矿山井下连续排排泥系统

申请号 CN201710765310.6 申请日 2017-08-30 公开(公告)号 CN107512796A 公开(公告)日 2017-12-26
申请人 中国恩菲工程技术有限公司; 发明人 马俊生; 谢盛青; 朱瑞军; 李浩宇; 王会来; 夏长念;
摘要 本 发明 公开了一种矿山井下连续排 水 排泥系统,包括:用于输送污水的水 泵 房联络道;多个污 水处理 池,多个 污水处理 池沿污水输送方向依次连接于水泵房联络道,每个污水处理池具有底流泵;清水蓄水仓,清水蓄水仓连接于水泵房联络道的沿污水输送方向的末端,清水蓄水仓具有清水泵;控制系统,控制系统分别与多个污水处理池的底流泵和清水蓄水仓的清水泵通讯。根据本发明 实施例 的矿山井下连续排水排泥系统,具有连续排水排泥,自动化排水排泥,净水效率高、无污染,水质可达排放或使用标准等优点。
权利要求

1.一种矿山井下连续排排泥系统,其特征在于,包括:
用于输送污水的水房联络道;
多个污水处理池,多个所述污水处理池沿污水输送方向依次连接于所述水泵房联络道,每个所述污水处理池具有底流泵;
清水蓄水仓,所述清水蓄水仓连接于所述水泵房联络道的沿所述污水输送方向的末端,所述清水蓄水仓具有清水泵;
控制系统,所述控制系统分别与多个所述污水处理池的底流泵和所述清水蓄水仓的清水泵通讯。
2.根据权利要求1所述的矿山井下连续排水排泥系统,其特征在于,所述水泵房联络道设有固体物质分离阻拦网,所述固体物质分离阻拦网在所述污水输送方向上位于多个所述污水处理池上游。
3.根据权利要求1所述的矿山井下连续排水排泥系统,其特征在于,所述水泵房联络道的用于输送污水的底壁沿所述污水输送方向逐渐向下倾斜。
4.根据权利要求1所述的矿山井下连续排水排泥系统,其特征在于,所述污水处理池包括:
罐体,所述罐体的底部具有污泥排放口,所述底流泵连接于所述污泥排放口:
溢流堰,所述溢流堰设在所述罐体内;
,所述阀门设在所述罐体的底部,用于打开和关闭所述污泥排放口。
5.根据权利要求4所述的矿山井下连续排水排泥系统,其特征在于,所述罐体的底部构造成倒圆锥形,所述污泥排放口位于所述罐体的最低处。
6.根据权利要求4所述的矿山井下连续排水排泥系统,其特征在于,所述罐体上连接有与所述污泥排放口连通的排泥管,所述底流泵设在所述排泥管上。
7.根据权利要求4所述的矿山井下连续排水排泥系统,其特征在于,所述污水处理池还包括:
耙架,所述耙架设在所述罐体内。
8.根据权利要求4所述的矿山井下连续排水排泥系统,其特征在于,所述污水处理池还包括:
导污板,所述导污板设在所述罐体内。
9.根据权利要求4所述的矿山井下连续排水排泥系统,其特征在于,所述污水处理池还包括:
用于向所述罐体内添加絮凝沉降剂的絮凝沉降添加装置。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的矿山井下连续排水排泥系统,其特征在于,所述控制系统包括:
就地控制箱,所述就地控制箱分别与多个所述污水处理池的底流泵和所述清水蓄水仓的清水泵通讯;
可编程逻辑控制柜,所述可编程逻辑控制柜与所述就地控制箱通讯;
地表控制室,所述地表控制室与所述可编程逻辑控制柜通讯。

