一種煤礦礦井水汙泥處理裝置製造方法
2023-10-23 14:28:32
一種煤礦礦井水汙泥處理裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型屬於水處理利用和固體廢棄物處理【技術領域】，公開一種煤礦礦井水汙泥處理裝置，該裝置主要由汙泥濃縮裝置、增壓泵、旋流分離器、汙泥儲槽、汙泥輸送泵和汙泥壓濾機組成，汙泥濃縮裝置中心處設置用於穩定進泥狀態的進料筒，汙泥濃縮裝置的底部為圓錐狀的汙泥收集裝置，汙泥收集裝置的出口與增壓泵的進口相連；汙泥濃縮裝置頂部、圍繞著進料筒設有可上下浮動的篦水堰，篦水堰用於排出汙泥濃縮產生的汙水；增壓泵出口通過閥門與旋流分離器進口相連；汙泥儲槽底部出口與汙泥輸送泵進口相連，濃縮後的汙泥通過汙泥輸送泵送至汙泥壓濾機脫水。本實用新型的裝置實現了礦井水汙泥的濃縮脫水處理，滿足煤泥餅運輸和利用的要求。
【專利說明】一種煤礦礦井水汙泥處理裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於水處理利用和固體廢棄物處理【技術領域】，涉及一種汙泥處理裝置，特別涉及一種煤礦礦井水汙泥處理裝置。
【背景技術】
[0002]我國煤炭礦區主要分布在華東、華北、東北、西北等缺水地區，礦井水處理後回用到生產生活已成為解決礦區水資源短缺的主要途徑之一，也是國家節能減排政策及《礦井水利用專項規劃》、《礦井水利用發展規劃》的具體要求。礦井水處理過程中產生的汙泥由於含水率高、疏水性差，嚴重影響汙泥的後續濃縮和脫水處理，一直是困擾礦井水處理的一個難題。
[0003]我國礦井水處理一般以利用為目的，對水質指標非常重視，但對礦井水汙泥處理技術重視不夠，缺乏針對煤礦礦井水汙泥的技術研究，通常套用洗煤廠煤泥水或城市汙水處理廠汙泥處理技術，造成礦井水汙泥處理設施不能正常運行，礦井水處理廠出水水質變差，影響正常運行。
[0004]礦井水汙泥是礦井水處理過程中沉在底部的煤粉、巖粉、藥劑和礦井水的混合物。礦井水汙泥主要來自礦井水處理工藝中的二個環節:一個是預沉調節池的重力沉澱的汙泥，另一個是加藥混凝後的沉澱池的汙泥。礦井水汙泥與溼法洗煤廠的洗煤泥性質不同，如含水率、固相成分、粒度組成完全不同，從而導致影響汙泥脫水性能的比阻抗值(SRF)和毛細吸水時間(CST)也不同，不能簡單套用洗煤廠的洗煤泥處理技術。礦井水汙泥與以有機物為主的城市汙水處理廠的汙泥性質也不相同，所以也不能套用城市汙水處理廠的汙泥處理技術。
[0005]礦井水汙泥處理分二個階段:先濃縮，再脫水。濃縮主要是將汙泥的含水率稍加降低，增加汙泥的濃度。汙泥濃縮達到一定濃度後，就可以通過汙泥脫水設備進行脫水，最終形成汙泥泥餅或泥團，便於運輸與進一步處理。
[0006]目前常用的礦井水汙泥脫水設備主要有三類:板框壓濾機、帶式壓濾機和離心脫水機，由於這些脫水設備都不是針對礦井水汙泥設計，所以運行效果都不理想。其中離心脫水機效果最差，脫水汙泥成球團狀，內幹外稀，含水率較高，運輸困難。板框壓濾機在煤炭洗選行業應用非常廣泛，其問題是操作複雜，勞動強度大，無法連續運行，汙泥脫水處理效率較低，汙泥清運困難，衛生條件差。帶式壓濾機在礦井水汙泥處理中有一定應用，存在的問題也較多，主要是對進料要求高，聚丙烯醯胺加藥量較大，要求汙泥濃度的波動範圍較小，濾帶衝洗水量較大，運行過程中還存在濾袋跑偏等問題。上述問題使的礦井水處理系統的汙泥無法正常處理，成為礦井水處理廠最主要的二次汙染源，進而影響了煤礦礦井水處理利用率的提聞。
