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一種基于多重處理的礦井下水質(zhì)處理監(jiān)控系統(tǒng)

專利號(hào)
CN109384290B
公開日期
2019-08-20
申請(qǐng)人
山東東山王樓煤礦有限公司(山東省濟(jì)寧市任城區(qū)喻屯鎮(zhèn)王樓煤礦)
發(fā)明人
白景志; 呂鳳新; 王永寶; 徐國(guó)華; 劉維信; 王斌; 李中正; 耿聰杰; 李正; 尚曉龍; 左海峰; 周欽永; 宋忠河; 趙東; 陳亮; 寇輝; 盧振星
IPC分類
C02F1/48
技術(shù)領(lǐng)域
礦井,水處理,加藥,出水,水質(zhì),繼電器,電器,污泥,接觸器,時(shí)間繼電器
地域: 山東省 山東省濟(jì)寧市

摘要

本發(fā)明提供一種基于多重處理的礦井下水質(zhì)處理監(jiān)控系統(tǒng),本發(fā)明中水質(zhì)控制主機(jī)可以獲取到當(dāng)某一出水水倉(cāng)出水倉(cāng)液位計(jì)感應(yīng)液位信號(hào)后,將出水水倉(cāng)礦井水中的氟化物含量,氯化物含量,硫酸鹽含量以及含鹽量對(duì)應(yīng)與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較,當(dāng)某一含量超出預(yù)設(shè)閾值時(shí),控制開啟回流閥以及運(yùn)行回流泵,將所述出水水倉(cāng)的礦井水回流至礦井水處理機(jī)構(gòu)進(jìn)行二次處理。出現(xiàn)不合格的水質(zhì)時(shí),再進(jìn)行二次處理。本發(fā)明配置了多個(gè)出水水倉(cāng),可以將處理后的礦井水進(jìn)行分隔存放,如果出現(xiàn)水處理不合格的情況,可以暫停處理過(guò)程,調(diào)整藥劑和配比,再進(jìn)行處理使得水處理能夠達(dá)到要求??梢员苊猱?dāng)處理大量礦井水之后再進(jìn)行檢測(cè),如果出現(xiàn)大量不合格水質(zhì)導(dǎo)致需要重復(fù)處理。

