專利名稱:煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施。
背景技術(shù):
中國煤炭資源豐富,煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中占70%以上。煤、水資源共存于一個地質(zhì)體中,一般情況下,每挖一噸煤,礦坑排水水量為0.88m3,但有的煤礦每挖一噸煤排放掉的水可高達(dá)30-40m3。2004年山西省煤炭產(chǎn)量近5億噸,相應(yīng)的有12億m3的水資源受到破壞,相當(dāng)于山西省引黃工程的總引水量。礦井水是由巖層層間水、層間縫隙水、溶洞水、煤層上部潛水和地表水匯集而成。礦井水的涌水量及水質(zhì)取決于煤層特性、巖層礦物化學(xué)成分、煤炭水文地質(zhì)環(huán)境等因素。煤炭開采,使原本水質(zhì)良好的地下水受到污染,大量煤粉、巖石粉塵、懸浮雜質(zhì)、人為污染和微生物進(jìn)入水中,在排水時,部分水中溶解性雜質(zhì)被氧化,有的物質(zhì)被析出,化學(xué)性質(zhì)有所改變。據(jù)監(jiān)測結(jié)果看出,有的礦井水懸浮物可高達(dá)1000mg/L左右?;瘜W(xué)需氧量有的可高達(dá)300mg/L左右,硫化物有的可高達(dá)10mg/L左右。當(dāng)開采含硫煤層時,硫受到氧化與生化作用產(chǎn)生硫酸。從而使礦井水呈酸性。所以,礦井排放大量廢水,這部分超標(biāo)水不經(jīng)處理直接排放,不但不能使用,還會給地面水環(huán)境造成不良影響。除造成水資源流失、水質(zhì)污染外,還可能造成地下水系統(tǒng)的破壞、地表植被受損、使很多煤礦生產(chǎn)、生活用水無源。由于產(chǎn)業(yè)特點(diǎn),煤礦本身是用水大戶,不僅在生產(chǎn)、井下消防、采煤防塵、供暖、洗煤、煤場防塵、職工及居住區(qū)生活都需要用大量的水。因此,煤礦廢水的處理、回用和飲用已是煤礦生產(chǎn)必不可少的重要環(huán)節(jié)。為此,多年來作了大量的工作,取得了一定的成績。但仍采用傳統(tǒng)的處理工藝,該工藝雖然處理、回用效果較好,但現(xiàn)有的煤礦井下污水處理回用設(shè)施所用設(shè)備、設(shè)施復(fù)雜,工程投資大,占地面積多,運(yùn)行費(fèi)用高,操作管理不方便,難以推擴(kuò)。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施的上述不足,本實用新型提供一種投資小、運(yùn)行費(fèi)用低的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施。
本實用新型包括廢水處理池、水處理劑混合罐、水處理劑攪拌機(jī),水處理劑攪拌機(jī)具有電動機(jī)與攪拌輪,水處理劑攪拌機(jī)安裝在水處理劑混合罐,水處理劑混合罐的水劑混合管從上伸到廢水處理池,其特征是廢水處理池的橫截面為圓形,水劑混合管的出液口伸到廢水處理池的下部,廢水管伸到廢水處理池的部分安裝在靠近廢水處理池的側(cè)壁,廢水管的下端伸到廢水處理池下部橫向向下傾斜,向水劑混合管的出液口彎曲,廢水管的出水口與出液口的距離為40厘米-60厘米。
在廢水處理池的側(cè)壁安裝著達(dá)標(biāo)水出水管,達(dá)標(biāo)水出水管距廢水處理池池口的距離不大于池深的三分之一。也可在廢水處理池的上部設(shè)置溢流管,排放與水處理劑與水?dāng)嚢韬蟮乃幚韯┗旌弦骸?br>
為了排放廢水處理池中的污泥,在廢水處理池中安裝著抽泥泵。
水處理劑混合罐須加水處理劑與水,設(shè)置一個配劑用水管,配劑用水管安裝著閥門,配劑用水管的出水口伸到水處理劑混合罐中,另一端與廢水管聯(lián)接通,由廢水管供水。另一端也可聯(lián)接供水泵的出水口,水泵放到廢水處理池或沉淀池中,由水泵抽上清水向水處理劑混合罐供水。
在廢水處理池的達(dá)標(biāo)水出水管下設(shè)置著井下噴灑回用水出水管,用于井下噴灑。
