申请日2005.06.21
公开(公告)日2006.07.19
IPC分类号C02F1/00
摘要
一种煤矿矿井废水处理回用设施，它包括废水处理池、水处理剂混合罐、水处理剂搅拌机，水处理剂混合罐的水剂混合管从上伸到废水处理池，其特征是：废水处理池的横截面为圆形，水剂混合管的出液口伸到废水处理池的下部，废水管伸到废水处理池的部分安装在靠近废水处理池的侧壁，废水管的下端伸到废水处理池下部横向向下倾斜弯向水剂混合管的出液口，废水管的出水口与出液口的距离为40厘米-60厘米。在废水处理池的侧壁安装着达标水出水管或在池口安装溢流管。在废水处理池旁设置一个沉淀池，废水处理池的池口的溢流管出水口伸到沉淀池。本实用新型提供投资小、运行费用低。
权利要求书
1、一种煤矿矿井废水处理回用设施，它包括废水处理池、水处理剂混 合罐、水处理剂搅拌机，水处理剂搅拌机具有电动机与搅拌轮，水处理剂 搅拌机安装在水处理剂混合罐，水处理剂混合罐的水剂混合管从上伸到废 水处理池，其特征是：废水处理池的横截面为圆形，水剂混合管的出液口 伸到废水处理池的下部，废水管伸到废水处理池的部分安装在靠近废水处 理池的侧壁，废水管的下端伸到废水处理池下部横向向下倾斜，向水剂混 合管的出液口弯曲，废水管的出水口与出液口的距离为40厘米-60厘米。
2、根据权利要求1所述的煤矿矿井废水处理回用设施，其特征是：在 废水处理池的侧壁安装着达标水出水管，达标水出水管距废水处理池池口 的距离不大于池深的三分之一。
3、根据权利要求1或2所述的煤矿矿井废水处理回用设施，其特征是： 水处理剂混合罐设置着一个配剂用水管，配剂用水管安装着阀门，配剂用 水管的出水口伸到水处理剂混合罐中，另一端与废水管联接或与供水水泵 出水口联接;在废水处理池中安装着抽泥泵。
4、根据权利要求2所述的煤矿矿井废水处理回用设施，其特征是：在 在废水处理池的达标水出水管下设置着井下喷洒回用水出水管。
5、根据权利要求1所述的煤矿矿井废水处理回用设施，其特征是： 在废水处理池旁设置一个沉淀池，沉淀池与废水处理池并在一起或分开设 置，在废水处理池的池口设置着溢流管，沉淀池的池口低于废水处理池的 溢流管，溢流管的出水口伸到沉淀池;在沉淀池的侧壁中部安装着达标水 出水管;沉淀池的底部为漏斗形，在沉淀池底设置排污口，排污口联接着 排污管，排污管安装着阀门。
6、根据权利要求5所述的煤矿矿井废水处理回用设施，其特征是： 在沉淀池侧壁还安装着井下喷洒回用水出水管，井下喷洒回用水出水管在 达标水出水管下。
7、根据权利要求5或6所述的煤矿矿井废水处理回用设施，其特征是： 还设置着污泥池，排污管的出口伸到污泥池，在污泥池安装着抽泥泵。
8、根据权利要求5所述的煤矿矿井废水处理回用设施，其特征是：水 处理剂混合罐设置着一个配剂用水管，配剂用水管安装着阀门，配剂用水 管的出水口伸到水处理剂混合罐中，另一端与废水管联接或与供水水泵出 水口联接。
9、根据权利要求7所述的煤矿矿井废水处理回用设施，其特征是：水 处理剂混合罐设置着一个配剂用水管，配剂用水管安装着阀门，配剂用水 管的出水口伸到水处理剂混合罐中，另一端与废水管联接或与供水水泵出 水口联接。
说明书
煤矿矿井废水处理回用设施
技术领域
本实用新型涉及一种煤矿矿井废水处理回用设施。
背景技术
中国煤炭资源丰富，煤炭在我国能源结构中占70%以上。煤、水资源 共存于一个地质体中，一般情况下，每挖一吨煤，矿坑排水水量为0.88m3， 但有的煤矿每挖一吨煤排放掉的水可高达30-40m3。2004年山西省煤炭 产量近5亿吨，相应的有12亿m3的水资源受到破坏，相当于山西省引黄 工程的总引水量。矿井水是由岩层层间水、层间缝隙水、溶洞水、煤层上 部潜水和地表水汇集而成。矿井水的涌水量及水质取决于煤层特性、岩层 矿物化学成分、煤炭水文地质环境等因素。煤炭开采，使原本水质良好的 地下水受到污染，大量煤粉、岩石粉尘、悬浮杂质、人为污染和微生物进 入水中，在排水时，部分水中溶解性杂质被氧化，有的物质被析出，化学 性质有所改变。据监测结果看出，有的矿井水悬浮物可高达1000mg/L左右。 化学需氧量有的可高达300mg/L左右，硫化物有的可高达10mg/L左右。当 开采含硫煤层时，硫受到氧化与生化作用产生硫酸。从而使矿井水呈酸性。 所以，矿井排放大量废水，这部分超标水不经处理直接排放，不但不能使 用，还会给地面水环境造成不良影响。除造成水资源流失、水质污染外， 还可能造成地下水系统的破坏、地表植被受损、使很多煤矿生产、生活用 水无源。由于产业特点，煤矿本身是用水大户，不仅在生产、井下消防、 采煤防尘、供暖、洗煤、煤场防尘、职工及居住区生活都需要用大量的水。 因此，煤矿废水的处理、回用和饮用已是煤矿生产必不可少的重要环节。 为此，多年来作了大量的工作，取得了一定的成绩。但仍采用传统的处理 工艺，该工艺虽然处理、回用效果较好，但现有的煤矿井下污水处理回用 设施所用设备、设施复杂，工程投资大，占地面积多，运行费用高，操作 管理不方便，难以推扩。
