[实用新型]一种矿井废水处理集成装置

说明书

本实用新型涉及一种矿井废水处理集成装置，属于水处理技术领域；包括原水箱模块、高速过滤器模块、超滤模块、清洗模块和对外供水模块，原水箱模块与高速过滤器模块相连接，高速过滤器模块与超滤模块相连接，超滤模块一方面与对外供水模块相连接，另一方面与清洗模块交互连接。本实用新型矿井废水处理集成装置为矿井废水的综合利用提供了一种十分有效的方法，使部分矿井废水得到回收利用，整个集成装置水的回收率达到80％以上，产水悬浮物小于1mg/L，产水可用于矿井内工作面的冲洗及除尘等。

技术领域

本实用新型涉及一种矿井废水处理集成装置，属于水处理技术领域。

背景技术

矿井废水是煤炭开采过程中地下水渗透到巷道，为安全生产而排出的废水，矿井水主要含悬浮物(SS)，而且SS中的煤粉是构成矿井水COD(Chemical Oxygen Demand，化学需氧量)的主要成分。矿井废水中SS稳定性好，不易脱稳沉降，并且还掺杂各种有毒污染物，若其任意排放，则会对环境造成巨大的伤害，引起地下水资源流失，对矿区生产、生活区内地表和地下水资源造成破坏。而对矿井水做一定技术处理后回用于井下生产用水，则有益于环境保护。

目前主要应用的工艺有如下几种：(1)曝气/气浮：由于矿井水中所含物质比较复杂，而有的矿井水中还存在一些有机物，让矿井水和空气进行接触就能让矿井水中的有机物氧化。由于曝气系统需要消耗的能量较大，对于相关设备要求也就比较严格，在曝气过程中，如果想要减少能量耗用，可采用微孔爆气，或对曝气扩散头进行调节等；另外，井下液压支柱等设备产生少量油类，通过气浮除油，使废水中油类达标。(2)混凝沉淀：矿井废水主要污染物为悬浮物，处理悬浮物主要采用混凝沉淀法，用铝盐或铁盐做混凝剂，混凝剂混合方式采用管道混合器混合。混凝沉淀装置采用倒喇叭口作为反应区，水流在反应区中流速逐渐降低，使废水和混凝剂的反应在反应器中逐渐全部完成。完全反应的废水流出反应区后开始形成混凝状物质，经过布水区进入斜管或斜板填料，利用多层多格浅层沉淀，提高了沉淀效率。将絮状物沉淀到底部而被去除，清水从上部溢流排出。但是这种工艺很难做成小型化的一体设备。(3)砂滤过滤：矿井废水中还含有较小颗粒的悬浮物和胶体，利用砂滤设备将悬浮颗粒和胶体截留在滤料的表面和内部空隙中，它是混凝沉淀装置的后处理过程，同时也是活性炭吸附深度处理过程的预处理。为提高出水水质，砂滤罐通常采用不同等级的石英砂多层滤料。(4)活性炭吸附：矿井水中含有物质比较复杂，其中包含一种叫做酚的物质，酚会通过人体皮肤及口腔等进入到人体内部，给人身体健康造成一定影响，如果人长期饮用被酚污染的水源，会引起头晕、贫血甚至中毒等症状。活性炭具有很强吸附能力，吸附总厚度可达3m～4m，能有效吸附矿井水中的酚物质，保证矿井水处理之后的质量。(5)超滤处理：超滤技术是采用中空纤维膜过滤清除水中杂质，膜孔径0.1微米左右，能滤除水中的悬浮物、胶体、细菌、病毒等有害物质。超滤技术具有以下特点：1)超滤过程是在常温下进行，条件温和无成分破坏，因而特别适宜对热敏感的物质，如药物、酶等的分离、分级、浓缩与富集；2)超滤过程不发生相变化，无需加热，能耗低，无需添加化学试剂，无污染，是一种节能环保的分离技术；3)技术分离效率高，对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效；4)超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力，因此分离装置简单、流程短、操作简便、易于控制和维护。

考虑到矿井内巷道空间有限，矿井废水处理回用设备一般为小型集成设备。因此，提供一种新型矿井废水处理集成装置，使矿井废水重复再利用，并减少矿井废水排放量及保护周围环境的生态平衡，以达到矿井废水重复利用和保护环境的目的，就成为该技术领域急需解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种易于矿井内应用并使矿井废水得到重复利用的矿井废水处理集成装置。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案达到的：