[實用新型]一種煤礦富鐵灰巖水的凈化裝置

有效

• 申請號: 201920690502.X
• 申請日: 2019-05-14
• 公開（公告）號: CN210595613U
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 李翠;張寒
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F103/10
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 易濱

本實用新型提供一種煤礦富鐵灰巖水的凈化裝置，包括儲水池、二級過濾管、電化學氧化裝置、過濾塔和電源，儲水池、二級過濾管、電化學氧化裝置和過濾塔依次連接，儲水池儲存富鐵灰巖水，二級過濾管的內部放置第一濾膜和第二濾膜，第一濾膜和第二濾膜依次過濾流入二級過濾管的富鐵灰巖水，電化學氧化裝置的上方設置加料蓋，通過加料蓋向電化學氧化裝置內加入堿液，電化學氧化裝置的內部設置電極極板，電極極板的陰極與電源的負極連接，電極極板的陽極與電源的正極連接，經電化學氧化裝置去除二價鐵離子的富鐵灰巖水流入過濾塔內繼續過濾。

技術領域

本實用新型涉及環保技術領域，尤其涉及一種煤礦富鐵灰巖水的凈化裝置。

背景技術

我國部分煤礦由于開采時間長，淺層煤有限，為利用礦源和保證產量必須擴大開采縱深。隨著開采深度的增加，將會產生大量煤層底板灰巖水，若不經處理直接外排，勢必影響環境和浪費資源。灰巖水具有鐵含量高，較難復用的特點，既是礦井水重要組成部分，也是導致水害的誘因之一。因此，灰巖水除鐵綜合防治是礦區落實安全生產和節能減排政策的舉措之一，具有環境和社會效益。

目前，灰巖水除鐵處理方面的研究較少，常用的稀釋法存在增加礦井水處理量和運行費用的問題。例如，礦井水的處理利用的傳統方法是，將礦井水抽排到地面，在地面建設礦井水處理廠，將礦井水凈化處理后出水作為井下用水、地面工廣用水或達標外排。傳統的礦井水在地面凈化處理，用管道向井下供水，所以說不但增加了成本、提高了維護難度和工作量，而且由于井下環境復雜多變、輸水線路遠，存在較大的不安全因素，給煤礦生產帶來隱患。

電化學氧化法是一種環境友好型高級氧化技術。在廢水處理中不需要添加氧化劑，化學污染風險小。反應條件溫和，一般在常溫常壓下進行；具有氣浮、絮凝、殺菌、氧化作用。反應裝置和工藝簡單，可操作性強，易于實現自動化控制。

發明內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種煤礦富鐵灰巖水的凈化裝置，該凈化裝置利用電化學氧化法凈化煤礦富鐵灰巖水，化學污染小。

本實用新型提供一種煤礦富鐵灰巖水的凈化裝置，包括儲水池、二級過濾管、電化學氧化裝置、過濾塔和電源，所述儲水池、二級過濾管、電化學氧化裝置和過濾塔依次連接，所述儲水池儲存富鐵灰巖水，所述二級過濾管的內部放置第一濾膜和第二濾膜，所述第一濾膜和第二濾膜依次過濾流入二級過濾管的富鐵灰巖水，所述電化學氧化裝置的上方設置加料蓋，通過所述加料蓋向電化學氧化裝置內加入堿液，所述電化學氧化裝置的內部設置電極極板，所述電極極板的陰極與電源的負極連接，所述電極極板的陽極與電源的正極連接，所述電極極板的陽極產生氧氣，將富鐵灰巖水中的二價鐵離子氧化為三價鐵離子，所述電極極板的陰極產生氫氣，增加氫氧根離子，所述三價鐵離子與氫氧根離子反應生成沉淀，經電化學氧化裝置去除二價鐵離子的富鐵灰巖水流入過濾塔內繼續過濾。

進一步地，所述儲水池通過第一水管與二級過濾管連接，所述第一水管上設置水泵，通過水泵將儲水池中的富鐵灰巖水輸送至二級過濾管。

進一步地，所述二級過濾管通過第二水管與電化學氧化裝置連接，所述第二水管上設置控制閥和進水流量計，所述進水流量計設置在控制閥的后端，所述進水流量計檢測流入電化學氧化裝置內的富鐵灰巖水的流量。

進一步地，所述電化學氧化裝置內放置pH傳感器、溫度傳感器和溶解氧測定儀，所述pH傳感器檢測電化學氧化裝置內的富鐵灰巖水的pH值，所述溫度傳感器檢測電化學氧化裝置內的富鐵灰巖水的溫度，所述溶解氧測定儀測量電化學氧化裝置內的溶解氧含量。

進一步地，所述第一濾膜的孔徑為300～500μm，所述第二濾膜的孔徑為100～300μm。

進一步地，所述過濾塔內放置粒徑為0.5～2.5mm的無煙煤，所述無煙煤的填充高度為1.4m。

進一步地，所述加料蓋的下方連接中空的攪拌桿。