Очистное оборудование

Скачать каталог в электронном виде:

Каталог

Для просмотра документов в формате PDF. Вам необходимо скачать и установить программу Adobe Reader

Очистка шахтных сточных вод на блочных очистных сооружениях

Под шахтными сточными водами принято понимать подземные воды, проникающие в выработанное при добыче полезных ископаемых подземное пространство и проходящие через водоотливное хозяйство шахты, блочные очистные сооружения. Водоприток в шахты, колеблющийся от десятков до тысяч кубометров в час для перекачки шахтных сточных вод применяются канализационные насосные станции КНС, зависит от геологических, гидрологических и климатических условий месторождения, степени разветвленности речной сети в его пределах, а также способа подготовки шахтных полей и работы, канализационной насосной станции и блочных очистных сооружений.

Формирование химического состава шахтных сточных вод связано с геологоструктурными особенностями месторождений полезных ископаемых, обусловливаемыми гидрогеологией, литолого-минералогическим составом горных пород, условиями питания артезианских и субартезианских горизонтов, интенсивностью водообмена, рельефом местности, биохимическими процессами R пр, так же для перекачки сточных вод на блочные очистные сооружения применяются канализационные насосные станции КНС. Метаморфизация химического состава шахтных сточных вод является следствием продолжительности пребывания, скорости движения перекачки канализационной насосной станции КНС и их контакта с обнаженными поверхностями горных выработок.

Шахтные сточные воды можно классифицировать на три класса: карбонатно-гидрокарбонатный, сульфатный и хлоридный. Каждый класс по преобладающему катиону деются на три группы: кальциевую, магниевую и натриевую. В свою очередь, каждая группа по преобладающему компоненту подразделяется на четыре типа сточных вод, которые следует подвергать очистки на блочных очистных сооружениях.

Шахтные сточные воды содержат большое количество (до 3 г/л и бек лее) механических примесей (частицы угля и породы, инертная пыль, продукты распада древесины),по этому в канализационые насосные станции и блочные очистные сооружения устанавливают дополнительные решетки и осаждающие фильтра, отличаются значительно минерализацией (до 30 г/дм3 и более) и бактериальной загрязненностью, а кислые шахтные воды помимо низких значений pН (—2 ... 4) характеризуются еще и высоким содержанием железа (до 2 г/л). Шахтная вода обычно не имеет запаха (за исключением тех случаев, когда в ней присутствует растворенный сероводород), отличается разнообразием окраски и постоянство» температуры в пределах 6…25°С, а также значительной жесткостью (38 мг-экв/л и выше). Шахтным водам свойственна практически все виды агрессивности, но чаще встречаются воде с сульфатной агрессивностью, реже — общекислотной, для очистки таких сточных вод применяется кислотостойкое оборудование устанавливаемое на канализационные насосные станции (КНС) блочные очистные сооружения

Блочные очистные сооружения по очистке шахтных вод могут располагаться как на поверхности, так и под землей в специально оборудованных камерах. Выбор места их расположения в основном зависит от водоотлива и удаленности канализационных насосных станций. Блочные очистные сооружения для очистки шахтных вод, целью их дальнейшего использования для пылеподавления можно располагать непосредственно в шахте, если водоприток не превышает объема воды, необходимого для нужд обеспыливания. Это полностью исключает необходимость подъема воды с помощью канализационно насосных станций (КНС) на дневную поверхность, тем более, что в перспективе на многих шахтах страны намечается разработка пласт шахт расположенных на глубине 800 ... 1200 м и подъем шахтных вод на поверхность с помощью канализационных насосных станций КНС, с таких глубин при водопритоках 50… 70 м, нецелесообразен по экономическим соображениям. Однако, такая схема может быть внедрена на ограниченном количестве шахт в связи с преобладанием водопритока над объемам количества поступающей воды, необходимой для технического водоснабжения шахт в таких случаях применяются напорные канализационные насосные станции (КНС).

Методы очистки шахтных вод на блочных очистных сооружениях обусловливаются их химическими и технологическими свойствами, а также техническими условиями угольных месторождений. В отечественной и зарубежной практике применяют механическую (безреагентную) очистку шахтных вод, физико-химическую, хит (реагентую), электрохимическую и др.; наибольшее ранение получили безреагентная и реагентная очистки на блочных очистных сооружениях.

