本發(fā)明涉及礦井排水，具體為礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法。

背景技術(shù)：

1、在礦物開采時(shí)礦井作業(yè)中，排水系統(tǒng)是至關(guān)重要的一部分，隨著礦井開采深度的增加和開采條件的日益復(fù)雜，礦井水的產(chǎn)生量不斷增大，且水質(zhì)成分也變得更為復(fù)雜多樣，如果不進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)和處理，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，同時(shí)也會(huì)影響礦井的正常生產(chǎn)。

2、目前現(xiàn)有的排水系統(tǒng)缺乏自動(dòng)處理能力，依賴人工操作，效率低下且處理效果不穩(wěn)定，礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)監(jiān)測(cè)不及時(shí)、不準(zhǔn)確，導(dǎo)致無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法，解決缺乏自動(dòng)處理能力，水質(zhì)問題無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法，包括以下具體步驟：

3、步驟一：礦井內(nèi)的積水自然流入水倉(cāng)進(jìn)行儲(chǔ)存，在水倉(cāng)、壓力管道、沉淀池和排水裝置處分別設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)酸堿度、濁度、重金屬含量、化學(xué)需氧量水質(zhì)參數(shù)，水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至中央控制系統(tǒng)，中央控制系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理；

4、步驟二：根據(jù)水質(zhì)分析結(jié)果，當(dāng)監(jiān)測(cè)到的水質(zhì)參數(shù)未超出標(biāo)準(zhǔn)范圍時(shí)，啟動(dòng)第二水泵，第三水泵此時(shí)并不工作，將水倉(cāng)中的水抽出，水經(jīng)過第二水泵的出水口出的排水裝置，之后水經(jīng)過排水閥門排出，當(dāng)監(jiān)測(cè)到的水質(zhì)參數(shù)超出標(biāo)準(zhǔn)范圍時(shí)，中央控制系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)，停止排水并采取緊急處理措施，中央控制系統(tǒng)控制第二水泵與排水閥門自動(dòng)關(guān)閉；

5、步驟三：之后中央控制系統(tǒng)啟動(dòng)第一水泵，將水倉(cāng)中的水抽出，水經(jīng)過第一水泵的出水口時(shí)，加藥裝置根據(jù)預(yù)設(shè)的程序或?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)的水質(zhì)數(shù)據(jù)，自動(dòng)向水中添加適量的處理藥劑，如絮凝劑、沉淀劑；

6、步驟四：加藥后的水流入沉淀池，在沉淀池內(nèi)，水中的雜質(zhì)在重力作用下逐漸沉淀到底部，形成沉淀物，經(jīng)過沉淀的水從沉淀池的出水口流出，進(jìn)入過濾裝置，進(jìn)一步去除水中殘留的微小顆粒和雜質(zhì)，處理后的水流入排水裝置，第三水泵根據(jù)需要啟動(dòng)，為排水提供額外的動(dòng)力，排水閥門根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的排水流量和水質(zhì)數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)節(jié)開度，控制排水的速度和流量；

7、步驟五：在處理過程中，持續(xù)監(jiān)測(cè)水質(zhì)變化，直至水質(zhì)達(dá)標(biāo)后，將處理后的水排放，根據(jù)水質(zhì)分析結(jié)果，中央控制系統(tǒng)調(diào)整加藥裝置的藥劑添加量與第一水泵和第三水泵的運(yùn)行功率和頻率以及排水閥門的開啟，經(jīng)過處理且水質(zhì)達(dá)標(biāo)的水通過排水裝置排入排水管道，最終從排水閥門排出礦井。

8、優(yōu)選的，所述水倉(cāng)用于儲(chǔ)存礦井內(nèi)的積水，所述水倉(cāng)通過壓力管道固定連接有第一水泵，所述第一水泵用于將水倉(cāng)內(nèi)的水抽出，所述第一水泵的出水口通過壓力管道固定連接有加藥裝置，所述加藥裝置用于向抽出的水中添加處理藥劑，所述加藥裝置通過壓力管道固定連接有沉淀池，所述沉淀池用于沉淀雜質(zhì)。

9、優(yōu)選的，所述沉淀池通過壓力管道固定連接有過濾裝置，所述過濾裝置通過壓力管道固定連接有排水裝置，所述過濾裝置對(duì)經(jīng)過沉淀的水進(jìn)行進(jìn)一步過濾，所述過濾裝置通過壓力管道固定連接有排水裝置，所述排水裝置用于將處理后的水排出礦井，所述排水裝置排水口處固定連接有排水管道，所述排水閥門安裝在所述排水管道上，用于控制排水的流量和通斷。

10、優(yōu)選的，所述還包括水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，分別安裝在所述水倉(cāng)、壓力管道、沉淀池和排水裝置處，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)參數(shù)，所述水質(zhì)傳感器包括酸堿度傳感器、濁度傳感器、重金屬含量傳感器和化學(xué)需氧量傳感器。

11、優(yōu)選的，所述水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器與中央控制器通信連接，所述中央控制器根據(jù)監(jiān)測(cè)到的水質(zhì)數(shù)據(jù)控制加藥裝置的藥劑添加量，所述中央控制器與第一水泵和第二水泵通信連接，所述中央控制器控制第一水泵、第二水泵和排水閥門的開關(guān)。

