一种带有运行保护装置的矿井水处理系统的制作方法

本实用新型涉及矿井水处理技术领域，尤其涉及一种带有运行保护装置的矿井水处理系统。

背景技术：

矿井水既是一种具有行业特点的污染源，又是一种宝贵的水资源。目前我国很多煤矿一方面严重缺水，另一方面未经处理直接外排，造成大量水资源的浪费，并且污染环境。因此，将煤矿矿井水处理后作为煤矿工业用水或生活饮用水，不仅解决了矿区缺水问题，而且充分利用了矿井水水资源，节省了地下水资源，具有明显经济、环境和社会效益。

构成矿井水的主要成份是粒径细小的煤粉和岩尘。因此，靠自然沉淀去除是困难的，必须借助精密的污水处理系统进行处理，使用不当和缺乏保护时容易造成设备损坏。现有矿井水处理及其他高污染高杂质水处理行业普遍的保护系统较少或者根本不配备保护系统。

由于矿井水的成分复杂，而且水中成分浓度变化曲线巨大，经常会出现瞬时杂质量超过正常情况下杂质量10倍甚至更高的情况，当杂质量突然超过前置设备处理量时候，大量超标废水直接排入主处理系统，会直接导致主处理系统大量减寿性磨损或者直接损坏。部分系统即使自带保护系统也只能通过报警这种方法来提醒使用者，起不到任何实际作用。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种带有运行保护装置的矿井水处理系统，能够在矿井水处理突遇瞬时杂质量时对矿井水处理系统进行保护，防止其出现减寿性磨损及直接损坏，保障矿井水处理系统的安全运行。

本实用新型采用如下技术方案实现：一种带有运行保护装置的矿井水处理系统，包括矿井、第一水泵和预处理水池，所述第一水泵安装在矿井与预处理水池之间，所述预处理水池的出水端连接有高效水处理装置，所述预处理水池与高效水处理装置间并连设置有运行保护装置，所述高效水处理装置的后侧分别连接有净水收集池和矿泥收集槽，所述运行保护装置包括第二水泵、一号阀、临时处理水池、三号阀、过滤器和四号阀，所述第二水泵设置在预处理水池的出水端，所述第二水泵的出水端与临时处理水池连接，所述一号阀设置在第二水泵与临时处理水池之间，所述过滤器设置在临时处理水池后侧，所述三号阀设置在临时处理水池与过滤器之间，所述过滤器的出水端与高效水处理装置连接，所述四号阀安装在过滤器与高效水处理装置之间，所述第一水泵、第二水泵、一号阀、三号阀、过滤器、四号阀均与plc控制器电连接。

进一步地，带有运行保护装置的矿井水处理系统还包括与运行保护装置并联的二号阀，所述二号阀设置在第二水泵的出水端与高效水处理装置之间，所述二号阀与plc控制器电连接。

进一步地，所述预处理水池中安装有水质检测器，所述水质检测器与plc控制器电连接。

进一步地，所述高效水处理装置为超磁水体净化装置，其包括絮凝反应池、超磁分离器和磁循环设备，所述絮凝反应池内加投有絮凝剂和磁粉，所述超磁分离器设置在絮凝反应池的出水端，所述磁循环设备的进口端与超磁分离器连接，所述磁循环设备的出口端与絮凝反应池连接。

进一步地，所述超磁分离器后侧连接有板框压滤机，所述板框压滤机的后侧分别与净水收集池、矿泥收集槽连接。

进一步地，所述plc控制器与上位机电连接，所述plc控制器还电连接有报警器。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)设计的带有运行保护装置的矿井水处理系统，在遇到大量瞬时杂质量超标废水时，利用运行保护装置可以将超标废水快速抽入临时处理水池中进行临时储存及初步处理，防止超标废水对矿井水处理系统中的高效水处理装置各个部件造成磨损，保护矿井水处理系统，提高系统的使用寿命。

(2)本实用新型的矿井水处理系统中设计有自动控制系统，其利用水质检测器采集污水中的杂质参数，通过plc控制器处理后可自动控制运行保护装置工作，并可通过报警器发出预警。

(3)设计的高效水处理装置在絮凝反应池中加投絮凝剂和磁粉，使之与沉淀絮凝物结合，然后通过高效沉淀和超磁分离器除去污水中的污染物，再通过磁循环设备将磁粉回收循环使用，能够实现高效污水处理功能。

