大、處理時間短、運行費用低、投資省的井下礦井水處理系統(tǒng)。
[0005]本實用新型是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明的井下礦井水處理系統(tǒng)，其特征在于:包括依次連接設(shè)置的預(yù)沉池、混合池反應(yīng)池、超磁分離機和過濾器，超磁分離機連接井下水倉，井下水倉經(jīng)排水泵連接過濾器，過濾器連接清水池，其中，預(yù)沉池、混合池反應(yīng)池、超磁分離機、井下水倉和排水泵設(shè)置在井下水處理硐室，過濾器和清水池設(shè)置在地面。
[0007]本發(fā)明的井下礦井水處理系統(tǒng)進行的水處理方法，其特征在于:井下排水由巷道排水溝收集并經(jīng)機械格柵除去除大塊雜物后，自流入預(yù)沉池進行沉淀，預(yù)沉池的出水進入混合反應(yīng)池，在混合反應(yīng)池內(nèi)經(jīng)投加的磁粉與水充分混合產(chǎn)生絮凝體，反應(yīng)后自流進入超磁分離機中進行固液分離，超磁分離機采用高強磁場使得絮凝體產(chǎn)生定向運動，被吸附在磁盤表面刮出，從而使水體得到凈化，凈化后的水進入井下水倉，經(jīng)井下的排水泵提升至地面過濾器過濾，濾液進入清水池待用。
[0008]本發(fā)明的井下礦井水處理系統(tǒng)進行的水處理方法,超磁分離機中刮出來含磁性磁種的污泥，進入到磁分離磁鼓機中進行磁種與污泥的分散和磁種稀釋回收，使磁種在超磁分離系統(tǒng)中循環(huán)利用，經(jīng)過分離后的非磁性污泥從磁分離磁鼓機排出，進入到污泥池，定期由污泥泵送入板框壓濾機進行污泥脫水，脫水后濾液自流入預(yù)沉池，壓濾后的泥餅由礦車運出。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:磁分離時間短、效率高、設(shè)備小，整個分離過程不到一分鐘；混凝系統(tǒng)用藥量少，不需要大量的藥劑就形成大的絮團，運行費用低；設(shè)備占地少，處理水量大，設(shè)備處理能力取決于磁盤數(shù)量的多少，水量增加，相應(yīng)的磁盤數(shù)量增加即可；系統(tǒng)節(jié)能，省掉了通常一級提升泵的動力消耗，整個系統(tǒng)設(shè)施噸水的電耗成本低；將礦井水處理系統(tǒng)建設(shè)在井下巷道中，其與地面?zhèn)鹘y(tǒng)礦井水處理站相比，不受季節(jié)溫度變化影響，處理水質(zhì)穩(wěn)定，適應(yīng)能力強，處理水量大。特別在寒冷地區(qū)不需要單獨考慮防寒措施，節(jié)省工程投資。建在井下，節(jié)省地面占地。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖1為本發(fā)明的流程示意圖。
[0011]圖中，I預(yù)沉池，2混合反應(yīng)池，3超磁分離機，4過濾器，5井下水倉，6排水泵，7清水池，8井下水處理硐室，9地面過濾設(shè)備間。
【具體實施方式】
[0012]附圖為本發(fā)明的一種具體實施例。
[0013]本發(fā)明的井下礦井水處理系統(tǒng)，包括依次連接設(shè)置的預(yù)沉池1、混合池反應(yīng)池2、超磁分離機3和過濾器4，超磁分離機連接井下水倉5，井下水倉經(jīng)排水泵6連接過濾器，過濾器連接清水池7，其中，預(yù)沉池、混合池反應(yīng)池、超磁分離機、井下水倉和排水泵設(shè)置在井下水處理硐室8，過濾器和清水池設(shè)置在地面。過濾器安裝在地面過濾設(shè)備間9內(nèi)。
