一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),包括排污主管、排污支管、抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管、污水池、排污泵房、集液管道;其中,在每一個井場最高點處設置排污主管的入口端口,在一個或多個井場最低點處設置排污主管的終點端口和污水池;從抽液鉆孔和注液鉆孔到排污主管鋪設若干條排污支管,排污支管與抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管連接,并順地勢連接到排污主管上;污水池的墻體為磚混結構構件,沉淀溢流墻設置在污水池的池底,將污水池內(nèi)部分為沉淀槽和泵吸入槽;泵吸入槽上方設置有泵吸入口和泵吸入管。本發(fā)明從根本上避免了污水對地浸井場地表和地下的污染;不僅如此,污水中的鈾得到回收,具有顯著經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于地浸采鈾【技術領域】,具體涉及一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]地浸采鈾礦山井場污水主要有四種:第I類污水是鉆孔施工完畢后的清洗孔內(nèi)泥沙和過濾器的洗井水;第II類污水是鉆孔抽注運行一段時間后,清洗鉆孔過濾器堵塞而外排的帶有放射性物質(zhì)的污水,第III類污水是在井口清潔井內(nèi)設備產(chǎn)生的污水;第IV類污水是大氣降水、雪水等。除I類污水在鉆孔施工時已匯流到廢泥漿池、集中處理以外,其它三類污水都積聚在井口或分散在井口周圍,靠大氣蒸發(fā)而去除,但殘液和殘渣將污染地表,甚至深入到地下土壤,對地表和地下環(huán)境造成損害。
[0003]地浸采鈾井場由多達數(shù)百個、甚至數(shù)千個抽液鉆孔和注液鉆孔構成,每一個采區(qū)的鉆孔一般為30?50個鉆孔組成。對每一個注液或抽液鉆孔的井口而言,第I1、II1、IV類污水中,第II類污水占96 %,第III類污水占2.5 %,第IV類污水占1.5 %。而第II類污水含有的鈾金屬濃度在10?50mg/L,每個井洗孔污水總量在4?1m3不等,因此收集污水并進行處理十分必要。目前我國所有的地浸礦山都沒有收集上述四種污水。國際上一些先進的地浸采鈾礦山采用洗井罐車進行洗孔并收集洗井水,但第III類和第IV類污水也未進行收集和處理,而這類污水由于是混合水體,其水體量雖然不大,但帶有微量放射性物質(zhì)——鈾、鐳等元素,不收集和處理也將對地表植被和地下土壤造成污染。地浸采區(qū)排水系統(tǒng)的布置方法和技術,是目前地浸井場急需采用的一項技術。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是彌補現(xiàn)有技術的不足,設計污水收集系統(tǒng),利用地形地貌,通過井口預埋管道和預埋主管道,利用其水位落差,使每一個鉆孔的污水匯集到主管道,然后流入污水池;在污水池建立泵站,泵送入水冶廠進行集中處理。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案為,一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),包括排污主管、排污支管、抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管、污水池、排污泵房、集液管道;其中,在每一個井場最高點處設置排污主管的入口端口,在一個或多個井場最低點處設置排污主管的終點端口和污水池,排污主管的終點端口接污水池,排污主管道的鋪設深度低于鉆孔孔口最低點0.5?2.0m ;從抽液鉆孔和注液鉆孔到排污主管鋪設若干條排污支管;在抽液鉆孔、注液鉆孔旁分別設置抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管;孔口底部為水泥抹面;排污主管與抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管接口處的鋪設深度比抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管開口處低0.5?2m,排污支管與抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管連接,并順地勢連接到排污主管上;排污支管與排污主管的連接處布置在抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管的孔口下方5米以上;污水池的墻體為磚混結構構件,沉淀溢流墻設置在污水池的池底,將污水池內(nèi)部分為沉淀槽和泵吸入槽;沉淀溢流墻高度為20?50cm;沉淀槽上方開有排污主管入,泵吸入槽上方設置有泵吸入口和泵吸入管。
[0006]所述污水池為多個采區(qū)共用,此時排污主管在多個采區(qū)的定點區(qū)域匯流入總管道,總管道的鋪設深度低于排污主管鋪設深度0.5?2.0m。