上述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施的廢水處理池容積為50-100m3,每處理一池水需90分鐘左右,日處理約1000m3。如日處理量大于1000m3,須在上述煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施的基礎(chǔ)上再設(shè)置沉淀池,沉淀池的容積為1000-5000m3。在廢水處理池旁設(shè)置一個沉淀池,沉淀池與廢水處理池并在一起,也可分開設(shè)置,在廢水處理池的池口設(shè)置著溢流管,沉淀池的池口低于廢水處理池的溢流管,溢流管的出水口伸到沉淀池。在沉淀池的底部為漏斗形,在沉淀池底設(shè)置排污口,排污口聯(lián)接著排污管,排污管安裝著閥門,還設(shè)置著污泥池,排污管的出口伸到污泥池,在污泥池安裝著抽泥泵。在沉淀池的側(cè)壁中部安裝著達(dá)標(biāo)水出水管。在沉淀池側(cè)壁還安裝著井下噴灑回用水出水管,井下噴灑回用水出水管在達(dá)標(biāo)水出水管下。使用時,廢水管的進(jìn)水口與礦井廢水排放管聯(lián)接通,礦井廢水經(jīng)過井下水泵和廢水管將井下水倉中的廢水抽到設(shè)置在地面的廢水處理池中的下部。根據(jù)水質(zhì)的要求,按比例將把“復(fù)合高效納米水處理劑”或“聚合氯化鋁水處理劑”倒入水處理劑混合罐中,將礦井水或處理后的水加到水處理劑混合罐中混勻,將混勻后的水劑混合液由水劑混合管自行流到廢水處理池中礦井廢水管出水口的前方,廢水由出水口射流沖擊水劑混合管流出的水劑混合液,將水劑混合液打成水花,同時水與水劑混合液在礦井廢水的推動下,由于廢水處理池的橫截面為圓形,水沿廢水處理池的內(nèi)壁進(jìn)行旋轉(zhuǎn),邊進(jìn)水、邊加水劑混合液、邊旋轉(zhuǎn),從而達(dá)到攪拌混合均勻的效果,廢水處理池由下而上的進(jìn)行充分旋轉(zhuǎn)攪拌混合,從而達(dá)到物理吸附、絮凝沉淀的效果。簡化工藝、取代了廢水處理池中的機(jī)械攪拌、節(jié)省了電耗。設(shè)置沉淀池的,礦井廢水經(jīng)廢水處理池初步處理后,由溢流管流到沉淀池中沉淀20-30分鐘后,即可根據(jù)不同的要求,打開閥門排放或回用。沉淀下的污泥排到污泥池,用污泥泵打到自然干化場。本實用新型經(jīng)過處理后礦井廢水中的主要污染物可達(dá)到和小于國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(8978-1996)表4中的一級標(biāo)準(zhǔn)》,即SS≤70mg/L,COB≤100mg/L,S二≤1.0mg/L,PH6-9。經(jīng)過濾消毒深度處理后,可以達(dá)到生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。本實用新型投資少,占地面積小,每日處理、回用1000m3礦井廢水,全部工程投資10萬元,占地面積50m2,操作方便,運(yùn)行成本低,配備兩個操作人員即可,處理1噸礦井廢水運(yùn)行成本為0.25元,。采用傳統(tǒng)處理設(shè)施,處理同樣的水量,全部工程投資100萬元,占地1500m2。需6個操作人員,處理1噸礦井廢水運(yùn)行成本為0.9元。
圖1是本實用新型實施例一的組裝圖。
圖2是沿圖1中A-A線的剖視圖。
圖3是本實用新型實施例二的組裝圖,相對圖1放大。
圖4是本實用新型實施例三的組裝圖,相對圖1放大。
上述圖中1、閥門 2、配劑用水管 3、廢水管 4、排污管 5、被處理水
6、廢水處理池 7、閥門 8、達(dá)標(biāo)水出水管 9、閥門10、井下噴灑回用水出水管 11、抽泥泵 12、廢水處理池底13、粘土地 14、廢水管出水口 15、廢水處理池側(cè)壁16、出液口17、按鈕開關(guān) 18、水劑混合管 19、水泥臺20、水處理劑混合罐 21、水劑混合液 22、攪拌桿23、攪拌輪24、電動機(jī) 25、電動機(jī)安裝桿 26、架劑口27、蓋28、溢流管 29、配劑用水管 30、水泵 31、被處理水32、沉淀池33、閥門 34、達(dá)標(biāo)水出水管 35、閥門36、井下噴灑回用水出水管 37、閥門池 38、閥門 39、污泥池40、污泥 41、排污管 42、排污口 43、沉淀池底44、沉淀池側(cè)壁 45、粘土地具體實施方式