說(shuō)明書

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[0152] 水處理區(qū)還包括:回收機(jī)13,用于將壓濾機(jī)分離后的污泥進(jìn)行收集暫存的中轉(zhuǎn)池 14,用于存儲(chǔ)中轉(zhuǎn)池輸出污泥的污泥池15以及壓濾機(jī)16; [0153] 一級(jí)混凝反應(yīng)池7的污泥出口,二級(jí)混凝反應(yīng)池8的污泥出口以及磁分離機(jī)9的污泥出口分別與回收機(jī)13入口連接,回收機(jī)13出口與中轉(zhuǎn)池14入口連接,中轉(zhuǎn)池14出口和污泥池15入口連接,污泥池15出口與壓濾機(jī)16連接。 [0154] 在脫鹽過(guò)程投加石灰乳與礦井水中硫酸根產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成硫酸鈣,進(jìn)行脫鹽,脫鹽率達(dá)到90%,在脫鹽系統(tǒng)中自然沉降的硫酸鈣通過(guò)靜壓排泥系統(tǒng)進(jìn)入污泥池; [0155] 脫鹽后的礦井水?dāng)y帶硫酸鈣及原水中的巖、煤粉自流進(jìn)入混凝系統(tǒng),投加磁種和混凝劑PAC和PAM,使懸浮物在較短時(shí)間內(nèi)約3min通過(guò)二級(jí)攪拌使水中懸浮物形成以磁種為核的密實(shí)絮體。 [0156] 經(jīng)過(guò)混凝之后的水再自流進(jìn)入磁分離機(jī)進(jìn)行固液分離凈化,磁分離機(jī)通過(guò)磁吸附打撈,實(shí)現(xiàn)泥水分離,出水水質(zhì)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)SS≤10mg/L自流進(jìn)入水倉(cāng)。 [0157] 磁分離機(jī)分離出的煤泥,經(jīng)卸渣裝置刮下進(jìn)入磁分離磁鼓;在磁鼓的高速分散區(qū)實(shí)現(xiàn)磁泥分離,由磁鼓對(duì)磁種進(jìn)行回收,進(jìn)入下一單元循環(huán)使用;脫磁后的煤泥自流進(jìn)入中轉(zhuǎn)池,由中轉(zhuǎn)泵輸送至污泥池。 [0158] 污泥池的煤泥通過(guò)污泥泵輸送到壓濾機(jī)進(jìn)行脫水干化,濾液自流至磁分離系統(tǒng)進(jìn)水渠,泥餅含水率30%,礦車外運(yùn)。 [0159] 本發(fā)明提供的實(shí)施例中,水處理控制裝置包括:用于分別控制每個(gè)水砂分離器,每個(gè)化學(xué)反應(yīng)器,每個(gè)一級(jí)混凝反應(yīng)池的攪拌電機(jī),每個(gè)二級(jí)混凝反應(yīng)池的攪拌電機(jī),每個(gè)磁分離機(jī),回收機(jī),中轉(zhuǎn)泵,污泥泵,壓濾機(jī)啟動(dòng)停止的控制操作面板,控制上述設(shè)備的就地或遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)換開關(guān),控制操作面板設(shè)置有電機(jī)和泵的故障語(yǔ)音報(bào)警提示模塊,液位超閾值報(bào)警提示模塊; [0160] 中轉(zhuǎn)泵根據(jù)中轉(zhuǎn)池污泥液位信號(hào)自動(dòng)運(yùn)行,高液位啟動(dòng)低液位停止;由重力液位感應(yīng)器就地感應(yīng)中轉(zhuǎn)池污泥液位信號(hào); [0161] 污泥泵與中轉(zhuǎn)泵設(shè)置有啟動(dòng)和停止互鎖模塊:污泥泵和中轉(zhuǎn)泵之間錯(cuò)時(shí)開啟; [0162] 水處理控制裝置還包括:污泥泵控制模塊和壓濾機(jī)控制模塊; [0163] 污泥泵控制模塊控制污泥泵運(yùn)行,壓濾機(jī)控制模塊控制壓濾機(jī)運(yùn)行,污泥泵的運(yùn)行與壓濾機(jī)聯(lián)動(dòng);當(dāng)壓濾機(jī)壓緊濾板,達(dá)到預(yù)設(shè)壓緊壓力,油泵進(jìn)入保壓狀態(tài)時(shí),給出信號(hào)開啟污泥泵,當(dāng)壓濾機(jī)過(guò)濾壓濾達(dá)到設(shè)定過(guò)濾壓力值的時(shí)候,給出信號(hào),啟動(dòng)控制,保證壓濾機(jī)內(nèi)壓力恒定在設(shè)定的過(guò)濾壓力值上,當(dāng)達(dá)到壓濾機(jī)設(shè)定的壓泥干度后,給出信號(hào),停止污泥泵,將運(yùn)泥小車放于壓濾機(jī)下,開啟壓濾機(jī)自動(dòng)拉板系統(tǒng),自動(dòng)卸泥,完成一個(gè)壓濾周期; [0164] 污泥池上設(shè)置污泥液位計(jì),實(shí)現(xiàn)低液位時(shí)報(bào)警,保護(hù)泵的正常使用壽命; [0165] 一級(jí)混凝反應(yīng)池設(shè)有脫鹽設(shè)備反應(yīng)器和石灰乳投加設(shè)備; [0166] 水處理控制裝置還包括:脫鹽設(shè)備反應(yīng)器控制模塊和石灰乳投加設(shè)備控制模塊; 脫鹽設(shè)備反應(yīng)器控制模塊控制脫鹽設(shè)備反應(yīng)器啟動(dòng)運(yùn)行停止,石灰乳投加設(shè)備控制模塊控制石灰乳投加設(shè)備的石灰乳投加泵啟動(dòng)運(yùn)行停止;啟動(dòng)和停止為互鎖關(guān)系。 [0167] 本發(fā)明提供的實(shí)施例中,水處理集水倉(cāng)5內(nèi)部設(shè)有混合集水倉(cāng)17和集水水倉(cāng)18; [0168] 每個(gè)水處理分水倉(cāng)4分別連接混合集水倉(cāng)17; [0169] 混合集水倉(cāng)17內(nèi)部設(shè)有攪動(dòng)混合集水倉(cāng)液位計(jì),開泵混合集水倉(cāng)液位計(jì),停泵液位計(jì),集水混合槳47; [0170] 集水混合槳47連接有混合槳驅(qū)動(dòng)軸和混合槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)48;當(dāng)開泵混合集水倉(cāng)液位計(jì)感應(yīng)液位時(shí),混合槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)48運(yùn)行,驅(qū)動(dòng)混合槳驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)集水混合槳47攪動(dòng)混合集水倉(cāng)17內(nèi)部的礦井水進(jìn)行混合; [0171] 混合集水倉(cāng)17與集水水倉(cāng)18通過(guò)管道連通,管道上設(shè)有集水閥門60,第一集水倉(cāng)驅(qū)動(dòng)泵49和第二集水倉(cāng)驅(qū)動(dòng)泵50,當(dāng)開泵混合集水倉(cāng)液位計(jì)感應(yīng)液位時(shí),集水閥門60開啟,第一集水倉(cāng)驅(qū)動(dòng)泵49啟動(dòng),將混合集水倉(cāng)17內(nèi)部的礦井水驅(qū)動(dòng)至集水水倉(cāng)18內(nèi);當(dāng)停泵液位計(jì)被觸發(fā)時(shí),第一集水倉(cāng)驅(qū)動(dòng)泵49停止運(yùn)行,集水閥門60關(guān)閉;第一集水倉(cāng)驅(qū)動(dòng)泵49和第二集水倉(cāng)驅(qū)動(dòng)泵50互為主備關(guān)系; [0172] 集水倉(cāng)氟化物檢測(cè)裝置81,集水倉(cāng)氯化物檢測(cè)裝置82,集水倉(cāng)硫酸鹽檢測(cè)裝置83以及集水倉(cāng)含鹽量檢測(cè)裝置84分別設(shè)置在集水水倉(cāng)18。 [0173] 出水水倉(cāng)水質(zhì)信息獲取機(jī)構(gòu)111通過(guò)集水倉(cāng)氟化物檢測(cè)裝置81,集水倉(cāng)氯化物檢測(cè)裝置82,集水倉(cāng)硫酸鹽檢測(cè)裝置83以及集水倉(cāng)含鹽量檢測(cè)裝置84分別獲取集水水倉(cāng)18中的氟化物含量,氯化物含量,硫酸鹽含量以及含鹽量,并通過(guò)485總線97將上述含量傳送至水質(zhì)控制主機(jī)110。