[0007]所述抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管的管口應低于孔口水泥抹面應10?15mm,水泥抹面有2?3°的傾角。
[0008]所述排污支管與排污主管的連接處布置在抽液鉆孔孔口埋管、注液鉆孔孔口埋管的孔口下方5?10米。
[0009]所述排污支管內(nèi)徑在Φ30?Φ60mm之間,排污主管內(nèi)徑在Φ60?Φ 130mm之間,材質(zhì)為塑料排水管或不銹鋼管。
[0010]所述污水池墻體的內(nèi)表面用塑料膜、塑料板拼焊,或噴塑或噴防腐漆形成防腐面。
[0011]所述污水池為長方形、正方形或圓形,其容積至少容納4?5個鉆孔的污水。
[0012]所述沉淀溢流墻的墻體中安裝溢流管,通過溢流管將沉淀槽和泵吸入槽連通。
[0013]本發(fā)明從根本上避免了污水對地浸井場地表和地下的污染;不僅如此,污水中的鈾得到回收,其價值在每年4.16?10萬元以上,按地浸生產(chǎn)周期平均12年計算,可獲得49萬元到120萬元的經(jīng)濟收入。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是抽液鉆孔井口埋管的主視圖。
[0015]圖2是注液鉆孔井口埋管的主視圖。
[0016]圖3是收集污水系統(tǒng)布置示意圖。
[0017]圖4是污水池主視圖。
[0018]圖5是污水池俯視圖。
[0019]圖中:1_抽液鉆孔孔口埋管,2-注液鉆孔孔口埋管,3-井場最高點,4-井場最低點,5-抽液鉆孔,6-注液鉆孔,7-排污支管,8-排污主管,9一污水池,10-排污泵房,11-集液管道,12-排污主管入口,13-沉淀槽,14-泵吸入槽,15一污水池墻體,16-沉淀溢流墻,17-泵吸入口,18-泵吸入管。
具體實施例
[0020]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0021]一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),包括排污主管8、排污支管7、抽液鉆孔孔口埋管1、注液鉆孔孔口埋管2、污水池9、排污泵房10、集液管道11 ;其中,在每一個井場最高點3處設置排污主管8的入口端口,在一個或多個井場最低點4處設置排污主管8的終點端口和污水池9,排污主管8的終點端口接污水池9,排污主管8道的鋪設深度低于鉆孔孔口最低點0.5?2.0m,如圖3所示;從抽液鉆孔5和注液鉆孔6到排污主管8鋪設若干條排污支管7 ;在抽液鉆孔5、注液鉆孔6旁分別設置抽液鉆孔孔口埋管1、注液鉆孔孔口埋管2 ;抽液鉆孔孔口埋管I和注液鉆孔孔口埋管2的開口處用蓋板封住,工作時啟開蓋板,孔口底部為水泥抹面,如圖1、圖2所示;抽液鉆孔孔口埋管1、注液鉆孔孔口埋管2的管口(即排污口)應低于孔口水泥抹面應10?15mm,水泥抹面有2?3°的傾角,使污水能自流入抽液孔口埋管I或注液鉆孔孔口埋管2。排污主管8與抽液鉆孔孔口埋管1、注液鉆孔孔口埋管2接口處的鋪設深度比抽液鉆孔孔口埋管1、注液鉆孔孔口埋管2開口處低0.5?2m,排污支管7與抽液鉆孔孔口埋管1、注液鉆孔孔口埋管2連接,并順地勢連接到排污主管8上;排污支管7與排污主管8的連接處布置在抽液鉆孔孔口埋管1、注液鉆孔孔口埋管2的孔口下方5?10米。排污支管7與排污主管8的連接處布置在抽液鉆孔孔口埋管1、注液鉆孔孔口埋管2的孔口下方5米以上,以防止污水回流;各孔口的污水依靠水位落差,依次經(jīng)抽液鉆孔孔口埋管I或注液鉆孔孔口埋管2、接排污支管7、排污主管8匯流入污水池9。排污支管7內(nèi)徑在Φ30?Φ60ι?πι之間,排污主管8內(nèi)徑在Φ60?Φ130ι?πι之間,材質(zhì)為塑料排水管或不銹鋼管。污水池9為長方形、正方形或圓形,其容積至少容納4?5個鉆孔的污水,每個鉆孔污水大約在4?1m3 ;污水池墻體15為磚混結構構件,如圖4、圖5所示,沉淀溢流墻16設置在污水池6的池底,將污水池6內(nèi)部分為沉淀槽13和泵吸入槽14 ;沉淀溢流墻16高度為20?50cm,可以橫向布置也可以豎向布置;沉淀槽13上方開有排污主管入口 12,泵吸入槽14上方設置有泵吸入口 17、泵吸入管18。沉淀溢流墻16的墻體中安裝溢流管,通過溢流管將沉淀槽和泵吸入槽連通;溢流管的作用是將沉淀槽13中沉淀后的上層清液自流至泵吸入槽14。如果沉淀槽13和泵吸入槽14中間隔墻的高度與污水池9整體高度一致,必需安裝溢流管,如果沉淀槽和泵吸入槽中間隔墻的高度是污水池9整體高度的1/4?1/3,則不安裝溢流管。水池9為可多個采區(qū)共用,此時排污主管8在多個采區(qū)的定點區(qū)域匯流入總管道,總管道的鋪設深度低于排污主管8鋪設深度0.5?2.0m ;如果地形條件不能達到鋪設主管或總管深度的要求,可以將污水池設計為窨井。污水池墻體15內(nèi)表面用塑料膜、塑料板拼焊,或噴塑或噴防腐漆形成防腐面。
