一种煤矿井下净水收集回用系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种煤矿井下净水收集回用系统，包括顶板净水集水装置、净水处理装置和净水供水装置，顶板净水集水装置安装在井下巷道的顶板涌水区处，用于收集顶板的涌水；净水处理装置设置在井下巷道的一侧，顶板净水集水装置通过顶壁集水管与净水处理装置的进水口连接并连通，净水供水装置设置在地面，净水供水装置连接净水处理装置。优点：结构设计合理，能够有效的回用井下巷道的涌水，一方面使得井下污水和净水分离，净水被充分回用，节约了宝贵的水资源；另一方面使得煤矿废水处理站的来水量大大减少，降低了废水处理站的运行成本，该系统整体造价低廉，操作方便，能有有效利用矿井水净水资源，节约水资源的同时也降低了矿山企业的生产成本。矿山企业的生产成本。矿山企业的生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下净水收集回用系统


[0001]本技术涉及水资源回收利用技术，特别涉及一种煤矿井下净水收集回用系统。

技术介绍

[0002]煤矿矿井废水伴随井工煤矿的生产而产生，其来源是地下水和井下生产废水。通常，矿井巷道涌水按照位置来源可分为顶板涌水、侧壁涌水和底板涌水，底板涌水相对较少见，最常见的是前两者。一般情况下，矿井井下地下水通过巷道、工作面的涌水点流出汇集到巷道、水仓，伴随的还有井下机械运转生产的废水，这些废水经过矿井排水系统统一汇集到矿井水处理站，经过处理达标后回用于煤矿生产或外排。若按照矿井水的被污染程度，从来源上矿井水可分为污水和净水，污水是指井下生产产生的机械含油废水以及流淌于工作面和巷道底板被煤粉、机械、材料等污染的底板流水，污水是被人为或机械扰动而产生的；净水是指由于巷道和工作面的采掘，破坏了原地层结构，含水层的地下水从顶板、侧壁的缺口涌出的水，净水原是地层中的地下水，水质未受外界扰动。传统的矿井水收集和处理未将井下的污水和净水进行区分，而是统一对待。其实若能采取一定措施对井下净水进行合理的收集，便可以直接利用于煤矿的生产活动，而不用和污水混合进入废水处理站进行处理后再回用。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的技术问题是提供一种煤矿井下净水收集回用系统，有效的克服了现有技术的缺陷。
[0004]本技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0005]一种煤矿井下净水收集回用系统，包括顶板净水集水装置、净水处理装置和净水供水装置，上述顶板净水集水装置安装在井下巷道的顶板涌水区处，用于收集顶板的涌水；上述净水处理装置设置在井下巷道的一侧，上述顶板净水集水装置通过顶壁集水管与上述净水处理装置的进水口连接并连通，上述净水供水装置设置在地面，上述净水供水装置连接上述净水处理装置。
[0006]在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。
[0007]进一步，上述顶板净水集水装置为开口朝上的集水罩棚。
[0008]进一步，还包括侧壁净水集水装置，上述侧壁净水集水装置覆盖安装在井下巷道的侧壁涌水区处，用于收集侧壁的涌水，上述侧壁净水集水装置通过侧壁集水管与上述净水处理装置的进水口连接并连通。
[0009]进一步，上述侧壁净水集水装置为集水罩，并贴合在上述井下巷道的侧壁上。
[0010]进一步，上述净水处理装置包括水仓，上述水仓内间隔设有过滤室、沉淀室和净水室，上述过滤室与上述沉淀室相连通，且在二者连通处设有过滤网，上述沉淀室和净水室的上部相互连通，上述过滤室设有进水口，上述净水室设有净水出口。
[0011]进一步，上述净水供水装置包括高位净水池和潜水泵组，上述潜水泵组设置在上述净水处理装置中，其出水端通过输送管连接上述高位净水池，上述高位净水池的出水口连接井下生产供水管道和地面生产供水管道
[0012]本技术的有益效果是：结构设计合理，能够有效的回用井下巷道的地下水涌水，一方面使得井下污水和净水分离，净水被充分回用，节约了宝贵的水资源；另一方面使得煤矿废水处理站的来水量大大减少，降低了废水处理站的运行成本，该系统整体造价低廉，操作方便，能有有效利用矿井水净水资源，节约水资源的同时也降低了矿山企业的生产成本。
附图说明
[0013]图1为本技术的煤矿井下净水收集回用系统的结构示意图。
[0014]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0015]1、顶板净水集水装置；2、净水处理装置；3、净水供水装置；4、井下巷道；5、侧壁净水集水装置；11、顶壁集水管；21、水仓；22、过滤室；23、沉淀室；24、净水室；25、过滤网；31、高位净水池；32、潜水泵组；33、井下生产供水管道；34、地面生产供水管道；35、输送管；51、侧壁集水管。