下面結(jié)合實施例及其附圖詳細(xì)說明本實用新型的具體實施方式
,但本實用新型不局限于下述的實施例。
圖1描述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施包括廢水處理池6、水處理劑混合罐20、水處理劑攪拌機(jī),水處理劑攪拌機(jī)具有電動機(jī)24與攪拌輪23,攪拌輪23由攪拌桿22安裝在電動機(jī)24,水處理劑攪拌機(jī)安裝在水處理劑混合罐21,水處理劑混合罐21的水劑混合管18從上伸到廢水處理池6,廢水處理池6的容積為100m3,其特征是廢水處理池6的橫截面為圓形,參見圖2,水劑混合管18的出液口16伸到廢水處理池6的下部,廢水管3伸到廢水處理池6的部分安裝在靠近廢水處理池側(cè)壁15,廢水管3的下端伸到廢水處理池6下部向水劑混合管18的出液口16彎曲,廢水管16的出水口14與出液口16的距離為50厘米。本實施例日處理達(dá)1000m3。
本實施例在廢水處理池側(cè)壁15安裝著達(dá)標(biāo)水出水管8,與井下噴灑回用水出水管10,達(dá)標(biāo)水出水管8位于廢水處理池側(cè)壁15的上部,達(dá)標(biāo)水出水管8距廢水處理池6池口的距離為池深的三分之一。井下噴灑回用水出水管10在達(dá)標(biāo)水出水管8之下。水處理劑混合罐20設(shè)置一個配劑用水管2,配劑用水管2安裝著閥門1,配劑用水管2的出水口伸到水處理劑混合罐20中,另一端與廢水管3聯(lián)接通,由廢水管供水。為了便于排廢水處理池底12的污泥,在廢水處理池6中安裝著抽泥泵11,抽出的泥由排污管4排出。
本煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施實施例二見圖3,本實施例是在實施例一的基礎(chǔ)上加設(shè)了一個沉淀池32,并進(jìn)行了局部的改進(jìn),兩個池配合使用,廢水處理池6主要是把水處理劑與水混合,沉淀池32的作用是沉淀。沉淀池32與廢水處理池6并在一起,在廢水處理池6的池口設(shè)置著溢流管28,沉淀池32的上池口低于廢水處理池6的溢流管28,溢流管28的出水口伸到沉淀池32。在沉淀池底43部為漏斗形,在沉淀池底43設(shè)置排污口42,排污口42聯(lián)接著排污管41,排污管41安裝著閥門38,還設(shè)置著污泥池39,排污管41的出口伸到污泥池39,在污泥池39安裝著抽泥泵11。在沉淀池側(cè)壁44中部安裝著達(dá)標(biāo)水出水管34。在沉淀池32側(cè)壁中部還安裝著井下噴灑回用水出水管36,井下噴灑回用水出水管3在達(dá)標(biāo)水出水管34下。本實施例的沉淀池32的容積為為500m3,日處理煤礦井下污水10000m3。配劑用水管29安裝著閥門1,配劑用水管29的進(jìn)水口聯(lián)接著水泵30,水泵30安裝在沉淀池32中,由水泵30向水處理劑混合罐20供水。
本煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施實施例三見圖4,本實施例與實施例二的不同之處是廢水處理池6與沉淀池32分開設(shè)置,廢水處理池6的位置比沉淀池32高,把溢流管28的出水口伸到沉淀池32。本實施例的配劑用水管29安裝著閥門1,配劑用水管29的進(jìn)水口聯(lián)接著水泵30,水泵30安裝在廢水處理池6中,由水泵30向水處理劑混合罐20供水。
上述三個實施例的廢水處理池6、沉淀池32均采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
本申請文件所說的達(dá)標(biāo)水是指達(dá)到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(8978-1996)表4中的一級標(biāo)準(zhǔn)》的水。
