CN202415317U - 煤炭深井矿井水一体化处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及污水处理领域，特别涉及煤炭深井矿井水一体化处理系统。该系统包括除杂设备、药剂投加设备、加磁混凝设备、磁分离设备、磁性絮团解絮设备以及磁种回收设备，除杂设备、药剂投加设备以及磁分离设备依次连为一体，磁性絮团解絮设备与磁分离设备相连，磁种回收设备位于磁分离设备一侧。本实用新型适应深井作业，同时全流程自然落差小于1米，操作安全性高，且全流程采用自流，无需任何提升动力。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域，特别涉及煤炭深井矿井水一体化处理系统。
背景技术
水资源是人类赖以生存和发展的基础，水资源短缺严重影响了人民生话及经济社会的发展。煤矿是我国主要的能源之一，但在煤矿开采过程和利用过程中，给我国带来了一系列的环境和生态问题，是我国水资源污染源之一。据统计，我国2005年煤矿矿井涌出矿井水量为42亿m3左右。由于我国煤矿主要集中在山西省、内蒙占自治区、陕西省等缺水的地区，对矿井水的处理与回收利用对于改善当地的生态环境和人民的生活水平具有重要的意义。我国目前矿井水的利用率仅为30%左右，与发达国家的70%相比还有很大的差距。
我国对煤矿矿井水进行处理的技术主要有：絮凝处理去除悬浮颗粒物、中和酸性水、反渗透去除可溶性物质等技术以及它们的组合。这些工艺及设备对于矿井水中的悬浮物具有一定的效果，但是占地面较大，且设备的操作过程较为复杂，对于井下矿井水处理明显不合理。又如中国专利“一种矿井水高效处理工艺”（CN 101544431A）和“一种煤矿井下用矿井水深度处理装置及方法”（CN 101712516 A），采用渗透法处理矿井水，处理矿井水效果虽然很好，但是由于采用膜超滤，设备使用寿命很低，处理量很小。
由于煤炭深井矿井水成分的复杂性和地域特点等因素，现有的处理技术还不够完善和成熟，开发研究工艺简单、技术可靠、管理方便、经济合理的新工艺和新设备，仍是煤矿矿井水处理和利用的重要课题。
发明内容
本实用新型旨在提供煤炭深井矿井水一体化处理系统，该一体化处理系统占地面积小、操作简单、技术可靠、管理方便、经济合理，还能回收煤泥，实现了污染物零排放，可保证煤矿企业的正常生产和经营，提高企业的综合效益，促进矿区的可持续发展。
本实用新型通过以下技术方案实现的。
煤炭深井矿井水一体化处理系统，包括除杂设备、药剂投加设备、加磁混凝设备、磁分离设备、磁性絮团解絮设备以及磁种回收设备，除杂设备、药剂投加设备以及磁分离设备依次连为一体，磁性絮团解絮设备与磁分离设备相连，磁种回收设备位于磁分离设备一侧。
所述的磁分离设备可以为磁盘分离器。
所述的除杂设备为圆筒筛；所述的圆筒筛筛网为1mm～5 mm；所述的圆筒筛的筒体由金属丝编织网或穿孔钢板制成。
所述的磁性絮团解絮设备可以为高速剪切解絮机。
所述的磁种回收设备为滚筒式磁选机。
本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型在处理煤炭深井矿井水中运行可靠，磁粉回收率高，解决了煤炭深井矿井水水处理技术领域中未解决的技术难题。
2、本实用新型适应深井作业，同时全流程自然落差小于1米，操作安全性高，且全流程采用自流，无需任何提升动力。
3、本实用新型最终排除的悬浮物为煤泥，该部分煤泥可回收，实现了污染物零排放。
4、本实用新型对煤炭深井矿井水磁性絮体进行分离前，采用了高速搅拌方式对磁性絮体实施强制分散，使包裹在磁种外的非磁性杂质脱离磁种分散于水中，因而可以保证后续分离回收的磁粉纯度，保证其回收率达到99%以上。
5、目前一般的煤炭深井矿井水水处理系统占地面积大且土建工程量大，对小煤矿不是很实用，采用本实用新型，具有占地面积小、使用寿命长、工艺简单、操作管理方便、运行成本低等特点。
附图说明
图1为本实用新型的主视结构简图。其中，1-除杂设备、2-药剂投加设备、3-加磁混凝设备、4-磁分离设备、5-磁性絮团解絮设备、6-磁种回收设备。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型内容作进一步说明，尽管通过参照本实用新型的某些优选实施例，已经对本实用新型进行了描述，但本领域的普通技术人员可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围。
实施例1
如图1所示，本发明的工作流程为：矿井水由矿井水井口进入圆筒筛，经除杂设置除去的毛发、塑料、布料等浮杂和粗颗粒；除杂后的矿井水从除杂矿井水出口进入加磁混凝设备中，药剂投加设备投加药剂，矿井水在搅拌状态下形成均匀、细小的磁性絮团；将混有磁性絮团的污水送到磁分离设备的磁性流道中， 磁性絮团为磁分离机设备所吸附，磁分离设备在磁盘驱动系统的驱动下，将磁性絮团带离水体，净化后的污水排出装置；磁性絮团流入磁性絮团解絮设备中，被分散为污泥和磁种组成的磁性污泥；磁性污泥通过磁种回收设备时，磁种被吸附，随之带入磁种搅拌桶中，污泥从污泥出口排出装置；磁种搅拌桶中磁种通过磁种输送泵返回装置循环使用，达到矿井水水体快速净化的目的。
实施例2
某煤矿深井矿井水净化处理工程现场，处理规模10000m3/d。利用本实用新型的技术方案进行处理，圆筒筛筛网为5mm；高速搅拌转速为1500r/min；磁种为磁性铁矿物，其粒径在0.03mm；磁种回收工序采用的设备为滚筒式磁选机，其磁场强度为4000Gs；磁分离工序采用的磁分离器为磁盘结构。
具体实验情况如下：
进水SS在494mg/L是，出水SS为6.0mg/L，去除率为98.7%。进水浊度为532NUT的情况下，出水浊度为6.6NTU，去除率为98.8%。进水TP为0.17mg/L的情况下，出水TP为0.013mg/L，去除率为92.4%。进水COD为54mg/L，出水COD为28mg/L，去除率为48%。污泥产率为0.18%，磁种回收率为97.3%。
Claims (7)
1.煤炭深井矿井水一体化处理系统，其特征在于：包括除杂设备、药剂投加设备、加磁混凝设备、磁分离设备、磁性絮团解絮设备以及磁种回收设备，除杂设备、药剂投加设备以及磁分离设备依次连为一体，磁性絮团解絮设备与磁分离设备相连，磁种回收设备位于磁分离设备一侧。
2.权利要求1所述的煤炭深井矿井水一体化处理系统，其特征在于：磁分离设备可以为磁盘分离器。
3.权利要求1所述的煤炭深井矿井水一体化处理系统，其特征在于：除杂设备为圆筒筛。
4.权利要求3所述的煤炭深井矿井水一体化处理系统，其特征在于：圆筒筛筛网为1mm～5 mm。
5.权利要求4所述的煤炭深井矿井水一体化处理系统，其特征在于：圆筒筛的筒体由金属丝编织网或穿孔钢板制成。
6.权利要求1所述的煤炭深井矿井水一体化处理系统，其特征在于：磁性絮团解絮设备可以为高速剪切解絮机。
7.权利要求1所述的煤炭深井矿井水一体化处理系统，其特征在于：磁种回收设备为滚筒式磁选机。
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2012
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
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Granted publication date: 20120905 |
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