權(quán)利要求

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3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多重處理的礦井下水質(zhì)處理監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,水處理控制裝置包括:用于分別控制每個(gè)水砂分離器,每個(gè)化學(xué)反應(yīng)器,每個(gè)一級(jí)混凝反應(yīng)池的攪拌電機(jī),每個(gè)二級(jí)混凝反應(yīng)池的攪拌電機(jī),每個(gè)磁分離機(jī),回收機(jī),中轉(zhuǎn)泵,污泥泵,壓濾機(jī)啟動(dòng)停止的控制操作面板,控制上述設(shè)備的就地或遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)換開關(guān),控制操作面板設(shè)置有電機(jī)和泵的故障語(yǔ)音報(bào)警提示模塊,液位超閾值報(bào)警提示模塊; 中轉(zhuǎn)泵根據(jù)中轉(zhuǎn)池污泥液位信號(hào)自動(dòng)運(yùn)行,高液位啟動(dòng)低液位停止;由重力液位感應(yīng)器就地感應(yīng)中轉(zhuǎn)池污泥液位信號(hào); 污泥泵與中轉(zhuǎn)泵設(shè)置有啟動(dòng)和停止互鎖模塊:污泥泵和中轉(zhuǎn)泵之間錯(cuò)時(shí)開啟; 水處理控制裝置還包括:污泥泵控制模塊和壓濾機(jī)控制模塊; 污泥泵控制模塊控制污泥泵運(yùn)行,壓濾機(jī)控制模塊控制壓濾機(jī)運(yùn)行,污泥泵的運(yùn)行與壓濾機(jī)聯(lián)動(dòng);當(dāng)壓濾機(jī)壓緊濾板,達(dá)到預(yù)設(shè)壓緊壓力,油泵進(jìn)入保壓狀態(tài)時(shí),給出信號(hào)開啟污泥泵,當(dāng)壓濾機(jī)過(guò)濾壓濾達(dá)到設(shè)定過(guò)濾壓力值的時(shí)候,給出信號(hào),啟動(dòng)控制,保證壓濾機(jī)內(nèi)壓力恒定在設(shè)定的過(guò)濾壓力值上,當(dāng)達(dá)到壓濾機(jī)設(shè)定的壓泥干度后,給出信號(hào),停止污泥泵,將運(yùn)泥小車放于壓濾機(jī)下,開啟壓濾機(jī)自動(dòng)拉板系統(tǒng),自動(dòng)卸泥,完成一個(gè)壓濾周期; 污泥池上設(shè)置污泥液位計(jì),實(shí)現(xiàn)低液位時(shí)報(bào)警,保護(hù)泵的正常使用壽命; 一級(jí)混凝反應(yīng)池設(shè)有脫鹽設(shè)備反應(yīng)器和石灰乳投加設(shè)備; 水處理控制裝置還包括:脫鹽設(shè)備反應(yīng)器控制模塊和石灰乳投加設(shè)備控制模塊;脫鹽設(shè)備反應(yīng)器控制模塊控制脫鹽設(shè)備反應(yīng)器啟動(dòng)運(yùn)行停止,石灰乳投加設(shè)備控制模塊控制石灰乳投加設(shè)備的石灰乳投加泵啟動(dòng)運(yùn)行停止;啟動(dòng)和停止為互鎖關(guān)系。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多重處理的礦井下水質(zhì)處理監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,集水水倉(cāng)(18)設(shè)有第一液位高度傳感器(57),第一液位高度閥門(63),第二液位高度傳感器(58),第二液位高度閥門(62),第三液位高度傳感器(59),第三液位高度閥門(61); 還包括:三個(gè)驅(qū)動(dòng)泵,三個(gè)化學(xué)反應(yīng)器,三個(gè)一級(jí)混凝反應(yīng)池,三個(gè)二級(jí)混凝反應(yīng)池以及三個(gè)磁分離機(jī); 第一驅(qū)動(dòng)泵(52),第一化學(xué)反應(yīng)器(53),第一一級(jí)混凝反應(yīng)池(54),第一二級(jí)混凝反應(yīng)池(55)以及第一磁分離機(jī)(56)依次連接組成第一礦井水處理連路(51); 第二驅(qū)動(dòng)泵(42),第二化學(xué)反應(yīng)器(43),第二一級(jí)混凝反應(yīng)池(44),第二二級(jí)混凝反應(yīng)池(45)以及第二磁分離機(jī)(46)依次連接組成第二礦井水處理連路(41);
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