The invention discloses a system for controlling the migration of heavy metal elements in a goaf filling body using the principle of electrophoresis. The system includes a DC power supply, a conductive plate, a sieve tube, a concentrated pipe, a pumping pump, a reservoir (6) and a drainage pump. A series of conductive plates are arranged at a certain distance from the coal mining face at a certain distance in the goaf, and the two adjacent conducting plates are connected to the different poles of the DC power supply, in which a sieve tube is laid below the conductive plate connected to the negative electrode of the power supply. Due to the effect of the electric field, the heavy metal ions can be enriched around the conductive plate connected to the negative electrode of the power supply. Then the pump is started so that the sewage is collected through the sieve tube and the concentrated pipe is collected in the reservoir. Finally, the drainage pump is discharged to the ground for treatment. The invention can effectively control the migration of heavy metal ions in the surrounding rock of the goaf, and reduce the pollution of the heavy metal ions of the gangue filling body in the goaf to the underground water environment.
【技术实现步骤摘要】
利用电泳原理控制采空区充填体重金属元素迁移的系统
本专利技术涉及一种煤矿采空区充填体重金属元素的迁移治理系统,尤其是一种利用电泳原理控制采空区充填体重金属元素迁移的系统。
技术介绍
随着矸石充填采煤技术的应用与推广,煤矸石在充填入采空区之后,经过矿井水长期的淋溶与浸泡作用,其含有的重金属离子从煤矸石中析出,并且大量重金属离子在采空区围岩的运动迁移将会对地下水环境造成一定的影响。目前现有技术尚未发现有效的治理方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,弥补煤矿采空区充填体重金属元素对环境污染的治理空白,专利技术了一种利用电泳原理控制煤矿采空区充填体重金属元素迁移的系统,聚集并排出采空区重金属离子,保护矿区地下水环境。本专利技术一种利用电泳原理控制采空区充填体重金属元素迁移的系统,包括直流电源、若干列导电板、若干筛管、集中管道、抽水泵、蓄水池和排水泵。所述各筛管布设于采空区的底板上,自开切眼开始平行采煤工作面每隔设定的距离L布设一根,均匀布满采空区,所述筛管与采煤工作面等长,筛管表面均匀遍布渗水孔,且外用若干层土工布包裹,筛管周围用砂砾石填充覆盖。所述集中管道置于顺槽中,各筛管均连接在集中管道上,集中管道靠近蓄水池一端设有所述抽水泵,抽水泵的出水口接入所述蓄水池,采空区连直流电源负极的导电板上和抽水泵出水口处均设置重金属离子浓度传感器,依靠传感器控制抽水泵启动与停止。所述蓄水池设有水位传感器和排水泵。自开切眼开始平行采煤工作面每隔L/2距离在采空区布置一列相互串联的所述导电板,均匀布满采空区,导电板列与采煤工作面等长,导电板直立;处于筛管之上的导电板列连所述直流电 ...
【技术保护点】
一种利用电泳原理控制采空区充填体重金属元素迁移的系统,直流电源、若干列导电板、若干筛管、集中管道、抽水泵、蓄水池和排水泵;其特征是:所述各筛管布设于采空区的底板上,自开切眼开始平行采煤工作面每隔设定的距离L布设一根,均匀布满采空区,所述筛管与采煤工作面等长,筛管表面均匀遍布渗水孔,且外用若干层土工布包裹,筛管周围用砂砾石填充覆盖;所述集中管道置于顺槽中,各筛管均连接在集中管道上,集中管道靠近蓄水池一端设有所述抽水泵,抽水泵的出水口接入所述蓄水池,采空区连直流电源负极的导电板上和抽水泵出水口处均设置重金属离子浓度传感器,依靠传感器控制抽水泵启动与停止;所述蓄水池设有水位传感器和排水泵;自开切眼开始平行采煤工作面每隔L/2距离在采空区布置一列相互串联的所述导电板,均匀布满采空区,导电板列与采煤工作面等长,导电板直立;处于筛管之上的导电板列连所述直流电源负极,其余导电板列连直流电源正极。
【技术特征摘要】
1.一种利用电泳原理控制采空区充填体重金属元素迁移的系统,直流电源、若干列导电板、若干筛管、集中管道、抽水泵、蓄水池和排水泵;其特征是:所述各筛管布设于采空区的底板上,自开切眼开始平行采煤工作面每隔设定的距离L布设一根,均匀布满采空区,所述筛管与采煤工作面等长,筛管表面均匀遍布渗水孔,且外用若干层土工布包裹,筛管周围用砂砾石填充覆盖;所述集中管道置于顺槽中,各筛管均连接在集中管道上,集中管道靠近蓄水池一端设有所述抽水泵,抽水泵的出水口接入所述蓄水池,采空区连直流电源负极的导电板上和抽水泵出水口处均设置重金属离子...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄艳利,高华东,张吉雄,李俊孟,韩震,宋天奇,孔国强,王枫晚,
申请(专利权)人:中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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