CN115999229B - 一种矿山生态修复系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及生态修复的技术领域，一种矿山生态修复系统，包括分离筒，所述分离筒上固定设置有螺旋形状的分离轨道，所述分离轨道上密布有滤孔，所述分离筒上固定设置有用于输送碎石的链板输送机，所述分离筒上设置有用于推动碎石沿着分离轨道移动至链板输送机上的分离组件，所述分离轨道顶端固定设置有冲洗板，所述冲洗板与链板输送机上表面平齐，所述冲洗板上密布有滤孔，所述推板上设置有用于冲洗碎石的喷淋机构，所述推板在冲洗板上移动时，喷淋机构能对碎石进行冲洗。本申请旨在解决细碎的岩石随着污水和污泥一起被排进人工湿地的问题，具有将碎石从污水中分离出来的效果。

Description

一种矿山生态修复系统

技术领域

本申请涉及生态修复的技术领域，尤其是涉及一种矿山生态修复系统。

背景技术

矿山修复即对矿业废弃地污染进行修复，实现对被破坏的生态环境的恢复，以及对土地资源的可持续利用。矿山开采过程中产生的矿坑水、废石淋滤水等，一般较少达到工业废水排放标准，严重影响水生生物的生存繁衍与人畜生活饮用。为了应对这种情况，现有的修复方式多通过构筑人工湿地，通过耐受植物、微生物的作用对污水中的污染物进行去除。

但是人工湿地的承载能力有限，而矿坑水、废石淋滤水等为污水和污泥的混合物，在污泥中会掺杂有较多开采时产生的细碎的岩石。这些细碎的岩石本身并不是污染物，但是这些细碎的岩石随着污水和污泥一起被排进人工湿地的话不仅会浪费人工湿地的空间，而且还需要从人工湿地中清理出这些细碎的岩石，所以需要在污水和污泥排进人工湿地之前将这些细碎的岩石提前分离出来。

发明内容

为了将污水和污泥中细碎的岩石提前分离出来，本申请提供一种矿山生态修复系统。

本申请提供的一种矿山生态修复系统采用如下的技术方案：

一种矿山生态修复系统，包括分离筒，所述分离筒上固定设置有螺旋形状的分离轨道，所述分离轨道上密布有滤孔，所述分离筒上固定设置有用于输送碎石的链板输送机，所述分离筒上设置有用于推动碎石沿着分离轨道移动至链板输送机上的分离组件。

通过采用上述技术方案，排入分离筒中的污水中的碎石在分离组件的作用下被推动至分离轨道上，在沿着分离轨道移动时，碎石被抬升出污水的水面，碎石上的污水也从滤孔中重新流回分离筒中。然后碎石被分离组件移动至链板输送机上，实现了对污水中碎石的分离。

可选的，所述分离组件包括转动设置在分离筒上的转轴、滑动设置在转轴上的推板、用于推动推板向着靠近分离筒方向移动的弹性件以及用于驱动转轴转动的动力件，所述推板上密布有滤孔，所述转轴转动时，推板的底端能抵在分离轨道上并沿着转轴的轴向升降。

通过采用上述技术方案，动力件通过转轴带动推板转动，使得推板将碎石推上分离轨道，在推板和碎石一起沿着分离轨道移动的过程中，能够将碎石从污水中分离出来，实现了对碎石的分离。

可选的，所述转轴上固定设置有滑块，所述推板上固定设置有套环，所述套环上开设有与滑块相匹配的滑槽，所述套环套设在转轴上且滑块与滑槽滑动连接。

通过采用上述技术方案，滑块和滑槽的设置使得推板只能在转轴上升降移动，能够被转轴带动转动，但是无法和转轴之间发生相对的转动，提升了推板移动的稳定性。

可选的，所述弹性件为弹簧，所述弹簧的一端与转轴固定、另一端与套环固定。

通过采用上述技术方案，弹簧能够使得推板在移动时抵在分离筒和分离轨道上，使得推板不容易被碎石架起，能够更好的对分离筒和分离轨道上的碎石进行清理。

可选的，所述动力件为固定设置在分离筒上的电机，所述电机的输出端与转轴固定。

通过采用上述技术方案，电机启动带动转轴转动，转轴能够带动推板转动。

可选的，所述分离筒上固定设置有导向檐，所述推板远离转轴的一端转动设置有导向轮，所述推板移动时，导向轮抵在导向檐上。

通过采用上述技术方案，导向檐能够限制推板的移动位置，使得推板在移动时底端抵在分离筒和分离轨道上，使得推板不易被碎石架起，提升了对碎石的清理效果，能够更好的将碎石从污水中分离出来并带动碎石移动。