Исходя из требований, предъявляемых к качеству воды, I реагентная очистка осуществляется методами отстаивания отстойниках и прудах-осветлителях, фильтрования через слой зернистого материала, сетки и тканей на блочных очистных сооружений. Реагентную очистку применяют на блочных очистных сооружениях для более полного удаления взвешенных веществ из шахтной воды, ее стабилизации и т. п. Ее осуществляют с помощью различных химических соединений или путем электрохимического процесса, на блочных очистных сооружениях. Для достижения требуемой степени осветления шахтные воды перед отстаиванием и фильтрованием обрабатывают коагулянтами — солями алюминия или железа и перекачивают с помощью канализационно насосной станции КНС, для интенсификации процесса осветления шахтных вод широко применяют высокомолекулярные флокулянты. Осветление воды, наступающее после осаждения с коагулированных примесей, сопровождается обычно ее обесцвечиванием и частично обеззараживанием с помощью установки УФ обеззараживания воды. Для нейтрализации кислых шахтных вод на блочных очистных сооружениях используют вещества со щелочной реакцией приготовление и дозирование реагентов производиться, целью ее последующего использования для нужд комплексного обеспыливания. В состав блочных очистных сооружений «входят» канализационно насосная станция (КНС) песколовка, иловый резервуар, куда после песколовки отводятся грубодисперсные примеси; регулирующая емкость для равномерного питания установки при периодической работе насосов в канализационно насосной станции (КНС), главного водоотлива; камеры хлопьеобразования, оборудованные электролизерами и соединенные с тонкослойными наклонными отстойниками конструкции «Эководстройтех», промежуточная емкость, откуда вода подается в резервуар чистой воды, затем направляется потребителям с помощью канализационно насосной станции КНС. Промывные воды и шламы подаются насосами из канализационной насосной станции КНС на центрифугу. Фугат центрифуги возвращается в процесс, а сгущенный продукт направляется в вагонетках в отвал. Блочные очистные сооружения снабжены воздуходувками, для растворения коагулянта и при необходимости — взмучивания осадка.

Вторая схема предназначена для очистки маломутных шахтных вод на блочных очистных сооружениях, содержащих не более 50 мг/л грубодисперсных примесей. Схема включает следующие сооружения: канализационную насосную станцию КНС, песколовку, регулирующие емкости, автоматические фильтры, установку УФ обеззараживания воды, станцию приготовления и дозирования флокулянта и коагулянта, резервуар чистой воды. Вода после промывки фильтров на блочных очистных сооружениях подвергается реагентной обработке, затем подается в камеры хлопьеобразования и далее — в тонкослойные отстойники. Сгущенный осадок поступает в колодец, откуда насосами отводится на шламовые площадки. Очищенная вода может быть использована для хозяйственных нужд или отведена в речную сеть.

Третья схема применяется при подготовке шахтных вод для сброса в гидрографическую сеть. Предъявляемые требования по допустимому содержанию взвешенных веществ в воде (не более 39 мг/л) обусловливают применение безреагентного отстаивания шахтных вод или коагулирования примесей с последующим отстаиванием. Последовательность движения воды следующая. Шахтная вода поступает в смеситель, куда дозируется коагулянт из станции приготовления и дозирования. Из смесителя она подается в камеры хлопьеобразования вихревого типа блочных очистных сооружений, а затем направляется в наклонные отстойники бочных очистных сооруженийи далее — в резервуар чистой воды. Осадок из отстойников собирается в резервуаре, откуда насосами отводится на шламовые площадки при помощи канализационно насосной станции КНС.

Кроме приведенных трех технологических схем разработано три типа блочных очистных сооружений производительностью 20, 30 я 40 м3/ч для очистки только той части шахтных вод, которая необходима для собственных нужд шахты. Установки включают канализационно насосную станцию КНС, песколовку, где задерживаются плавающие и диспергированные взвеси крупнее 20 мкм, регулирующую емкость для обеспечения непрерывной работы блочных очистных сооружений, установки при периодической работе шахтного водоотлива, осветлительные напорные фильтры, установку УФ обеззараживания воды а также механический обезвоживатель осадка.