A mine water resources utilization system in fully mechanized mining face is composed of sewage collection and purification system in working face and goaf, silt treatment system and feedback control system. The collection and purification system of working face sewage and goaf water can be divided into four parts: sewage collection area, physical filtration area, suspended matter treatment area and heavy metal ion treatment area. The sludge treatment system consists of a return pipe, a sludge pump, a sludge extraction pipe and a mechanical centrifuge. The detection and feedback system consists of a detector, an electronic control valve, an automatic control platform and a water pump arranged in a tunnel floor canal. This system centralizes the sewage produced by the working face and the water accumulated in the goaf with the purification device arranged in the floor of the mining roadway, and transfers the sewage to the production water and the domestic water, and to the underground and ground water use sites, so as to achieve the purpose of the utilization of the sewage in the working face and the goaf.
【技术实现步骤摘要】
一种综采工作面矿井水资源化利用系统及其使用方法
本专利技术涉及本专利技术涉及矿井废水回收利用领域，具体涉及一种综采工作面矿井水资源化利用系统及其使用方法。
技术介绍
近年来，煤炭开采中国东部逐步向中国中西部转移，而煤炭开采破坏了地下水的赋存环境，导致地下水资源流失，造成西部缺水地区水资源越发匮乏。长壁采煤法是我国主要的采煤方法，工作面推过后，采空区形成一个充满空隙的空间，岩层中和裂隙中的水容易向采空区聚集，形成采空区积水。工作面推过后，采空区顶板和底板不可避免的会有裂隙出现，顶板和底板裂隙使得采空区和临近承压含水层连通，则承压含水层中的水会进入采空区，在采空区中形成积水。工作面在采煤过程中会产生大量的粉尘，工作面采煤机和工作面支架设有喷雾降尘装置，通过喷雾来降低空气中的粉尘，会产生大量的降尘污水。在西北部地区水资源较为匮乏，在矿井生产中不但消耗大量水资源而且对原有水资源造成了破坏。采空区积水及工作面降尘污水中的主要污染物为固体颗粒、悬浮微小颗粒物及重金属离子。将水中的污染物去除后，将采空区积水及生产工作面污水进行回收利用，不仅为矿井生产节约了用水成本，而且缓解了水...
【技术保护点】
1.一种综采工作面矿井水资源化利用系统，其特征在于，包括工作面污水及采空区积水收集净化系统(5)、淤泥处理系统和反馈控制系统、生活用水输送管路和生产用水输送管路；工作面污水及采空区积水收集净化系统(5)包括巷道底板水渠(8)、隔离矸石金属栅(13)、水平分隔板(21)、竖直分隔板(23)和过滤金属栅(18)，巷道底板水渠(8)的一端位于在停采线处，另一端位于开切眼处；隔离矸石金属栅(13)盖在巷道底板水渠(8)上；水平分隔板(21)水平安装在巷道底板水渠(8)内，将巷道底板水渠(8)分隔为上下两层，上层为污水收集区(17)，下层为物理过滤区(14)、悬浮物处理区(15)和金...
【技术特征摘要】
1.一种综采工作面矿井水资源化利用系统，其特征在于，包括工作面污水及采空区积水收集净化系统(5)、淤泥处理系统和反馈控制系统、生活用水输送管路和生产用水输送管路；工作面污水及采空区积水收集净化系统(5)包括巷道底板水渠(8)、隔离矸石金属栅(13)、水平分隔板(21)、竖直分隔板(23)和过滤金属栅(18)，巷道底板水渠(8)的一端位于在停采线处，另一端位于开切眼处；隔离矸石金属栅(13)盖在巷道底板水渠(8)上；水平分隔板(21)水平安装在巷道底板水渠(8)内，将巷道底板水渠(8)分隔为上下两层，上层为污水收集区(17)，下层为物理过滤区(14)、悬浮物处理区(15)和金属离子处理区(16)，并在靠近水渠的端部留一开口；两块竖直分隔板(23)将巷道底板水渠(8)的下层分隔为物理过滤区(14)、悬浮物处理区(15)、金属离子处理区(16)三个区域；在物理过滤区(14)内竖直布置有若干不同孔径的过滤金属栅(18)；物理过滤区(14)内具有水泵一(23)，水泵一(23)用于将在物理过滤区(14)内过滤后的水抽入悬浮物处理区抽入悬浮物处理区(15)；悬浮物处理区(15)内布置有微孔滤膜(19)、PH值检测仪(26)和浑浊度检测仪(25)，悬浮物处理区(15)内具有水泵二(24)，水泵二(24)用以将净化后的水抽入金属离子处理区(16)；金属离子处理区域内(16)布置有反渗透膜(20)、金属离子检测仪一(35)和金属离子检测仪二(27)，金属离子检测仪一(35)布置在金属离子处理区(16)的入水区域，金属离子检测仪二(27)布置在金属离子处理区(16)的出水区域；生产用水出水管(28)与悬浮物处理区(15)的出水区域连通；生活用水储水管(29)与金属离子处理区(16)的出水区域连通；淤泥处理系统包括抽淤泥管(32)、污泥泵(2)和机械离心机(1)，淤泥管(32)一端通过分叉管路分别与悬浮物处理区域(15)的入水区域、悬浮物处理区域(15)的出水区域和金属离子处理区(16)的入水区域相连，抽淤泥管的另一端与布置在回采巷道停采线以内的污泥泵(2)相连；污泥泵(2)通过管道与机械离心机(1)相连，机械离心机(1)排出的污水经回流管(33)进入污水收集区(17)；反馈控制系统包括自动控制台(3)、控制线(34)、电控阀门和水泵，自动控制台(3)布置在巷道停采线内，自动控制台(3)通过控制线(34)分别与与电控阀门一(9)、电控阀门二(10)、电控阀门三(11)、电控阀门四(12)、水泵三(4)、水泵四(23)、水泵五(24)、金属离子检测仪一(35)、金属离子检测仪二(27)、PH值检测仪(26)和浑浊度检测仪(25)相连；金属离子检测仪一(35)用于确定投加的淀粉黄原酸酯的量，PH检测仪(26)及浑浊度检测仪(25)用于判断水质是否达到用水标准，当出水区域水质不达标时，自动控制台(3)自动关闭电控阀门二(10)，打开电控阀门四(12)和水泵三(4)，使悬浮物处理区内(15)的水回流至污水收集区(17)；金属离子检测仪二(27)用于判断水质是否达到用水标准，当出水区域水质不达标时，自动控制台(3)自动关闭电控阀门一(9)，打开电控阀门三(11)和水泵三(4)，使金属离子处理...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄艳利，李巍，翟文，李俊孟，张吉雄，董霁红，马昆，赛米尔·扎伊泽，
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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