可选的，所述推板的底端为波浪形状。

通过采用上述技术方案，使得推板在推动碎石移动时，污水能够从碎石上流出，污水不易被推板一起带动移动，起到了一定过滤污水的作用。

可选的，所述分离轨道顶端固定设置有冲洗板，所述冲洗板与链板输送机上表面平齐，所述冲洗板上密布有滤孔，所述推板上设置有用于冲洗碎石的喷淋机构，所述推板在冲洗板上移动时，喷淋机构能对碎石进行冲洗。

通过采用上述技术方案，在碎石被移动至冲洗板上时，推板上的喷淋机构启动，将碎石上的污水冲进分离筒中被排进人工湿地处理，使得分离出的碎石上不含有污染物更加好处理。

可选的，所述喷淋机构包括转动设置在转轴上的第一进水管、固定设置在转轴上的第二进水管、固定设置在推板上的排水管以及用于控制第二进水管开闭的控制组件，所述转轴上开设有用于连通第一进水管和第二进水管的进水腔，所述排水管上均布有排水孔，所述推板移动至冲洗板上时，第二进水管、第三进水管和排水管相连通。

通过采用上述技术方案，当推板在分离筒和分离轨道上移动时，碎石可能仍旧浸泡在污水中，此时控制组件将第二进水管封闭，排水管不会有会排出，实现了对水资源的节约。而推板移动至冲洗板上时，碎石完全脱离污水的水面，控制组件开启，使得水流进入排水管并从排水孔排出，实现对碎石的冲淋清洗。

可选的，所述控制组件包括固定设置在第二进水管上的密封弹簧、固定设置在密封弹簧上的密封球以及固定设置在第二进水管上的密封环，所述排水管上开设有进水孔，所述排水管伸进第二进水管中时，第二进水管通过进水孔和排水管相连通。

通过采用上述技术方案，密封球能够在密封弹簧的作用下将第二进水管封闭，而在排水管插入第二进水管中时，密封球被抬起，水流能够通过进水孔进入到排水管中。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

排入分离筒中的污水中的碎石在分离组件的作用下被推动至分离轨道上，在沿着分离轨道移动时，碎石被抬升出污水的水面，碎石上的污水也从滤孔中重新流回分离筒中。然后碎石被分离组件移动至链板输送机上，实现了对污水中碎石的分离。

当推板在分离筒和分离轨道上移动时，碎石可能仍旧浸泡在污水中，此时控制组件将第二进水管封闭，排水管不会有会排出，实现了对水资源的节约。而推板移动至冲洗板上时，碎石完全脱离污水的水面，控制组件开启，使得水流进入排水管并从排水孔排出，实现对碎石的冲淋清洗，使得分离出的碎石上不含有污染物更加好处理。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例的剖开结构示意图。

图3是本申请实施例的另一角度剖开结构示意图。

图4是本申请实施例的平面剖开结构示意图。

图5是图4中A部分的局部放大示意图。

附图标记：1、分离筒；11、导向檐；12、进料管；13、出料管；2、分离轨道；3、链板输送机；41、转轴；411、滑块；42、推板；421、套环；422、导向轮；43、弹簧；44、电机；5、冲洗板；61、第一进水管；62、第二进水管；63、排水管；71、密封弹簧；72、密封球；73、密封环。

具体实施方式

以下结合附图对本申请中的技术方案作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种矿山生态修复系统。请参照图1和图2，一种矿山生态修复系统包括分离筒1，分离筒1的形状为切去90度角扇形的中空圆柱体。分离筒1的上端固定设置有进料管12，从而将含有碎石的污水排进分离筒1中，下端固定设置有出料管13，从而将滤除碎石后的污水排出至人工湿地。其中，分离筒1位于出料管13的位置处固定设置有开设有滤孔的过滤板，从而将出料管13的管口遮盖，过滤板和分离筒1的底面平齐。在分离筒1的内壁固定设置有螺旋形状的分离轨道2，分离轨道2以分离筒1的轴线为中心呈螺旋上升。在分离轨道2上密布有滤孔，使得碎石无法穿过滤孔，从而将碎石从污水中分离出来。在分离筒1上固定设置有链板输送机3。应该理解的是，此处所使用的链板输送机3也可以选用链板上带有通孔的型号，从而能够在输送碎石时，将碎石上的水沥干。

在分离筒1上设置有用于推动碎石沿着分离轨道2移动至链板输送机3上的分离组件。在碎石沿着分离轨道2不断上升的过程中，碎石会从分离筒1中的污水中脱离出来，而碎石上的污水则会穿过滤孔重新落入分离筒1中，然后碎石被移动至链板输送机3上输送走，实现了碎石和污水的分离。分离轨道2的顶端和链板输送机3的上表面相平齐，从而使得分离组件能够更加顺畅地将碎石推动至链板输送机3上。

