矿井水回用预处理系统技术方案

本申请涉及矿井水处理技术领域，尤其涉及一种矿井水回用预处理系统，该矿井水回用预处理系统包括旋流软化装置，旋流软化装置包括筒体，筒体具有沿自身高度方向延伸的空腔及与空腔连通的第一进水口、第一药剂投加口、第二药剂投加口、絮凝颗粒污泥导出口和第一出水口，第一进水口、第一药剂投加口和第二药剂投加口分别与空腔的内侧壁相切设置，第一进水口邻近第一药剂投加口且位于第二药剂投加口的下方，絮凝颗粒污泥导出口和第一出水口相对设置于筒体的底部和顶部，该矿井水回用预处理系统可以有效减少加药量，降低运行成本。降低运行成本。降低运行成本。

【技术实现步骤摘要】
矿井水回用预处理系统


[0001]本申请涉及矿井水处理
，尤其涉及一种矿井水回用预处理系统。

技术介绍

[0002]全国平均每开采1t煤即排放矿井水2.1立方米，2019年我国矿井水年产生量约80.8亿立方米。矿井水通常以含岩屑、煤粉等悬浮物为主，但在我国缺水的西北地区，地下煤系地层中含有大量碳酸盐、硫酸盐层，开采时地下水广泛接触加剧可溶性矿物溶解，使矿井水中含有大量的Ca
2+
、Mg
2+
、HCO3‑
、SO
42
‑
等离子，其含盐量较高。为推进煤炭资源开发与生态环境保护相协调发展，矿井水应优先用于项目建设及生产，并鼓励多途径利用多余矿井水，不得擅自外排。目前矿井水的回用多采用混凝、沉淀、过滤、超滤、反渗透技术。对含悬浮物的低矿化度矿井水，可采用混凝+沉淀+过滤工艺直接回用。对含悬浮物的高矿化度矿井水，以预处理+多级膜浓缩+蒸发结晶为主的工艺流程，其重点在于预处理段，目前的预处理技术以传统混凝沉淀过滤为主，由于一般矿井水中的煤粉不易絮凝，同时含有钙、镁、硅等结垢离子，导致其预处理系统药剂投加量较大，运行成本较高。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种矿井水回用预处理系统，该矿井水回用预处理系统可以有效减少加药量，降低运行成本。
[0004]为此，本申请实施例提供了一种矿井水回用预处理系统，包括旋流软化装置，所述旋流软化装置包括筒体，所述筒体具有沿自身高度方向延伸的空腔及与所述空腔连通的第一进水口、第一药剂投加口、第二药剂投加口、絮凝颗粒污泥导出口和第一出水口，所述第一进水口、第一药剂投加口和第二药剂投加口分别与所述空腔的内侧壁相切设置，所述第一进水口邻近所述第一药剂投加口且位于所述第二药剂投加口的下方，所述絮凝颗粒污泥导出口和所述第一出水口相对设置于所述筒体的底部和顶部。
[0005]在一种可能的实现方式中，所述筒体的空腔包括由下至上依次连通的第一泥斗、混合区域、反应区域和分离澄清区域，所述絮凝颗粒污泥导出口与所述第一泥斗的底部连通，所述第一进水口和所述第一药剂投加口与所述混合区域的底部连通，所述第二药剂投加口与所述反应区域连通，所述第一出水口与所述分离澄清区域的顶部连通。
[0006]在一种可能的实现方式中，所述混合区域为上大下小的漏斗结构，所述分离澄清区域为上大下小的漏斗结构。
[0007]在一种可能的实现方式中，所述矿井水回用预处理系统还包括与所述絮凝颗粒污泥导出口连通的排泥管道；所述旋流软化装置还包括回流泵，所述回流泵的输入端与排泥管道连通，输出端与所述筒体的混合区域连通。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述矿井水回用预处理系统还包括调节池，所述调节池包括：上部反应区，所述上部反应区具有第三药剂投加口以及与所述第一出水口连通的第二进水口；第二泥斗，设置于所述上部反应区的底部输出端，且所述第二泥斗的底部连通
设置有所述排泥管道连通的排泥口；以及平流沉淀区，设置于所述上部反应区的一侧，且所述平流沉淀区域的底部为倾斜设置的导泥板，顶部为第二出水口，所述导泥板的输出端与所述第二泥斗连通。
[0009]在一种可能的实现方式中，所述上部反应区内交替设置有多个折流板，所述折流板远离所述上部反应区内壁的一端向下倾斜设置。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述折流板与水平方向的夹角为10
°
～15
°
，且多个所述折流板的倾斜角度由上至下逐渐变大。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述调节池还包括设置于所述上部反应区和所述第二泥斗之间的布水板，所述布水板上设置有布水孔，以使所述上部反应区的水通过所述布水孔进入所述平流沉淀区。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述布水板上的所述布水孔由上至下逐渐变密。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述调节池还包括设置于所述平流沉淀区内的刮泥机，用于将所述导泥板上的污泥刮送至所述第二泥斗中。