實用新型內容
[0007]本實用新型提供一種煤礦礦井水汙泥處理裝置，具有工藝流程簡單，適應能力強，運行能耗低等特點，實現了礦井水汙泥的濃縮脫水處理，滿足煤泥餅運輸和利用的要求。
[0008]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:
[0009]一種煤礦礦井水汙泥處理裝置，其特徵在於:主要由汙泥濃縮裝置、增壓泵、旋流分離器、汙泥儲槽、汙泥輸送泵和汙泥壓濾機組成，汙泥濃縮裝置中心處設置用於穩定進泥狀態的進料筒，汙泥濃縮裝置的底部為圓錐狀的汙泥收集裝置，汙泥收集裝置的出口與增壓泵的進口相連；汙泥濃縮裝置頂部、圍繞著進料筒設有可上下浮動的篦水堰，篦水堰用於排出汙泥濃縮產生的汙水；增壓泵出口通過閥門與旋流分離器進口相連，並且增壓泵與旋流分離器之間的管路上設有汙泥調理裝置；旋流分離器底部設有濃縮汙泥排放口，濃縮汙泥排放口與汙泥儲槽相連，汙泥儲槽位於旋流分離器的下方，旋流分離器的頂部設有汙水排放口 ；汙泥儲槽底部出口與汙泥輸送泵進口相連，濃縮後的汙泥通過汙泥輸送泵送至汙泥壓濾機脫水。本實用新型的裝置實現了礦井水汙泥的濃縮脫水處理，滿足煤泥餅運輸和利用的要求。汙泥調理裝置內部，根據汙泥性質和礦井水處理工藝的不同，可以選擇石灰調理、聚丙烯醯胺調理、溶氣調理或者上述調理方式的組合實現汙泥調理。進入汙泥濃縮裝置的汙泥含水率一般在98%以上，濃縮後的汙泥含水率一般在96%-97%左右。
[0010]礦井水處理過程中產生的含水率98%以上的汙泥進入汙泥濃縮裝置初步濃縮，含水率降低至96%-97%左右通過增壓泵及汙泥調理後進入旋流分離器，通過離心濃縮分離含水率進一步降低至90%-95%，通過汙泥儲槽收集後由汙泥輸送泵送至汙泥壓濾機壓濾脫水，煤泥含水率可以達到60%以下，滿足煤泥餅運輸及利用的要求。本實用新型通過汙泥濃縮、汙泥調理和旋流分離降低進入汙泥壓濾機的汙泥含水率，從而提高汙泥壓濾機處理效率，降低煤泥的含水率，滿足了煤泥餅運輸及利用的要求，具有工藝流程簡單，適應能力強，運行能耗低等特點，尤其適合現有汙泥處理裝置的升級改造。
[0011]作為優選，旋流分離器的濃縮汙泥排放口設有閥門。可以控制汙泥濃縮率及含水率，排出汙泥的含水率一般在90%-95%。
[0012]作為優選，汙泥壓濾機為板框壓濾機或廂式壓濾機。排出的煤泥餅含水率< 60%。
[0013]本實用新型通過對現有汙泥脫水設備的研究，在汙泥脫水設備之前增加改進設計的汙泥濃縮裝置、增壓泵、旋流分離器、汙泥儲槽和汙泥調理設備後，改善汙泥壓濾機的工作條件，大幅降低了煤泥餅的含水率，滿足了煤泥餅運輸和利用的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0015]標號說明:進料筒1，汙泥濃縮裝置2，汙泥收集裝置3，增壓泵4，旋流分離器5，汙泥儲槽6，汙泥輸送泵7，汙泥壓濾機8，汙泥調理裝置9，篦水堰10，濃縮汙泥排放口 11，汙水排放口 12。
【具體實施方式】
[0016]下面通過具體實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的具體說明。應當理解，本實用新型的實施並不局限於下面的實施例，對本實用新型所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本實用新型保護範圍。