具体的，请参照图2和图3，分离组件包括转动设置在分离筒1上的转轴41、滑动设置在转轴41上的推板42、用于推动推板42向着靠近分离筒1方向移动的弹性件以及用于带动转轴41转动的动力件。其中，转轴41位于分离筒1的轴线位置，使得分离轨道2绕着转轴41呈螺旋上升状。在推板42上密布有滤孔，使得推板42在推动着碎石沿着分离轨道2移动时，推板42能够将碎石上的污水滤除。在转轴41转动时，推板42的底端能够在弹性件的作用下抵在分离筒1的底部，从而将分离筒1底部的碎石推动至分离轨道2上。而随着转轴41的继续转动，推板42沿着分离轨道2移动，被上向抬升，而在推板42的推动作用下，碎石被推动沿着分离轨道2移动，从而从分离筒1中的污水中被分离出来。在推板42将碎石推动至链板输送机3上之后，推板42重新回落至分离筒1内，再次重复上述对碎石的分离过程。

其中，请参照图2和图3，在转轴41上沿着轴线固定设置有滑块411，在推板42上固定设置有套环421，套环421套设在转轴41上。在套环421上开设有与滑块411相匹配的滑槽，使得滑块411和滑槽滑动连接。在转轴41转动时，推板42在滑块411和滑槽的作用下仅仅能够沿着转轴41进行上下升降，而无法和转轴41之间发生相对的转动，保证了推板42移动时的稳定性。

其中，请参照图2和图3，弹性件设置为弹簧43，弹簧43的一端与转轴41固定连接，弹簧43的另一端与套环421固定连接，弹簧43始终处于被拉伸状态，从而能够为推板42提供相应的拉力，使得推板42在移动时能够抵在分离筒1和分离轨道2上。动力件设置为电机44，且电机44为伺服电机。电机44固定设置在分离筒1的底部，电机44的输出端与转轴41固定连接，使得电机44能够带动转轴41转动。

请参照图2和图3，为了使得推板42在移动时不易将污水带起，更容易将碎石上的污水滤除，将推板42的底端设置为波浪形，使得推板42在分离筒1和分离轨道2上移动时，污水能够从推板42的底端流出。同时，推板42的底端设置为波浪形也能够使得推板42重新落回分离筒1中时更加容易插进碎石中并与分离筒1的底壁接触，而大大减少了推板42被架在碎石上的情况产生，更加方便推板42将分离筒1中的碎石推至分离轨道2上。

更进一步的，请参照图2和图3，为了使得推板42在移动时能够抵在分离筒1和分离轨道2上，而不是被架在碎石的上方。在分离筒1的内壁固定设置有导向檐11，导向檐11的延伸轨迹和推板42在分离筒1内的移动轨迹相同，同时，在推板42远离转轴41的一侧的顶部转动设置有导向轮422。当推板42在分离筒1中移动时，导向轮422会抵在导向檐11的下方，减小了推板42和导向檐11之间的摩擦，使得推板42在移动时更加顺畅。在导向轮422抵在导向檐11的下方时，推板42的底部能够触底，即推板42能够抵在分离筒1和分离轨道2上，对推板42的移动起到的限制的作用，同时也使得推板42对分离筒1和分离轨道2上的碎石清理的更加彻底，大大减少了推板42被碎石架起，而从碎石上方经过的情况。在导向檐11的两端皆设置有倒角，使得导向轮422在移动至导向檐11的下方时更加顺畅。倒角能够为导向轮422起到挤压的作用，使得推板42会移动至导向檐11的下方，导向轮422抵在导向檐11的下方。

请参照图1、图2和图3，为了将碎石表面上的污水清理干净，在分离轨道2的顶端固定设置有冲洗板5，同时，冲洗板5也和分离筒1的内壁固定连接，从而提升了冲洗板5的稳固性。冲洗板5和链板输送机3的上表面相平齐，且冲洗板5搭在链板输送机3上，使得碎石能够从冲洗板5上被移动至链板输送机3上。在推板42上设置有用于对碎石进行清洗的喷淋机构，使得推板42将碎石推动至冲洗板5上时，喷淋机构能够对位于冲洗板5上的碎石进行冲洗。冲洗板5上密布有滤孔，清洗产生的废水会通过冲洗板5上的滤孔流进分离筒1中。