12、優(yōu)選的，所述中央控制器配置有報(bào)警模塊，當(dāng)監(jiān)測(cè)到的水質(zhì)參數(shù)超出預(yù)設(shè)閾值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，所述過濾裝置采用可更換的濾芯，便于維護(hù)和保證過濾效果，所述加藥裝置包括多個(gè)獨(dú)立的藥箱，分別存放不同種類的處理藥劑，根據(jù)水質(zhì)情況選擇添加。

13、本發(fā)明提供了礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法。具備以下

14、有益效果：

15、1、本發(fā)明通過對(duì)水質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)與精確監(jiān)測(cè)，能夠快速獲取全面的水質(zhì)數(shù)據(jù)，根據(jù)中央控制系統(tǒng)來生成自動(dòng)處理機(jī)制，根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)迅速響應(yīng)并進(jìn)行處理，提高了處理效率和效果，整個(gè)系統(tǒng)智能化程度高，減少了人工干預(yù)，降低了人力成本和人為誤差。

16、2、本發(fā)明在所述水倉(cāng)、壓力管道、沉淀池和排水裝置處都安裝有水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，從而對(duì)礦井排水水質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握水質(zhì)變化情況，避免了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方式的滯后性。

17、3、本發(fā)明通過及時(shí)有效的處理，確保排水達(dá)標(biāo)，顯著減少了環(huán)境污染，有利于生態(tài)保護(hù)，保障了礦井的安全生產(chǎn)，避免了因水質(zhì)問題引發(fā)的安全隱患。

18、4、本發(fā)明合理配置和安裝的處理設(shè)備，加藥裝置設(shè)置了多個(gè)獨(dú)立的藥箱，分別存放不同種類的處理藥劑，能夠根據(jù)礦井的實(shí)際情況和水質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性處理，提高了資源利用效率。

技術(shù)特征：

1.礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法，其特征在于，包括以下具體步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法，其特征在于：所述水倉(cāng)用于儲(chǔ)存礦井內(nèi)的積水，所述水倉(cāng)通過壓力管道固定連接有第一水泵，所述第一水泵用于將水倉(cāng)內(nèi)的水抽出，所述第一水泵的出水口通過壓力管道固定連接有加藥裝置，所述加藥裝置用于向抽出的水中添加處理藥劑，所述加藥裝置通過壓力管道固定連接有沉淀池，所述沉淀池用于沉淀雜質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法，其特征在于：所述沉淀池通過壓力管道固定連接有過濾裝置，所述過濾裝置通過壓力管道固定連接有排水裝置，所述過濾裝置對(duì)經(jīng)過沉淀的水進(jìn)行進(jìn)一步過濾，所述過濾裝置通過壓力管道固定連接有排水裝置，所述排水裝置用于將處理后的水排出礦井，所述排水裝置排水口處固定連接有排水管道，所述排水閥門安裝在所述排水管道上，用于控制排水的流量和通斷。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法，其特征在于：所述還包括水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，分別安裝在所述水倉(cāng)、壓力管道、沉淀池和排水裝置處，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)參數(shù)，所述水質(zhì)傳感器包括酸堿度傳感器、濁度傳感器、重金屬含量傳感器和化學(xué)需氧量傳感器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法，其特征在于：所述水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器與中央控制器通信連接，所述中央控制器根據(jù)監(jiān)測(cè)到的水質(zhì)數(shù)據(jù)控制加藥裝置的藥劑添加量，所述中央控制器與第一水泵和第二水泵通信連接，所述中央控制器控制第一水泵、第二水泵和排水閥門的開關(guān)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法，其特征在于：所述中央控制器配置有報(bào)警模塊，當(dāng)監(jiān)測(cè)到的水質(zhì)參數(shù)超出預(yù)設(shè)閾值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，所述過濾裝置采用可更換的濾芯，便于維護(hù)和保證過濾效果，所述加藥裝置包括多個(gè)獨(dú)立的藥箱，分別存放不同種類的處理藥劑，根據(jù)水質(zhì)情況選擇添加。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及礦井排水技術(shù)領(lǐng)域，公開了礦井排水系統(tǒng)中水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)處理方法，包括以下具體步驟：步驟一：礦井內(nèi)的積水自然流入水倉(cāng)進(jìn)行儲(chǔ)存，在水倉(cāng)、壓力管道、沉淀池和排水裝置處分別設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)酸堿度、濁度、重金屬含量、化學(xué)需氧量水質(zhì)參數(shù)，水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至中央控制系統(tǒng)，中央控制系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。通過對(duì)水質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)與精確監(jiān)測(cè)，能夠快速獲取全面的水質(zhì)數(shù)據(jù)，根據(jù)中央控制系統(tǒng)來生成自動(dòng)處理機(jī)制，根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)迅速響應(yīng)并進(jìn)行處理，提高了處理效率和效果，整個(gè)系統(tǒng)智能化程度高，減少了人工干預(yù)，降低了人力成本和人為誤差。

技術(shù)研發(fā)人員：顧雷雨,方惠明,周全超,夏玉蕭,王亞平,殷裁云,高利晶,王馮,常立誠(chéng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華能煤炭技術(shù)研究有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10