煤矿矿井水处理系统探讨

作     者：可敬 KE Jing

作者机构：国能神东煤炭设备维修中心内蒙古鄂尔多斯017200 

出 版 物：《煤炭科学技术》 (Coal Science and Technology)

年 卷 期：2022年第50卷第S1期

页      面：187-193页

核心收录：

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 

主　　题：矿井水 自然净化法 地下水库 无线射频 三维组态 

摘      要：为解决神东煤炭集团所在区域水资源匮乏和井下水害的矛盾问题,积极响应国家的号召,使得矿区矿井水进行环保处理再利用成为重点关注的项目。基于神东矿区地下水库的理论研究和现场实践,提出了应用自然净化法对矿井水的处理系统。此系统的特点是利用采空区空间建立地下水库,实现水的存储,再利用地下水库底板的高差关系和矸石填充物的净化功能,通过矿井水在水库的流动,实现矿井水的转移和净化。从系统设计的准备工作、系统工艺流程、硬件设计、优化提升和软件设计等方面系统性的分析了神东矿区矿井水在自然净化法处理下的研究过程。系统采集了人工坝体的应力应变、水压、水位、流量、水质等参数,并能通过防爆摄像仪随时查看井下现场情况。监控软件采用三维组态软件,实现地下水库全方位监控。并在目前实际应用中提出了优化方向,加入无线射频通信技术和三级管理模式,让整套处理系统更加完善。实践结果表明:利用采空区的煤柱和修建的人工坝体构成的地下水库,矿井水经过过滤、沉淀、吸附和离子交换的过程,净化后的水质满足生产和部分生活要求,实现地面清水零入井,地下污水零升井的目标。此系统对地下水库的人工坝体进行实时监测,保证矿井水处理过程安全环保、数据可靠、可视可控,验证了自然净化法的有效性和整体系统的适用性。