具体实施方式
[0016]以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。
[0017]实施例：如图1所示，本实施例的煤矿井下净水收集回用系统包括顶板净水集水装置1、净水处理装置2和净水供水装置3，上述顶板净水集水装置1安装在井下巷道4的顶板涌水区处，用于收集顶板的涌水；上述净水处理装置2设置在井下巷道4的一侧，上述顶板净水集水装置1通过顶壁集水管11与上述净水处理装置2的进水口连接并连通，上述净水供水装置3设置在地面，上述净水供水装置3连接上述净水处理装置2。
[0018]上述顶板涌水区是指井下巷道4顶板的涌水孔(图中a指代)及涌水裂隙(图中b指代)，具体地，顶板涌水孔是巷道采掘形成后，在顶板形成的自然小孔，或者机械钻探的探放水孔，顶板含水层的地下水自该孔涌出，涌水裂隙是巷道采掘形成后，在顶板形成了裂隙，顶板含水层的地下水自该裂隙涌出。
[0019]在一片区域的顶板涌水孔及顶板涌水裂隙的下部布设顶板净水集水装置1，过程如下：
[0020]顶板涌水区涌出的地下水经顶板净水集水装置1收集，然后在重力势能下流入净水处理装置2中进行过滤和沉淀，过滤沉淀后在通过管路输送至地面上的净水供水装置3，在净水供水装置3决定收集的净水的用途，可以作为井下的作业涌水，也可以用作地面其他区域的生产水源，整个系统结构设计合理，能够有效的回用井下巷道4涌出的净水，一方面使得井下污水和净水分离，净水被充分回利用，节约了宝贵的水资源；另一方面使得煤矿废水处理站的来水量大大减少，降低了废水处理站的运行成本，整体造价低廉，操作方便，能有有效利用矿井水净水资源，节约水资源的同时也降低了矿山企业的生产成本。
[0021]一般地，上述顶板净水集水装置1为开口朝上的集水罩棚，其安装方便，能够实现
大范围内的顶板涌水收集。
[0022]需要特别说明的是：集水罩棚由多个纵截面为半圆弧形的槽型单元相连构成，在每个单元的底壁上均可设置出水口。
[0023]一般地，集水罩棚通过相匹配的机械架体安装于井下巷道4的顶壁上。
[0024]作为一种优选的实施方式，还包括侧壁净水集水装置5，上述侧壁净水集水装置5覆盖安装在井下巷道4的侧壁涌水区处，用于收集侧壁的涌水，上述侧壁净水集水装置5通过侧壁集水管51与上述净水处理装置2的进水口连接并连通。
[0025]该实施方式中，侧壁净水集水装置5能够有效的收集井下巷道4侧壁的涌水区处涌水，然后在重力势能下流入净水处理装置2中进行过滤及沉淀，过滤沉淀后在通过管路输送至地面上的净水供水装置3，再配合顶板净水集水装置1，理论上能够收集井下巷道4中大部分涌水区的涌出的地下水，有效的回收利用地下水资源，节省企业运行成本。
[0026]优选的，上述侧壁净水集水装置5为集水罩，一般设计为簸箕状(采用软硬材质面状不透水材质)，其侧面敞口紧贴井下巷道4的侧壁的涌水区，其底部设置与侧壁集水管51连接的出口。
[0027]需要特别说明的是：进行该巷道4侧壁的大部分单独的涌水区(涌水孔或裂隙)处均布设一个侧壁净水集水装置5，实现侧壁涌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下净水收集回用系统，其特征在于：包括顶板净水集水装置(1)、净水处理装置(2)和净水供水装置(3)，所述顶板净水集水装置(1)安装在井下巷道(4)的顶板涌水区处，用于收集顶板的涌水；所述净水处理装置(2)设置在井下巷道(4)的一侧，所述顶板净水集水装置(1)通过顶壁集水管(11)与所述净水处理装置(2)的进水口连接并连通，所述净水供水装置(3)设置在地面，所述净水供水装置(3)连接所述净水处理装置(2)。2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下净水收集回用系统，其特征在于：所述顶板净水集水装置(1)为开口朝上的集水罩棚。3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下净水收集回用系统，其特征在于：还包括侧壁净水集水装置(5)，所述侧壁净水集水装置(5)覆盖安装在井下巷道(4)的侧壁涌水区处，用于收集侧壁的涌水，所述侧壁净水集水装置(5)通过侧壁集水管(51)与所述净水处理装置(2)的进水口连接并连通。4.根据权利要求3所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：段江飞，张泽新，郭鹏举，
申请(专利权)人：中国煤炭地质总局水文地质工程地质环境地质勘查院，
类型：新型
国别省市：