说明书全文

矿山井下连续排排泥系统

技术领域

[0001] 本发明涉及矿山技术领域,具体地,本发明涉及一种矿山井下连续排水排泥系统。

背景技术

[0002] 相关技术中的矿山为解决矿山全矿井涌水排放问题,需要在井下设置井底中央水房,传统的水泵房为硐室型式,采用水泵沿硐室纵向布置方式,水泵房主要有水仓系统、排泥排淤系统。该水泵房存在工程布置复杂,挖掘支护工作量大、工作人员劳动强度大、以及实际操作过程中水仓实际能难以达到设计要求等缺陷

发明内容

[0003] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种矿山井下连续排水排泥系统,所述矿山井下连续排水排排泥系统具有连续排水排泥,自动化排水排泥,净水效率高、无污染,水质可达排放或使用标准等优点。
[0004] 根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统,包括:用于输送污水的水泵房联络道;多个污水处理池,多个所述污水处理池沿污水输送方向依次连接于所述水泵房联络道,每个所述污水处理池具有底流泵;清水蓄水仓,所述清水蓄水仓连接于所述水泵房联络道的沿所述污水输送方向的末端,所述清水蓄水仓具有清水泵;控制系统,所述控制系统分别与多个所述污水处理池的底流泵和所述清水蓄水仓的清水泵通讯。
[0005] 根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统,具有连续排水排泥,自动化排水排泥,净水效率高、无污染,水质可达排放或使用标准等优点。
[0006] 根据本发明上述实施例的矿山井下连续排水排泥系统,还可以具有如下附加的技术特征:
[0007] 根据本发明的一个实施例,所述水泵房联络道设有固体物质分离阻拦网,所述固体物质分离阻拦网在所述污水输送方向上位于多个所述污水处理池上游。
[0008] 根据本发明的一个实施例,所述水泵房联络道的用于输送污水的底壁沿所述污水输送方向逐渐向下倾斜。
[0009] 根据本发明的一个实施例,所述污水处理池包括:罐体,所述罐体的底部具有污泥排放口,所述底流泵连接于所述污泥排放口:溢流堰,所述溢流堰设在所述罐体上部;,所述阀门设在所述罐体的底部,用于打开和关闭所述污泥排放口。
[0010] 根据本发明的一个实施例,所述罐体的底部构造成倒圆锥形,所述污泥排放口位于所述罐体的最低处。
[0011] 根据本发明的一个实施例,所述罐体上连接有与所述污泥排放口连通的排泥管,所述底流泵设在所述排泥管上。
[0012] 根据本发明的一个实施例,所述污水处理池还包括:耙架,所述耙架设在所述罐体内。
[0013] 根据本发明的一个实施例,所述污水处理池还包括:导污板,所述导污板设在所述罐体内。
[0014] 根据本发明的一个实施例,所述污水处理池还包括用于向罐体内添加絮凝沉降剂的絮凝沉降添加装置。
[0015] 根据本发明的一个实施例,所述控制系统包括:就地控制箱,所述就地控制箱分别与多个所述污水处理池的底流泵和所述清水蓄水仓的清水泵通讯;可编程逻辑控制柜,所述可编程逻辑控制柜与所述就地控制箱通讯;地表控制室,所述地表控制室与所述可编程逻辑控制柜通讯。
[0016] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。附图说明
[0017] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0018] 图1是根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统的结构示意图;
[0019] 图2是根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统的污水处理池的结构示意图。
[0020] 附图标记:
[0021] 矿山井下连续排水排泥系统1000;
[0022] 水泵房联络道100;固体物质分离阻拦网110;
[0023] 污水处理池200;底流泵210;罐体220;污泥排放口221;排泥管222;耙架230;絮凝剂添加管240;
[0024] 清水蓄水仓300;清水泵310;
[0025] 控制系统400;就地控制箱410;可编程逻辑控制柜420;地表控制室430;
[0026] 光缆500。