[0014]本發(fā)明的井下礦井水處理系統(tǒng)進行的水處理方法，井下排水由巷道排水溝收集并經(jīng)機械格柵除去除大塊雜物后，自流入預(yù)沉池I進行沉淀，預(yù)沉池I的出水進入混合反應(yīng)池2，在混合反應(yīng)池內(nèi)經(jīng)投加的磁粉與水充分混合產(chǎn)生絮凝體，反應(yīng)后自流進入超磁分離機3中進行固液分離，超磁分離機3采用高強磁場使得絮凝體產(chǎn)生定向運動，被吸附在磁盤表面刮出，從而使水體得到凈化，凈化后的水進入井下水倉，經(jīng)井下的排水泵提升至地面過濾器4過濾，濾液進入清水池待用。
[0015]本發(fā)明的井下礦井水處理系統(tǒng)進行的水處理方法，超磁分離機3中刮出來含磁性磁種的污泥，進入到磁分離磁鼓機中進行磁種與污泥的分散和磁種稀釋回收，使磁種在超磁分離系統(tǒng)中循環(huán)利用，經(jīng)過分離后的非磁性污泥從磁分離磁鼓機排出，進入到污泥池，定期由污泥泵送入板框壓濾機進行污泥脫水，脫水后濾液自流入預(yù)沉池1，壓濾后的泥餅由礦車運出。
[0016]本發(fā)明的井下礦井水處理系統(tǒng)，核心設(shè)備超磁分離機是由一組強磁力稀土磁盤打撈分離機械組成，工作原理為:當(dāng)流體流經(jīng)稀土磁盤組之間的流道時，流體中所含的磁性懸浮絮團受到強磁場力的作用，吸附在磁盤盤面上，隨著磁盤的轉(zhuǎn)動，逐漸從水體中分離出來；待懸浮物脫去大部份水份，產(chǎn)生的廢渣自流進入磁分離磁鼓機；處理后的廢水從出水口流出，完成凈化過程。被刮去渣的磁盤又重新轉(zhuǎn)入水體，形成周而復(fù)始的超磁分離凈化水體的全過程。
[0017]超磁分離機和磁分離磁鼓機為現(xiàn)有產(chǎn)品，例如四川環(huán)能德美公司就出售該種設(shè)備。[0018]本發(fā)明磁分離時間短，磁分離技術(shù)因采用稀土釹鐵硼，磁盤表面產(chǎn)生磁力是重力的640倍以上，能快速地捕捉到微磁性絮團，整個分離過程不到一分鐘?；炷到y(tǒng)用藥量少，磁分離工藝不靠重力沉降且磁盤表面磁場的場強和梯度高，不需要大量的藥劑就形成大的絮團，運行費用低；設(shè)備占地少，處理水量大，設(shè)備處理能力取決于磁盤數(shù)量的多少，水量增加，相應(yīng)的磁盤數(shù)量增加即可；系統(tǒng)節(jié)能，省掉了通常一級提升泵的動力消耗，整個系統(tǒng)設(shè)施噸水的電耗成本低；處理水質(zhì)穩(wěn)定，不受季節(jié)變化影響，適應(yīng)能力強，處理水量大。
【權(quán)利要求】
1.一種井下礦井水處理系統(tǒng)，其特征在于:包括依次連接設(shè)置的預(yù)沉池、混合池反應(yīng)池、超磁分離機和過濾器，超磁分離機連接井下水倉，井下水倉經(jīng)排水泵連接過濾器，過濾器連接清水池，其中，預(yù)沉池、混合池反應(yīng)池、超磁分離機、井下水倉和排水泵設(shè)置在井下水處理硐室，過濾器和清水池設(shè)置在地面。
【文檔編號】C02F1/52GK203545833SQ201320710579
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】李培云, 李愛民, 宋恩民, 彭民建, 王斌, 董金岳, 楊安震, 王亞南, 王海燕 申請人:煤炭工業(yè)濟南設(shè)計研究院有限公司