В процессе эксплуатации подземных разработок полезных ископаемых формируются шахтные стоки. Они загрязнены главным образом твердыми взвешенными веществами. Объем шахтных стоков зависит от геологических условий, наблюдаемых в подземных выработках. Сброс неочищенных шахтных стоков в поверхностные водоемы или на рельеф местности ведет к загрязнению окружающей среды. Очистка шахтных стоков осуществляется в основном механическими методами: отстаиванием, фильтрованием, воздействием центробежного поля. Их можно усилить добавляя к стокам реагенты (коагулянты и флокулянты). Очистку шахтных стоков от взвеси Казанский государственный архитектурно-строительный университет (КГАСУ) предлагает осуществлять в гидроциклонно-фильтровальной станции (ГФС), состоящей из напорных гидроциклонов и автоматизированной сверхскорой фильтровальной станции. Целью данных исследований является изучение процессов очистки шахтных вод от взвешенных веществ в гидроциклонно-фильтровальной станции. Задачей исследований является выявление оптимальных технологических параметров работы установки, а также типа применяемого напорного гидроциклона конструкции КГАСУ. В ходе экспериментальных исследований была определена требуемая геометрия напорных гидроциклонов конструкции КГАСУ, а также давление на их входе и противодавления на их сливах. Была выявлена скорость фильтрования в сверхскорых фильтрах, обеспечивающая максимальную эффективность работы этих аппаратов. Результаты экспериментальных исследований показали высокую эффективность гидроциклонно-фильтровальной станции для очистки шахтных стоков от взвеси. В данной работе также описана технология промышленной установки для очистки шахтных стоков от взвешенных веществ. На ней концентрация взвеси в сточных водах снижается с 500-600 мг/л до 5 мг/л.
During the operation of underground mineral deposits, mine drainage is formed. It is mainly contaminated with solid suspended matter. The volume of mine drainage depends on the geological conditions observed in underground workings. The discharge of untreated mine drainage into surface water bodies or onto the terrain leads to environmental pollution. Mine drainage is mainly treated using mechanical methods: settling, filtration, and centrifugal field action. These methods can be enhanced by adding reagents (coagulants and flocculants). Kazan State University of Architecture and Civil Engineering (KSUACE) proposes to treat mine wastewater from suspended solids in a hydrocyclone-filter station (HFS) consisting of pressure hydrocyclones and an automated ultra-fast filter station. The purpose of these studies is to investigate the processes of cleaning mine water from suspended solids in a hydrocyclone-filter station. The objective of the research is to identify the optimal technological parameters for the operation of the installation, as well as the type of pressure hydrocyclone used in the KSUACE design. During the experimental studies, the required geometry of the KSUACE-designed pressure hydrocyclones was determined, as well as the pressure at their inlet and the back pressure at their outlets. The filtration rate in ultra-fast filters that ensures maximum efficiency of these devices was identified. The results of experimental studies showed the high efficiency of the hydrocyclone-filtering station for cleaning mine effluents from suspended solids. This paper also describes the technology of an industrial plant for cleaning mine effluents from suspended solids. It reduces the concentration of suspended solids in wastewater from 500-600 mg/l to 5 mg/l.