一种矿井水井下与地面协同预处理系统及工艺技术方案

本发明专利技术提供一种矿井水井下与地面协同预处理系统及工艺，实现对矿井水井下和地面的协同预处理操作。一种矿井水井下与地面协同预处理系统，包括：在井下监测矿井水进水pH值和流量的监测单元；在井下调节矿井水pH值至7.5以上的多级中和单元；在井下曝气氧化、静置初步沉淀除铁，将矿井水提升至地面并进行药剂投加氧化沉淀除铁的除铁单元；用于接收监测单元得到的pH值和流量数据从而控制多级中和单元进行pH值调节、监测除铁单元的含铁量并控制除铁单元的曝气氧化和药剂投加、监测出水pH值和含铁量的自动控制单元；监测单元、多级中和单元和除铁单元依次连接。本发明专利技术占用空间尺寸小、处理效果好、控制简单、自动化程度高、投入成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种矿井水井下与地面协同预处理系统及工艺
本专利技术涉及一种水处理系统，特别涉及一种矿井水井下与地面协同预处理系统及工艺，属于水处理

技术介绍
煤炭在我国能源消费中一直是主要的供给者，远远高于其它能源。依据有关资料，我国的煤炭分布主要以中、高硫煤为主，品质较好的低硫煤含量较少。一些中、高硫煤在开采的过程中，煤炭中的硫化亚铁会与空气、水及微生物发生一系列物化和生化反应产生硫酸和亚铁离子，矿井水将含有大量的铁，其pH将处于酸性范围，常规的酸性矿井水pH大多处于3~6之间，部分特殊矿井水的pH则会小于3。酸性矿井水的直接外排会造成大量水资源的浪费，并严重危害周边水体的生态。针对酸性的矿井水，传统的处理方法是利用物理或者化学地方法将水中污染物去除包括中和法、硫化物沉淀法、硫酸盐还原菌反应器等。目前国内使用较多的是在地面采用中和沉淀法进行处理。然而，采用地面处理需要建设大规模的处理设施，还需铺设大量的专用管线和泵组设备将矿井水运送至地面，并且依然存在管线和泵组腐蚀的现象，投资巨大，尤其针对pH小于3的酸性矿井水，以上的设备腐蚀问题更为突本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿井水井下与地面协同预处理系统，其特征在于：该矿井水井下与地面协同预处理系统包括：/n在井下监测矿井水进水pH值和流量的监测单元；/n在井下调节矿井水pH值至7.5以上的多级中和单元；/n在井下曝气氧化、静置初步沉淀除铁，将矿井水提升至地面并进行药剂投加氧化沉淀除铁的除铁单元；/n以及，用于接收监测单元得到的pH值和流量数据从而控制多级中和单元进行pH值调节、监测除铁单元的含铁量并控制除铁单元的曝气氧化和药剂投加、监测出水pH值和含铁量的自动控制单元；/n所述监测单元、多级中和单元和除铁单元依次连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种矿井水井下与地面协同预处理系统，其特征在于：该矿井水井下与地面协同预处理系统包括：
在井下监测矿井水进水pH值和流量的监测单元；
在井下调节矿井水pH值至7.5以上的多级中和单元；
在井下曝气氧化、静置初步沉淀除铁，将矿井水提升至地面并进行药剂投加氧化沉淀除铁的除铁单元；
以及，用于接收监测单元得到的pH值和流量数据从而控制多级中和单元进行pH值调节、监测除铁单元的含铁量并控制除铁单元的曝气氧化和药剂投加、监测出水pH值和含铁量的自动控制单元；
所述监测单元、多级中和单元和除铁单元依次连接。


2.根据权利要求1所述的一种矿井水井下与地面协同预处理系统，其特征在于：所述监测单元包括计量明渠、流量计和第一pH值检测装置，计量明渠设有用于矿井水进水的进水口和用于连接多级中和单元的出水口，流量计和第一pH值检测装置设于计量明渠内，流量计和第一pH值检测装置均与自动控制单元电连接。


3.根据权利要求1所述的一种矿井水井下与地面协同预处理系统，其特征在于：所述多级中和单元包括中和反应池、搅拌装置和加碱装置，中和反应池内设有多个隔水堰，隔水堰将中和反应池的内部沿矿井水处理流动方向依次划分为进水区、混合区和溢流区，搅拌装置设于混合区上部，加碱装置包括配碱罐和加碱计量泵，加碱装置设于中和反应池上方，搅拌装置和加碱装置均与自动控制单元电连接。


4.根据权利要求3所述的一种矿井水井下与地面协同预处理系统，其特征在于：所述中和反应池为多个并联的可移动式反应池或多个串联的可移动式反应池。


5.根据权利要求3或4所述的一种矿井水井下与地面协同预处理系统，其特征在于：所述搅拌装置包括中和搅拌器、加碱管道和加碱投放口，加碱管道设于中和搅拌器上端，中和搅拌器下部设有叶轮，加碱投放口设于叶轮上，加碱投放口通过加碱管道与加碱装置连接。


6.根据权利要求3或4所述的一种矿井水井下与地面协同预处理系统，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭中权，杨建超，崔东锋，徐旭峰，张剑，张军，郑彭生，高杰，
申请(专利权)人：中煤科工集团杭州研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33