发明内容
为了克服现有煤矿矿井废水处理回用设施的上述不足，本实用新型提 供一种投资小、运行费用低的煤矿矿井废水处理回用设施。
本实用新型包括废水处理池、水处理剂混合罐、水处理剂搅拌机，水 处理剂搅拌机具有电动机与搅拌轮，水处理剂搅拌机安装在水处理剂混合 罐，水处理剂混合罐的水剂混合管从上伸到废水处理池，其特征是：废水 处理池的横截面为圆形，水剂混合管的出液口伸到废水处理池的下部，废 水管伸到废水处理池的部分安装在靠近废水处理池的侧壁，废水管的下端 伸到废水处理池下部横向向下倾斜，向水剂混合管的出液口弯曲，废水管 的出水口与出液口的距离为40厘米-60厘米。
在废水处理池的侧壁安装着达标水出水管，达标水出水管距废水处理 池池口的距离不大于池深的三分之一。也可在废水处理池的上部设置溢流 管，排放与水处理剂与水搅拌后的水处理剂混合液。
为了排放废水处理池中的污泥，在废水处理池中安装着抽泥泵。
水处理剂混合罐须加水处理剂与水，设置一个配剂用水管，配剂用水 管安装着阀门，配剂用水管的出水口伸到水处理剂混合罐中，另一端与废 水管联接通，由废水管供水。另一端也可联接供水泵的出水口，水泵放到 废水处理池或沉淀池中，由水泵抽上清水向水处理剂混合罐供水。
在废水处理池的达标水出水管下设置着井下喷洒回用水出水管，用于 井下喷洒。
上述的煤矿矿井废水处理回用设施的废水处理池容积为50-100m3， 每处理一池水需90分钟左右，日处理约1000m3。如日处理量大于1000m3， 须在上述煤矿矿井废水处理回用设施的基础上再设置沉淀池，沉淀池的容 积为1000-5000m3。在废水处理池旁设置一个沉淀池，沉淀池与废水处理 池并在一起，也可分开设置，在废水处理池的池口设置着溢流管，沉淀池 的池口低于废水处理池的溢流管，溢流管的出水口伸到沉淀池。在沉淀池 的底部为漏斗形，在沉淀池底设置排污口，排污口联接着排污管，排污管 安装着阀门，还设置着污泥池，排污管的出口伸到污泥池，在污泥池安装 着抽泥泵。在沉淀池的侧壁中部安装着达标水出水管。在沉淀池侧壁还安 装着井下喷洒回用水出水管，井下喷洒回用水出水管在达标水出水管下。 使用时，废水管的进水口与矿井废水排放管联接通，矿井废水经过井下水 泵和废水管将井下水仓中的废水抽到设置在地面的废水处理池中的下部。 根据水质的要求，按比例将把“复合高效纳米水处理剂”或“聚合氯化铝 水处理剂”倒入水处理剂混合罐中，将矿井水或处理后的水加到水处理剂 混合罐中混匀，将混匀后的水剂混合液由水剂混合管自行流到废水处理池 中矿井废水管出水口的前方，废水由出水口射流冲击水剂混合管流出的水 剂混合液，将水剂混合液打成水花，同时水与水剂混合液在矿井废水的推 动下，由于废水处理池的横截面为圆形，水沿废水处理池的内壁进行旋转， 边进水、边加水剂混合液、边旋转，从而达到搅拌混合均匀的效果，废水 处理池由下而上的进行充分旋转搅拌混合，从而达到物理吸附、絮凝沉淀 的效果。简化工艺、取代了废水处理池中的机械搅拌、节省了电耗。设置 沉淀池的，矿井废水经废水处理池初步处理后，由溢流管流到沉淀池中沉 淀20-30分钟后，即可根据不同的要求，打开阀门排放或回用。沉淀下的 污泥排到污泥池，用污泥泵打到自然干化场。本实用新型经过处理后矿井 废水中的主要污染物可达到和小于国家《污水综合排放标准(8978-1996) 表4中的一级标准》，即SS≤70mg/L，COB≤100mg/L，S二≤1.0mg/L，PH6-9。 经过滤消毒深度处理后，可以达到生活饮用水标准。本实用新型投资少， 占地面积小，每日处理、回用1000m3矿井废水，全部工程投资10万元， 占地面积50m2，操作方便，运行成本低，配备两个操作人员即可，处理1 吨矿井废水运行成本为0.25元，。采用传统处理设施，处理同样的水量，全 部工程投资100万元，占地1500m2。需6个操作人员，处理1吨矿井废水 运行成本为0.9元。