附图说明

图1是本实用新型的带有运行保护装置的矿井水处理系统的结构示意图；

图2是本实用新型中控制系统的连接框图。

图中：1、矿井；2、第一水泵；3、预处理水池；4、第二水泵；5、二号阀；6、一号阀；7、临时处理水池；8、三号阀；9、过滤器；10、水质检测器；11、四号阀；12、絮凝反应池；13、超磁分离器；14、磁循环设备；15、板框压滤机；16、净水收集池；17、矿泥收集槽。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1、图2所示，一种带有运行保护装置的矿井水处理系统，包括矿井1、第一水泵2和预处理水池3，第一水泵2将矿井1中的污水抽入预处理水池3中，用于对矿井水进行汇集，并通过设置在预处理水池3中的格栅、沉砂池工艺设施初步去除矿井水中的漂浮物、悬浮物，预处理水池3的处理能力按照矿井水处理的正常需求施工，所述预处理水池3中安装有水质检测器10，所述水质检测器10与plc控制器电连接，水质检测器10为水质综合检测仪，主要用于采集生化需氧量、化学需氧量、浊度、ph值、氨氮量、总磷量、电导率参数，并传输到plc控制器，通过plc控制器作出决策；所述第一水泵2安装在矿井1与预处理水池3之间，第一水泵2根据矿井水的提升高度和需要选择合适的扬程和流量，所述预处理水池3的出水端连接有高效水处理装置，高效水处理装置满足正常情况下对矿井污水的高效率和高质量处理功能，所述预处理水池3与高效水处理装置间并连设置有有运行保护装置，所述高效水处理装置的后侧分别连接有净水收集池16和矿泥收集槽17，所述运行保护装置包括第二水泵4、一号阀6、临时处理水池7、三号阀8、过滤器9和四号阀11，所述第二水泵4设置在预处理水池3的出水端，所述第二水泵4的出水端与临时处理水池7连接，临时处理水池7中设置有沉砂池和比预处理水池3中间隔更小的格栅，去除粗大颗粒和悬浮物，在临时处理水池7中还投放有污水处理微生物，对污水进行降解，所述一号阀6设置在第二水泵4与临时处理水池7之间，所述过滤器9设置在临时处理水池7后侧，所述三号阀8设置在临时处理水池7与过滤器9之间，所述过滤器9的出水端与高效水处理装置连接，所述过滤器9选用泥水分离过滤器，用于去除污水中的小颗粒和泥沙杂质，所述四号阀11安装在过滤器9与高效水处理装置之间，所述第一水泵2、第二水泵4、一号阀6、三号阀8、过滤器9、四号阀11均与plc控制器电连接，在对含有正常杂质量的矿井水进行处理时，plc控制器控制整个运行保护装置处于关闭状态，在面对大量瞬时杂质量超标废水时，plc控制器控制第二水泵4工作，并控制一号阀6、三号阀8、四号阀11打开，将超标废水快速抽入临时处理水池7中进行临时储存及初步处理，防止超标废水对矿井水处理系统中的高效水处理装置各个部件造成磨损，保护矿井水处理系统，提高系统的使用寿命。

进一步地，如图1、图2所示，带有运行保护装置的矿井水处理系统还包括与运行保护装置并联的二号阀5，所述二号阀5设置在第二水泵4的出水端与高效水处理装置之间，所述二号阀5与plc控制器电连接，在对正常杂质量的矿井水进行处理时，plc控制器控制二号阀5打开，在突遇大量瞬时杂质量的超标废水时，plc控制器控制二号阀5与运行保护装置配合关闭及打开，保护矿井水处理系统的安全运行。

进一步地，如图1所示，所述高效水处理装置为超磁水体净化装置，其包括絮凝反应池12、超磁分离器13和磁循环设备14，所述絮凝反应池12内加投有絮凝剂和磁粉，絮凝反应池12选用现有技术设计，所述超磁分离器13设置在絮凝反应池12的出水端，超磁分离器13中设置有超磁电场设备，超磁分离器13选用现有技术设计，所述磁循环设备14的进口端与超磁分离器13连接，所述磁循环设备14的出口端与絮凝反应池12连接，磁循环设备14用于将磁粉进行回收，并将磁粉循环返回至絮凝反应池12中进行循环使用，磁循环设备14也使用现有技术设计的磁分离设备，高效水处理装置在絮凝反应池12内加投絮凝剂和磁粉，使之与沉淀絮凝物结合，然后通过高效沉淀和超磁分离器13除去污水中的污染物，再通过磁循环设备14将磁粉回收循环使用，实现高效污水处理功能。

进一步地，如图1所示，所述超磁分离器13后侧连接有板框压滤机15，所述板框压滤机15的后侧分别与净水收集池16、矿泥收集槽17连接，板框压滤机15用于高效率的去除污泥中的空隙水和毛细水，将其回收在净水收集池16中，并将去水后的矿泥回收到矿泥收集槽17中。

进一步地，如图2所示，所述plc控制器与上位机电连接，将采集的数据传输到上位机上进行储存，便于对数据进行曲线描述和统计，上位机优选电脑，所述plc控制器还电连接有报警器，在出现大量瞬时杂质量超标废水时，通过plc控制器控制报警器鸣叫，提醒工作人员，报警器选用大功率蜂鸣器。

使用本实用新型的带有运行保护装置的矿井水处理系统，对正常杂质量的矿井水进行处理时，plc控制器控制二号阀5打开，一号阀6、三号阀8、四号阀11关闭，通过高效水处理装置在絮凝反应池12内加投絮凝剂和磁粉，使之与沉淀絮凝物结合，然后通过高效沉淀和超磁分离器13除去污水中的污染物，再通过磁循环设备14将磁粉回收循环使用，实现高效污水处理功能；在遇到大量瞬时杂质量超标废水时，plc控制器控制第二水泵4工作，并控制一号阀6、三号阀8、四号阀11打开，将超标废水快速抽入临时处理水池7中进行临时储存及初步处理，防止超标废水对矿井水处理系统中的高效水处理装置各个部件造成磨损，保护矿井水处理系统，提高系统的使用寿命。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。