[0017]在本實用新型中，若非特指，所有的份、百分比均為重量單位，所採用的設備和原料等均可從市場購得或是本領域常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規方法。
[0018]實施例:
[0019]如圖1所示的一種煤礦礦井水汙泥處理裝置，由汙泥濃縮裝置2、增壓泵4、旋流分離器5、汙泥儲槽6、汙泥輸送泵7和汙泥壓濾機8組成，汙泥濃縮裝置中心處設置用於穩定進泥狀態的進料筒1，汙泥濃縮裝置的底部為圓錐狀的汙泥收集裝置3，汙泥收集裝置的出口與增壓泵4的進口相連；汙泥濃縮裝置頂部、圍繞著進料筒設有可上下浮動的篦水堰10 ；增壓泵出口通過閥門與旋流分離器進口相連，並且增壓泵與旋流分離器之間的管路上設有汙泥調理裝置9 ;旋流分離器5的底部設有濃縮汙泥排放口 11，濃縮汙泥排放口設有閥門，濃縮汙泥排放口與汙泥儲槽相連，汙泥儲槽位於旋流分離器的下方，旋流分離器的頂部設有汙水排放口 12 ;汙泥儲槽底部出口與汙泥輸送泵進口相連，濃縮後的汙泥通過汙泥輸送泵送至汙泥壓濾機8脫水。
[0020]汙泥壓濾機為板框壓濾機或廂式壓濾機。礦井水處理過程中產生的含水率98%以上的汙泥通過進料筒I進入汙泥濃縮裝置2初步濃縮，含水率降低至96%-97%左右通過汙泥濃縮裝置底部的汙泥收集裝置3進入增壓泵4，通過石灰或聚丙烯醯胺汙泥調理後進入旋流分離器，通過旋流濃縮分離後，汙泥含水率進一步降低至90%-95%，通過旋流分離器底部閥門可以控制汙泥濃縮效率，並排出濃縮後的汙泥，由汙泥儲槽收集後，通過汙泥輸送泵送至汙泥壓濾機壓濾脫水，煤泥含水率可以達到60%以下，滿足煤泥餅運輸及利用的要求。同時由於旋流分離器將汙泥含水率從96%-97%降低到90%-95%，使得汙泥脫水設備的處理量僅為原來的30%-60%，大大提高了脫水效率，降低了工人的勞動強度。
[0021]汙泥濃縮裝置頂部設置上下浮動的篦水堰，通過軟管與汙水回流管相連，汙泥濃縮產生的汙水回流至礦井水處理設施；旋流分離器頂部的汙水也回流至礦井水處理設施。
[0022]以上所述的實施例只是本實用新型的一種較佳的方案，並非對本實用新型作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。
【權利要求】
1.一種煤礦礦井水汙泥處理裝置，其特徵在於:主要由汙泥濃縮裝置、增壓泵、旋流分離器、汙泥儲槽、汙泥輸送泵和汙泥壓濾機組成，汙泥濃縮裝置中心處設置用於穩定進泥狀態的進料筒，汙泥濃縮裝置的底部為圓錐狀的汙泥收集裝置，汙泥收集裝置的出口與增壓泵的進口相連；汙泥濃縮裝置頂部、圍繞著進料筒設有可上下浮動的篦水堰；增壓泵出口通過閥門與旋流分離器進口相連，並且增壓泵與旋流分離器之間的管路上設有汙泥調理裝置；旋流分離器底部設有濃縮汙泥排放口，濃縮汙泥排放口與汙泥儲槽相連，汙泥儲槽位於旋流分離器的下方，旋流分離器的頂部設有汙水排放口 ；汙泥儲槽底部出口與汙泥輸送泵進口相連，濃縮後的汙泥通過汙泥輸送泵送至汙泥壓濾機脫水。
2.根據權利要求1所述的煤礦礦井水汙泥處理裝置，其特徵在於:旋流分離器的濃縮汙泥排放口設有閥門。
3.根據權利要求1或2所述的煤礦礦井水汙泥處理裝置，其特徵在於:汙泥壓濾機為板框壓濾機或廂式壓濾機。
【文檔編號】C02F11/12GK204079743SQ201420450487
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月11日 優先權日:2014年8月11日
【發明者】毛維東, 郭中權 申請人:煤科集團杭州環保研究院有限公司