谷林林 李成斌 刘进铭

(河钢集团滦县常峪铁矿有限公司， 河北 唐山 063700)

1 工程概况

某矿山排水系统采用集中排水。采场在-425 m水平副井车场附近设置水仓和水泵房，-425 m水平以上的坑内涌水、充填渗水、采矿废水等通过泄水井自流到进水巷道，然后进入水仓；-425 m水平的污水通过水沟自流进入水仓；-425 m水平以下的污水先汇集至-585 m水仓，然后泵送入-425 m水平水仓；-425 m水平水仓内的水通过水泵一段排至地表。

各水平废水中都含有泥沙，为减少泥沙流入水仓，减少水仓清淤频率，设计了下述方案。方案中井下排泥主要是清理水仓及沉淀池内的淤泥，前期-425 m中段泥沙量为180 m3/d，按照正常总排水量为14 670 m3/d，则淤泥含量为1%。

2 颗粒沉速测定

颗粒沉速与粒径分级直接影响沉降效果，间接影响沉淀池池形选择和设计尺寸。为准确计算颗粒粒径分级与颗粒沉速，为沉淀池设计提供实验数据支持，故进行了颗粒筛分和沉淀实验。

2.1 颗粒筛分实验

1)实验材料。井下全粒级淤泥、震动套筛、0.1 g级电子称、500 mL量筒。

2)实验内容。取-375 m水平临时错车道内淤泥，筛除+3 mm颗粒(+3 mm颗粒在水沟中自流时，因颗粒重量较大，会自动沉淀在水沟中，故不需做实验)，筛下颗粒称取重量总计397.8 g；取3 mm至30 μm之间筛子，组织筛分实验。实验结果见表1。

表1 颗粒筛分结果

由表1可知，+180 μm颗粒占5.8%，数量较少，且该粒级较重，会在水沟中自由沉淀，少数颗粒进入沉淀池后，不需额外处理即会迅速沉淀，不会影响沉淀池设计计算；-180 μm颗粒占94.2%，该粒级颗粒数量较多，自身重量和体积小，很难在水沟中自由沉淀，进入沉淀池后，不会自由沉淀，影响沉淀池容积计算，故颗粒沉淀分级实验仅选取-180 um粒级颗粒。……