[发明专利]用于矿井水除氟的方法及系统

权利要求书

1.一种用于矿井水除氟的方法，其特征在于，所述方法是利用除氟剂对矿井水进行除氟，其中，所述除氟剂包括主除氟剂，所述主除氟剂为粉煤灰。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)将除氟剂和水进行搅拌以混合，得到混合料；

(2)将所述混合料加入矿井水中以对其进行除氟，得到除氟矿井水。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述除氟剂还包括除氟助剂，所述除氟助剂为酸溶液；优选所述酸溶液中H⁺的摩尔浓度为0.5-12mol/L；

优选地，所述酸溶液的用量为使所述混合料的pH为4-5。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所用的粉煤灰在与水混合之前，先进行粉煤灰预处理步骤；所述粉煤灰预处理步骤包括：将粉煤灰与水混合溶解，并分离得到沉淀作为预处理后的粉煤灰，以与水混合得到混合料。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述粉煤灰中氧化铝的含量至少为30wt％；

优选地，以所述矿井水的质量为基础计，所述粉煤灰的用量为0.3-0.8wt％。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，除氟过程所用时间为10-25d。

7.一种利用权利要求1-6中任一项所述方法进行矿井水除氟的系统，其特征在于，所述系统包括第一地下水库(1)、矿井水注入管路(2)、粉煤灰添加装置和矿井水外排管路(4)；

所述粉煤灰添加装置包括搅拌池(31)和注浆泵(32)；所述搅拌池(31)用于对加入的除氟剂和水进行搅拌以混合，得到混合料；所述注浆泵(32)的进料端连接至所述搅拌池(31)的出料口，所述注浆泵(32)的出料端连接至所述矿井水注入管路(2)，用于将来自所述搅拌池(31)的混合料泵送至所述矿井水注入管路(2)中；

所述矿井水注入管路(2)连接至所述第一地下水库(1)的注水口，用于向所述第一地下水库(1)内注入矿井水和来自所述注浆泵(32)的混合料，以在所述第一地下水库(1)内进行矿井水除氟；

所述矿井水外排管路(4)连接至所述第一地下水库(1)的取水口，用于将除氟后所得的除氟矿井水排出；

所述注水口和所述取水口分别设置于所述第一地下水库(1)的侧壁上，且所述注水口的高度大于所述取水口的高度。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述粉煤灰添加装置还包括酸溶液添加装置(33)，所述酸溶液添加装置(33)连接至所述搅拌池(31)，用于向所述搅拌池(31)内添加酸溶液；

优选地，所述粉煤灰添加装置还包括粉煤灰预处理装置，所述粉煤灰预处理装置连接至所述搅拌池(31)，用于将粉煤灰与水混合以溶解，并分离得到沉淀以作为主除氟剂供给所述搅拌池(31)。

9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括第二地下水库，所述第二地下水库与所述第一地下水库相互独立设置，用于接收矿井水并沉淀除去其中的悬浮物，得到上层的净化矿井水以供给至所述第一地下水库(1)内；

所述矿井水注入管路(2)的两端分别连接至所述第二地下水库的出水口和所述第一地下水库的注水口，用于向所述第一地下水库(1)内注入来自所述第二地下水库的净化矿井水和来自所述注浆泵(32)的混合料，以在所述第一地下水库(1)内进行矿井水除氟。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的系统，其特征在于，所述矿井水外排管路(4)包括第一外排分支管线(41)，所述第一外排分支管线(41)连接至所述搅拌池(31)，用于将来自所述第一地下水库(1)的除氟矿井水供给所述搅拌池(31)。