[0022]污水從排污主管8經(jīng)排污主管入口 12匯入污水池9的沉淀槽13,經(jīng)沉淀后經(jīng)溢流墻16進入泵吸入槽14 ;在吸入槽14中,與排污泵房10內(nèi)的泵連接的泵吸入口 17和泵吸入管18將經(jīng)沉淀后的污水吸至泵體,經(jīng)集液管道11輸送到地浸水冶處理車間的集液池,由地浸水冶處理車間進行集中處理。排污泵房10按一般土建設計完成;污水泵的流量和揚程根據(jù)沉淀池13、集液池的標高以及管路損失來計算和確定,并按一般工程設計進行。排污泵房內(nèi)可設置過濾器組,也可不設置過濾器組(因地浸水冶處理車間的集液池的泵房設計有過濾器組)。過濾器組也按一般工程設計。泵的工作方式是間歇性的,也就是當污水池積滿水后,泵開始工作,直到泵吸入口不能接觸水面為止。
[0023]按井場每個鉆孔每年2次洗孔進行計算,每個采區(qū)的污水量達到每年320m3?640m3,每個地浸礦山采場有8?10個采區(qū),則每年的污水量多達2560m3?6400m3。污水中含有大量的微量放射性物質(zhì)——鈾、鐳等元素,其中主要為鈾,鈾濃度在10?50mg/L之間,按平均25mg/L計算,每年污水中含鈾量為64?160kg,這些鈾元素雖然分散在數(shù)平方公里的地表,但是地浸生產(chǎn)的周期平均在12年以上,日積月累鈾元素將對地表植被和地下土壤造成污染。
[0024]上面對本發(fā)明的實施例作了詳細說明,上述實施方式僅為本發(fā)明的最優(yōu)實施例,但是本發(fā)明并不限于上述實施例,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【權利要求】
1.一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),其特征在于包括排污主管(8)、排污支管(7)、抽液鉆孔孔口埋管(I)、注液鉆孔孔口埋管(2)、污水池(9)、排污泵房(10)、集液管道(11);其中,在每一個井場最高點(3)處設置排污主管(8)的入水端口,在一個或多個井場最低點(4)處設置排污主管(8)的終點端口和污水池(9),排污主管(8)的終點端口接污水池(9),排污主管⑶道的鋪設深度低于鉆孔孔口最低點0.5?2.0m ;從抽液鉆孔(5)和注液鉆孔(6)到排污主管⑶鋪設若干條排污支管(7);在抽液鉆孔(5)、注液鉆孔(6)下部分別設置抽液鉆孔孔口埋管(I)、注液鉆孔孔口埋管⑵;孔口底部為水泥抹面;排污主管⑶與抽液鉆孔孔口埋管(I)、注液鉆孔孔口埋管(2)接口處的鋪設深度比抽液鉆孔孔口埋管(I)、注液鉆孔孔口埋管⑵開口處低0.5?2m,排污支管(7)與抽液鉆孔孔口埋管(I)、注液鉆孔孔口埋管⑵連接,并順地勢連接到排污主管⑶上;排污支管(7)與排污主管⑶的連接處布置在抽液鉆孔孔口埋管(I)、注液鉆孔孔口埋管(2)的孔口下方5米以上;污水池墻體(15)為磚混結構構件,沉淀溢流墻(16)設置在污水池(6)的池底,將污水池(6)內(nèi)部分為沉淀槽(13)和泵吸入槽(14);沉淀溢流墻(16)高度為20?50cm ;沉淀槽(13)上方開有排污主管入(12),泵吸入槽(14)上方設置有泵吸入口(17)和泵吸入管(18)。
2.如權利要求1所述的一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),其特征在于抽液鉆孔孔口埋管(I)、注液鉆孔孔口埋管(2)的管口應低于孔口水泥抹面應10?15_,水泥抹面有2?3°的傾角。
3.如權利要求1所述的一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),其特征在于排污支管(7)與排污主管(8)的連接處布置在抽液鉆孔孔口埋管(I)、注液鉆孔孔口埋管(2)的孔口下方5?10米。
4.如權利要求1所述的一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),其特征在于排污支管(J)內(nèi)徑在Φ30?Φ60ι?πι之間,排污主管(8)內(nèi)徑在Φ60?Φ 130mm之間,材質(zhì)為塑料排水管或不銹鋼管。
5.如權利要求1所述的一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),其特征在于污水池(9)為多個采區(qū)共用,此時排污主管(8)在多個采區(qū)的定點區(qū)域匯流入總管道,總管道的鋪設深度低于排污主管(8),鋪設深度0.5?2.0m0
6.如權利要求1所述的一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),其特征在于污水池(9)為長方形、正方形或圓形,其容積至少容納4?5個鉆孔的污水。
7.如權利要求1所述的一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),其特征在于污水池墻體(15)的內(nèi)表面用塑料膜、塑料板拼焊,或噴塑或噴防腐漆形成防腐面。
8.如權利要求1所述的一種地浸采鈾井場污水收集系統(tǒng),其特征在于所述沉淀溢流墻(16)的墻體中安裝溢流管,通過溢流管將沉淀槽和泵吸入槽連通。
【文檔編號】E03F3/02GK104328831SQ201410593762
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權日:2014年10月29日
【發(fā)明者】胡柏石, 譚亞輝, 姜巖, 楊立志, 秦昊 申請人:核工業(yè)北京化工冶金研究院