专利名称：煤矿井下水净水器的制作方法
技术领域：
煤矿井下水净水器属于环境科学技术领域《煤矿环境保护》期刊1991年第3期载全国重点统配煤矿矿井水调研课题组“论我国部分重点煤矿矿井水净化利用现状及发展对策”一文中介绍，悬浮物去除均采用常规方法，其构筑物一般采用隔板平流反应池，涡流及应池，多层反应池斜管沉淀池，重力式无阀滤池和虹吸滤池等。也有采用占地面积少，集混凝、反应、沉淀于一体的水力循环澄清池、机械加速澄清池、对矿井水处理技术研究，目前应进行新型、高效、组合式系列净水装置；……等研究。又据有关信息报导和调查，已用于矿井水处理集混凝。沉淀、过滤于一体化净水器，有的是处理能力较小，如开滦马家沟矿井，仅为30m3/h；有的是套用给水处理的水力循环澄清池加过滤的净水器，其设计参数不尽合理，絮凝效果，出水水质差，实际处理能力约为设计的1/2，如贵州某矿；有的实际进水悬浮物浓度在500mg/l以下，在净水器前加了数个大型沉淀池进行预处理，如贵州某矿。而且净水器普遍的净水停留时间过短。
本实用新型的目的是为改善煤矿矿区环境，使矿井水资源化而提供高效、新型、大型、组合式净水装置。
本实用新型针对高浓度矿井水中悬浮物颗粒粒度细，密度较以泥砂为主的生活污水小的水质特征，净水工艺过程为将投加混凝剂(聚合氯化铝)和助凝剂(聚丙烯酰胺)溶液的矿井水经净水器体外的水泵混合后切向进入净水器底部反应筒1，(见说明书附图
图1)经旋流反应生成矾花的水流再旋流上升到悬浮澄清区II进一步反应和一次固液分离，经一次固液分离的并带有部分细小矾花的水流通过过渡层稳定上升到斜管沉淀区III进行二次固液分离，沉淀出水经过稳定层均布上升入泡沫滤珠滤料层和污泥浓缩区V的上清液借助滤床所需水头与强制出水回流管阻力损失水头的压差回流到滤头进入滤层上部经过滤区IV过滤，滤后水通过顶部带滤布的穿孔顶板进入环形集水槽14再自流到清水池。滤料层的反冲洗借助反冲洗水泵抽水压入滤料层中的缝隙固定式反冲洗管12，反冲洗废水经管道排至矿井水调节池。澄清、沉淀污泥自动滑入排渣桶沿桶底部排泥管排入污泥浓缩区V，浓缩污泥经浓缩区底部内侧穿孔排泥管排至污泥池。
为清足上述净水技术方案需要，本实用新型将混凝、澄清、沉淀、过滤、强制回流出水系统、反冲洗系统、污泥浓缩等组合为一圆筒形体。其技术特征进水悬浮物浓度SS≤3000mg/l PH＝7～8.5。
出水浊度≤3度 PH＝7～8.5。
直径D＝5.0m 总高H＝8.2 5m 处理能力Q＝100m3/h。
本实用新型已在贵州那罗寨矿井井下水处理站投入使用一年多并经贵州省煤炭工业管理局于一九九三年十一月二十三～二十四日组织专家鉴定认为1、煤矿井下水净水器将混凝、澄清、斜管沉淀、过滤、污泥浓缩等处理单元组合为一体，具有工艺合理、净化效率高，处理能力大，占地少、投资省、运行费用低，操作筒便等特点，经净化处理的煤矿井下水水质符合国家环境保护排放标准，达到工业复用要求。2、该净水器采用悬浮澄清和斜管沉淀技术，设有强制回流出水管，较一般净水器确保悬浮泥渣层的稳定，维持泥渣平衡，提高了悬浮泥渣层的分离效果和产水能力。3、经过一年多的生产运行表明，该装置研究是成功的，煤矿井下水净水器及处理工艺系统设计先进合理，处理高浓度悬浮物矿井水可取得显著的社会和经济效益，达到国内同类产品的先进水平，具有较好的推广应用前景。
图1为煤矿井下水净水器示意图。
附图图面说明实用新型为了便于工厂加工制作、现场组装、设计成由筒体1、底板2、污泥锥体3、反应筒4、澄清锥体5、排渣桶6、斜撑7、斜管支承筒8、斜管托架9、斜管压架10、强制出水回流管11、反冲洗管12、穿孔顶板13、集水槽14等主要零部件(见说明书附图)及管件、观察窗、检修孔、人梯等次要零部件组成。筒体1焊接直立于底板2上。污泥锥体3上缘与筒体内壁焊接，下缘与底板2相焊接。反应筒4穿底板2焊接，上缘与澄清锥体5下缘相焊接。澄清锥体5上缘与筒体内壁焊接。排渣桶6通过下部三根排泥管与澄清锥体5上管孔相焊接。桶顶斜撑7与斜管支承筒8焊接。斜管托架9中心与斜管支承筒焊接，托架外缘与筒体壁焊接。斜管压架10的连接方式与斜管托架相同。强制回流出水管11穿筒体1焊接。反冲洗管12的主管穿过穿孔顶板中心密封，并设支撑。穿孔顶板13为上、下两层板中间夹玻璃丝网布，板分为中间圆形板与扇形板块组成，下层板块焊接于角铁托架上，上、下层板块用螺栓固定。环形集水槽14与总槽以垫块支承于顶板13上。
权利要求1.本实用新型是一种煤矿井下水净水器，其特征是筒体1焊接直立于底板2上，污泥锥体3上缘与筒体内壁焊接，下缘与底板2焊接，反应筒4穿底板2焊接，上缘与澄清锥体5下缘相焊接，澄清锥体5上缘与筒体内壁焊接，排渣桶6通过下部三根排泥管与澄清锥体5上管孔相焊接，桶顶斜撑7与斜管支承筒8焊接，斜管托架9中心与斜管支承筒焊接，托架外缘与筒体壁焊接，斜管压架10的连接方式与斜管托架相同，强制回流出水管11穿筒体焊接，反冲洗管12的主管穿过穿孔顶板中心密封并设支撑，穿孔顶板为上、下两层板中间夹玻璃丝网布，板分为中间圆形板与扇形板组成，下层板块焊接于角铁托架上，上、下层板块用螺栓固定，环形集水槽14与总槽以垫块支承于顶板上。
2.根据权利要求所述的净水器，其特征是筒体直径 D＝5.0m筒体高H＝8.25m进水 SS≤3000mg/l PH＝7～8.5出水浊度≤3度PH＝7～8.5处理能力100m3/h。
专利摘要一种煤矿井下水净水器。主要特征是筒体1内设有反应筒4、澄清锥体5、排泥桶6、污泥锥体3、斜管、强制回流出水管11、滤料13、环形集水槽与总出水槽14、反冲洗管12等。在本净水器内经澄清、过滤后的煤矿矿井水出水浊度达3度。具有净化效率高、处理能力大、投资省、运行费用低，便于工厂制造等优点。主要适用于煤矿井下水处理，使矿井水资源化。
文档编号C02F1/52GK2247656SQ9420054
公开日1997年2月19日 申请日期1994年1月9日 优先权日1994年1月9日
发明者龚旭东, 朱正己 申请人:贵州省煤炭科学研究所