具体实施方式

[0027] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0028] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0029] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0030] 下面参考附图描述根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统1000。
[0031] 如图1所示,根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统1000包括:水泵房联络道100、多个污水处理池200、清水蓄水仓300和控制系统400。
[0032] 水泵房联络道100用于输送污水。多个污水处理池200沿污水输送方向依次连接于水泵房联络道100,每个污水处理池200具有底流泵210。清水蓄水仓300连接于水泵房联络道100的沿污水输送方向的末端,清水蓄水仓300具有清水泵310。控制系统400分别与多个污水处理池200的底流泵210和清水蓄水仓300的清水泵310通讯。
[0033] 具体而言,多个污水处理池200沿污水输送方向顺次连接,例如,在图1所示的实施例中污水输送方向为由左至右,相邻的两个污水处理池200通过水泵房联络道100连通,每个污水处理池200底部设有底流泵210,底流泵210用于将污水处理池200底部的污泥泵送至污水处理池200外。水泵房联络道100的沿污水输送方向的末端设有清水蓄水仓300,例如,在图1所示的实施例中,清水蓄水仓300设于污水处理池200的右端,清水蓄水仓300用于储存经污水处理池200处理后的澄清液,清水蓄水仓300连接有清水泵310,清水泵310用于将清水蓄水仓300内的水泵送至清水蓄水仓310外。控制系统400分别与多个污水处理池200的底流泵210和清水蓄水仓300的清水泵310通讯,例如,继续参考图1所示的实施例,控制系统400分别与多个污水处理池200的底流泵210和清水蓄水仓300的清水泵310通过光缆500连通,由此,可以通过控制系统400控制底流泵210和清水泵310的开闭,实现矿山井下连续排水排泥系统1000的自动化控制。
[0034] 值得理解的是,根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统1000,在图1所示的实施例中污水处理池200的数量不限于三个,应根据井下涌水含泥量以及污水净化目标,视实际情况增减污水处理池200的数量,矿山井下连续排水排泥系统1000的可拓展范围大。
[0035] 根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统1000,通过设置多个污水处理池200,水泵房联络道100的沿污水输送方向的末端设有清水蓄水仓300,污水通过水泵房联络道100依次进入多个污水处理池200,污水经过多个污水处理池200的处理,澄清的清水进入清水蓄水仓300,由此,矿山井下连续排水排泥系统1000的净水效率高,得到的净化水水质好。其次,通过每个污水处理池200连接有底流泵210,清水蓄水仓300连接有清水泵310,可以实现底流泵210将污水处理池200底部的污泥排出污水处理池200的同时,清水蓄水仓300可通过清水泵310将其内部的清水排出,排出的清水可满足井下生产使用,实现井下用水自循环,由此,清水和污泥分开存储,排水和排泥的过程互不影响,可实现连续排水和连续排泥。另外,通过设有控制系统400,控制系统400与分别与多个污水处理池200的底流泵210和清水蓄水仓300的清水泵310通讯,从而实现自动控制排水和排泥,节省了大量的人力、时间、物力。因此,根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统1000,具有连续排水排泥,自动化排水排泥,净水效率高、无污染,水质可达排放或使用标准等优点。
[0036] 下面参考附图描述根据本发明具体实施例的矿山井下排水排泥系统1000。
[0037] 在本发明的一些实施例中,如图1所示,水泵房联络道100设有固体物质分离阻拦网110,固体物质分离阻拦网110在污水输送方向上位于多个污水处理池200上游。污水在输送至多个污水处理池200的过程中经过固体物质分离阻拦网110,污水中的固体物质可被固体物质分离阻拦网110过滤拦截,由此,对污水的固液分离效果好。
