[发明专利]一种用于煤矿高浊度矿井水深度处理的系统及方法

说明书

本发明涉及矿井水处理领域，具体地说是一种用于煤矿高浊度矿井水深度处理的系统及方法，该系统包括预处理部分和柔性陶瓷超滤过滤部分，预处理部分包括调节池、原水提升设备和加载絮凝磁分离装置，用于将矿井水中的大部分悬浮物去除；柔性陶瓷超滤过滤部分包括超滤膜池、柔性陶瓷膜超滤膜组、产水动力设备、曝气风机和产水池，用于将加载絮凝磁分离产水进行过滤，得到超滤产水。该系统具有很强的抗水质冲击能力，实现加载物的循环利用，降低运行成本；具有强抗污染能力、高膜丝强度、高通量的特点。系统产水可满足采煤面消防、喷淋、降尘、设备冷却等多种用途，实现矿井水资源化的高效利用。

技术领域

本发明涉及矿井水处理领域，具体地说是一种用于煤矿高浊度矿井水深度处理的系统及方法。

背景技术

煤炭是我国主要能源，煤炭工业的发展需要大量的水资源支撑，水资源不足时影响我国煤炭产业发展的重要制约因素，特别是煤炭资源主产区的华北和西北的缺水地区，需求更加迫切。煤矿矿井水处理利用不仅是对是对水资源的拓宽开发，也是缓解矿区缺水问题的最佳选择，同时是保护生态环境、防止水污染的重要途径。

在国家“矿井水利用专项规划”的指导和推动下，全国各主要产煤省份纷纷出台矿井水综合利用方面的政策法规，促进了矿井水的综合利用，矿井水利用规模不断扩大，装备技术水平不断提高，逐步向规模化、系统化、自控信息化发展。矿井水处理的工艺技术，取决于矿进水的性质和处理后的用途，从水质成分上看矿井水既具有地下水及地面水的特点，又具有污废水的性质，矿井水处理工艺普遍采用混凝、沉淀、过滤、消毒、反渗透等工艺技术，对于高浊度矿井水，去除的方法主要是混凝沉淀+多介质过滤等，对于石油类含量较高的水体还往往增加气浮处理工艺。常规的高浊度矿井水处理工艺占地大、效率低、出水水质不稳定，限制了矿井水处理和回用的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于煤矿高浊度矿井水深度处理的系统及方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来实现的：

一种用于煤矿高浊度矿井水深度处理的系统，该系统包括预处理部分和柔性陶瓷超滤过滤部分；

所述预处理部分包括调节池、原水提升设备和加载絮凝磁分离装置，用于将矿井水中的大部分悬浮物去除；

所述柔性陶瓷超滤过滤部分包括超滤膜池、柔性陶瓷膜超滤膜组、产水动力设备、曝气风机和产水池，用于将加载絮凝磁分离产水进行过滤，得到超滤产水；

所述加载絮凝磁分离装置包括加载混凝池、沉淀池、刮泥机、磁粉回收装置、加载絮凝磁分离加药装置等；所述沉淀池采用竖流沉淀形式；

所述刮泥机中心轴转速设定为0.1r/min；

所述磁粉回收装置包括污泥回流泵、剪切机和磁鼓等；

所述柔性陶瓷膜超滤膜组材质采用无机陶瓷和有机材料复合而成，为中空式膜丝结构，安装形式为浸没式超滤；

所述柔性陶瓷膜超滤膜组过滤孔径为0.1-0.2um；

所述系统还包括调节池，所述调节池用于调节矿井水进系统的水质和水量；

所述系统还包括原水提升设备，所述原水提升设备用于将调节池矿井水提升至加载絮凝磁分离装置；

所述系统还包括产水动力设备，所述产水动力设备用于提供超滤膜组过滤需要的压差动力，使超滤膜产水；

所述系统还包括曝气风机，所述曝气风机用于超滤膜组的气擦洗；

所述系统还包括超滤膜池，所述超滤膜池用于收集加载絮凝磁分离装置产水和放置超滤膜组；

所述系统还包括膜池排污设备，所述膜池排污设备用于将超滤积累的浓液排至调节池；