[0014]根据本申请实施例提供的矿井水回用预处理系统，该矿井水回用预处理系统通过第一进水口使得矿井水进入旋流软化装置的筒体内并在筒体内螺旋上升，通过第一药剂投加口进入软化剂，软化剂与矿井水中的钙镁离子混合反应，生成沉淀物，通过第二药剂投加口加入絮凝剂，以矿井水中煤粉、岩粉为晶核，初期吸附结晶颗粒物处于悬浮状态，随着反应的进行，结晶颗粒表面吸附的沉淀物不断增多，使得结晶颗粒逐步长大到不能悬浮，在旋流离心作用下沉入底部的第一泥斗中，通过絮凝颗粒污泥导出口定期排出，可以有效减少加药量，降低运行成本。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。另外，在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，且附图并未按照实际的比例绘制。
[0016]图1示出本申请实施例提供的一种井水回用预处理系统的结构示意图。
[0017]附图标记说明：
[0018]1、旋流软化装置；11、筒体；111、第一泥斗；112、混合区域；113、反应区域；114、分离澄清区域；12、第一进水口；13、第一药剂投加口；14、第二药剂投加口；15、絮凝颗粒污泥导出口；16、第一出水口；17、回流泵；
[0019]2、排泥管道；
[0020]3、调节池；31、上部反应区；311、第三药剂投加口；312、第二进水口；313、折流板；32、第二泥斗；321、排泥口；33、平流沉淀区；331、导泥板；332、第二出水口；34、布水板；341、布水孔；35、刮泥机。
具体实施方式
[0021]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例
中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0022]如图1所示，本申请实施例提供一种矿井水回用预处理系统，包括旋流软化装置1，旋流软化装置1包括筒体11，筒体11具有沿自身高度方向延伸的空腔及与空腔连通的第一进水口12、第一药剂投加口13、第二药剂投加口14、絮凝颗粒污泥导出口15和第一出水口16，第一进水口12、第一药剂投加口13和第二药剂投加口14分别与空腔的内侧壁相切设置，第一进水口12邻近第一药剂投加口13且位于第二药剂投加口14的下方，絮凝颗粒污泥导出口15和第一出水口16相对设置于筒体11的底部和顶部。具体的，第一进水口邻近第一药剂投加口，使得加入的软化剂可以随矿井水在空腔内螺旋上升，使得软化剂与矿井水充分混合反应，使得软化剂与矿井水中的钙镁硅等离子发生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿井水回用预处理系统，其特征在于，包括旋流软化装置(1)，所述旋流软化装置(1)包括筒体(11)，所述筒体(11)具有沿自身高度方向延伸的空腔及与所述空腔连通的第一进水口(12)、第一药剂投加口(13)、第二药剂投加口(14)、絮凝颗粒污泥导出口(15)和第一出水口(16)，所述第一进水口(12)、第一药剂投加口(13)和第二药剂投加口(14)分别与所述空腔的内侧壁相切设置，所述第一进水口(12)邻近所述第一药剂投加口(13)且位于所述第二药剂投加口(14)的下方，所述絮凝颗粒污泥导出口(15)和所述第一出水口(16)相对设置于所述筒体(11)的底部和顶部。2.根据权利要求1所述的矿井水回用预处理系统，其特征在于，所述筒体(11)的空腔包括由下至上依次连通的第一泥斗(111)、混合区域(112)、反应区域(113)和分离澄清区域(114)，所述絮凝颗粒污泥导出口(15)与所述第一泥斗(111)的底部连通，所述第一进水口(12)和所述第一药剂投加口(13)与所述混合区域(112)的底部连通，所述第二药剂投加口(14)与所述反应区域(113)连通，所述第一出水口(16)与所述分离澄清区域(114)的顶部连通。3.根据权利要求2所述的矿井水回用预处理系统，其特征在于，所述混合区域(112)为上大下小的漏斗结构，所述分离澄清区域(114)为上大下小的漏斗结构。4.根据权利要求2所述的矿井水回用预处理系统，其特征在于，所述矿井水回用预处理系统还包括与所述絮凝颗粒污泥导出口(15)连通的排泥管道(2)；所述旋流软化装置(1)还包括回流泵(17)，所述回流泵(17)的输入端与排泥管道(2)连通，输出端与所述筒体(11)的混合区域(112)连通。5.根据权利要求4所述的矿井水回用预处理系统，其特征在于，所述矿井水回用预处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋建超，李文毅，肖学权，杨彬，刘浪，
申请(专利权)人：杰瑞环境工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：