[0038] 根据本发明的一个实施例,水泵房联络道100的用于输送污水的底壁沿污水输送方向逐渐向下倾斜。例如,在图1所示的实施例中,污水输送方向由左至右,相邻两污水处理池200之间的水泵房联络道100的用于输送污水的底壁由左至右向下倾斜,由此,不需要在水泵房联络道100上设置水泵,降低了能耗,即可实现污水沿水泵房联络道100从一个污水处理池200输送至在污水输送方向上与其相邻的另一个污水处理池200,并且污水的输送效果好。
[0039] 下面参考附图描述根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统1000的污水处理池200。
[0040] 在本发明的一个实施例中,如图2所示,污水处理池200包括:罐体220、溢流堰和阀门。
[0041] 罐体220的底部具有污泥排放口221,底流泵210连接于污泥排放口221。溢流堰设在罐体220内。阀门设在罐体220的底部,用于打开和关闭污泥排放口221。具体地,污水中的污泥沉淀至罐体220的底部,底流泵210将污泥通过污泥排放口221泵送至压滤机制作滤饼或其他污泥处理设施处理,滤饼可进行矿井空区回填,也可以通过箕斗提升至地表,不需要另外设计将污泥排往地表的排泥管道,从而节省了矿山井下连续排水排泥系统1000的建造成本。溢流堰邻近罐体220的顶端设置,溢流堰与水泵房联络道100连通,罐体220内的澄清液可溢流到溢流堰内,通过水泵房联络道100进入下一个污水处理池200或者清水蓄水仓300。阀门可与控制系统400相连,控制系统400通过控制阀门的开闭,实现对污水处理池200内污泥排放的控制。
[0042] 可选地,如图2所示,罐体220的底部构造成倒圆锥形,污泥排放口221位于罐体220的最低处。由此,利于罐体220内的污泥沉淀至罐体220的底部,避免了污泥堆积在污泥排放口221无法排出的情况,污泥从污泥排放口221排出的效果好。
[0043] 进一步地,继续参照图2所示,罐体220上连接有与污泥排放口221连通的排泥管222,底流泵210设在排泥管222上。底流泵210可将污泥从污泥排放口221通过排泥管222泵送至罐体220外,由此,矿山井下连续排水排系统1000不需要另外设计将污泥排往地表的排泥管道。
[0044] 根据本发明的一个实施例,如图2所示的实施例中,污水处理池200还包括耙架230,耙架230设在罐体220内。耙架230可在罐体220内转动,耙架230的转动轴线与罐体220的中心轴重合,耙架230在转动过程中不断地将罐体220底部的污泥送至污泥排出口221,由此,污泥的排出效果更好。
[0045] 在本发明的一个实施例中,污水处理池200还包括导污板,导污板设在罐体220内。污水由水泵房联络道100流至罐体220时,导污板用于将污水集中引导至一个方向,由此可以提高对污水的净化效果。
[0046] 根据本发明进一步的实施例,如图2所示,污水处理池200还包括用于向罐体220内添加絮凝沉降剂的絮凝沉降添加装置。絮凝沉降添加装置为絮凝剂添加管240,可通过絮凝剂添加管240向罐体220内添加絮凝沉降剂,由此,污水中的悬浮物通过絮凝沉降剂沉淀下来,进一步提高污水处理池200的净水效果。
[0047] 根据本发明实施例,如图1所示,控制系统400包括:就地控制箱410、可编程逻辑控制柜420和地表控制室430。
[0048] 就地控制箱410分别与多个污水处理池200的底流泵210和清水蓄水仓300的清水泵310通讯。可编程逻辑控制柜420与就地控制箱410通讯。地表控制室430与可编程逻辑控制柜420通讯。具体地,就地控制箱410和可编程逻辑控制柜420设在井下,就地控制箱410可控制多个污水处理池200的底流泵210和清水蓄水仓300的清水泵310的开闭,并且就地控制箱410可实时监测污水处理池200的处理情况、污泥面高度、溢流浓度、底流浓度、清水仓水位等,就地控制箱410将信号传送给可编程逻辑控制柜420,可编程逻辑控制柜420再将处理过的信号反馈给就地控制箱410,由此实现对底流泵210和清水泵310的控制;地表控制室430设在矿井外的地表,地表控制室430可对矿山井下连续排水排泥系统1000进行整体的控制,由此,实现对排水排泥的自动化控制。
[0049] 根据本发明实施例的矿山井下连续排水排泥系统1000的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
[0050] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0051] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
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