權(quán)利要求1.一種煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,它包括廢水處理池、水處理劑混合罐、水處理劑攪拌機(jī),水處理劑攪拌機(jī)具有電動機(jī)與攪拌輪,水處理劑攪拌機(jī)安裝在水處理劑混合罐,水處理劑混合罐的水劑混合管從上伸到廢水處理池,其特征是廢水處理池的橫截面為圓形,水劑混合管的出液口伸到廢水處理池的下部,廢水管伸到廢水處理池的部分安裝在靠近廢水處理池的側(cè)壁,廢水管的下端伸到廢水處理池下部橫向向下傾斜,向水劑混合管的出液口彎曲,廢水管的出水口與出液口的距離為40厘米-60厘米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,其特征是在廢水處理池的側(cè)壁安裝著達(dá)標(biāo)水出水管,達(dá)標(biāo)水出水管距廢水處理池池口的距離不大于池深的三分之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,其特征是水處理劑混合罐設(shè)置著一個配劑用水管,配劑用水管安裝著閥門,配劑用水管的出水口伸到水處理劑混合罐中,另一端與廢水管聯(lián)接或與供水水泵出水口聯(lián)接;在廢水處理池中安裝著抽泥泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,其特征是在在廢水處理池的達(dá)標(biāo)水出水管下設(shè)置著井下噴灑回用水出水管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,其特征是在廢水處理池旁設(shè)置一個沉淀池,沉淀池與廢水處理池并在一起或分開設(shè)置,在廢水處理池的池口設(shè)置著溢流管,沉淀池的池口低于廢水處理池的溢流管,溢流管的出水口伸到沉淀池;在沉淀池的側(cè)壁中部安裝著達(dá)標(biāo)水出水管;沉淀池的底部為漏斗形,在沉淀池底設(shè)置排污口,排污口聯(lián)接著排污管,排污管安裝著閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,其特征是在沉淀池側(cè)壁還安裝著井下噴灑回用水出水管,井下噴灑回用水出水管在達(dá)標(biāo)水出水管下。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,其特征是還設(shè)置著污泥池,排污管的出口伸到污泥池,在污泥池安裝著抽泥泵。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,其特征是水處理劑混合罐設(shè)置著一個配劑用水管,配劑用水管安裝著閥門,配劑用水管的出水口伸到水處理劑混合罐中,另一端與廢水管聯(lián)接或與供水水泵出水口聯(lián)接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,其特征是水處理劑混合罐設(shè)置著一個配劑用水管,配劑用水管安裝著閥門,配劑用水管的出水口伸到水處理劑混合罐中,另一端與廢水管聯(lián)接或與供水水泵出水口聯(lián)接。
專利摘要一種煤礦礦井廢水處理回用設(shè)施,它包括廢水處理池、水處理劑混合罐、水處理劑攪拌機(jī),水處理劑混合罐的水劑混合管從上伸到廢水處理池,其特征是廢水處理池的橫截面為圓形,水劑混合管的出液口伸到廢水處理池的下部,廢水管伸到廢水處理池的部分安裝在靠近廢水處理池的側(cè)壁,廢水管的下端伸到廢水處理池下部橫向向下傾斜彎向水劑混合管的出液口,廢水管的出水口與出液口的距離為40厘米-60厘米。在廢水處理池的側(cè)壁安裝著達(dá)標(biāo)水出水管或在池口安裝溢流管。在廢水處理池旁設(shè)置一個沉淀池,廢水處理池的池口的溢流管出水口伸到沉淀池。本實用新型提供投資小、運(yùn)行費(fèi)用低。
文檔編號C02F1/00GK2797344SQ20052002434
公開日2006年7月19日 申請日期2005年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月21日
發(fā)明者王秀奇, 王文理, 王躍新 申請人:王秀奇