具体的，请参照图2和图3，喷淋机构包括转动设置在转轴41顶端的第一进水管61、固定设置在转轴41顶端的第二进水管62、固定设置在推板42上的排水管63以及用于控制第二进水管62开闭的控制组件。其中，第一进水管61贯穿分离筒1，通过将第一进水管61和外部的水龙头连接，从而实现对冲洗用的水的导入。在转轴41上开设有用于连通第一进水管61和第二进水管62的进水腔，使得第一进水管61中的水能够沿着进水腔流进第二进水管62中。在排水管63上均匀分布有排水孔，排水孔朝向下方设置，使得排水孔排出的水能够喷淋在推板42上，从而沿着推板42流到推板42下方的碎石上，从而实现对碎石的冲洗。

通过控制组件的设置，使得推板42在被分离轨道2抬升至冲洗板5的高度后，推板42上的排水管63与转轴41上的第一进水管61和第二进水管62相连通，此时，控制组件开启，使得第二进水管62中的水流流进排水管63中。而推板42在分离筒1和分离轨道2上移动时，控制组件处于关闭状态，此时排水管63不会排水，实现了对水资源的节省。

具体的，请参照图4和图5，控制组件包括固定设置在第二进水管62出水端的密封弹簧71、固定设置在密封弹簧71另一端的密封球72以及固定设置在第二进水管62出水端内壁的密封环73。其中，密封球72和密封环73皆为橡胶材质，密封弹簧71始终处于被压缩的状态，能够使得密封球72抵在密封环73上，实现对第二进水管62出水口的封闭。在排水管63的进水端开设有供水流进入的进水孔。在推板42移动至冲洗板5上时，此时推板42的高度会使得排水管63的进水端插进第二进水管62的出水端，排水管63会将密封球72向上顶起，而密封环73会套在排水管63上，水流会由第二进水管62经过进水孔进入到排水管63中，并从排水管63上的排水孔中流出对碎石进行冲洗。

本申请实施例的实施原理为：含有碎石的污水从进料管12进入分离筒1中，电机44通过转轴41带动推板42转动，推板42将分离筒1底部的碎石推至分离轨道2上，沿着分离轨道2被不断抬升，使得碎石从污水中被分离出来。挡推板42将碎石从分离轨道2推动至冲洗板5时，排水管63和第二进水管62相连通，使得水流进入排水管63，从而开始对碎石喷淋冲洗。将碎石上的污水冲洗干净后，推板42继续转动，碎石会被推动至链板输送机3上，并被链板输送机3运走，从而实现了污水中碎石的整个分离过程。而推板42在经过链板输送机3之后会重新回落进分离筒1中，并重复上述工作过程，从而不断将碎石从污水中分离出来，使得排放进人工湿地中污水中的碎石大大减少，从而使得本申请应用在矿山生态修复的过程中能够起到一定的积极作用。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种矿山生态修复系统，其特征在于：包括分离筒（1），所述分离筒（1）上固定设置有螺旋形状的分离轨道（2），所述分离轨道（2）上密布有滤孔，所述分离筒（1）上固定设置有用于输送碎石的链板输送机（3），所述分离筒（1）上设置有用于推动碎石沿着分离轨道（2）移动至链板输送机（3）上的分离组件，所述分离组件包括转动设置在分离筒（1）上的转轴（41）、滑动设置在转轴（41）上的推板（42）、用于推动推板（42）向着靠近分离筒（1）方向移动的弹性件以及用于驱动转轴（41）转动的动力件，所述推板（42）上密布有滤孔，所述转轴（41）转动时，推板（42）的底端能抵在分离轨道（2）上并沿着转轴（41）的轴向升降。

2.根据权利要求1所述的一种矿山生态修复系统，其特征在于：所述转轴（41）上固定设置有滑块（411），所述推板（42）上固定设置有套环（421），所述套环（421）上开设有与滑块（411）相匹配的滑槽，所述套环（421）套设在转轴（41）上且滑块（411）与滑槽滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种矿山生态修复系统，其特征在于：所述弹性件为弹簧（43），所述弹簧（43）的一端与转轴（41）固定、另一端与套环（421）固定。

4.根据权利要求1所述的一种矿山生态修复系统，其特征在于：所述动力件为固定设置在分离筒（1）上的电机（44），所述电机（44）的输出端与转轴（41）固定。

5.根据权利要求1所述的一种矿山生态修复系统，其特征在于：所述分离筒（1）上固定设置有导向檐（11），所述推板（42）远离转轴（41）的一端转动设置有导向轮（422），所述推板（42）移动时，导向轮（422）抵在导向檐（11）上。

6.根据权利要求1所述的一种矿山生态修复系统，其特征在于：所述推板（42）的底端为波浪形状。

7.根据权利要求1所述的一种矿山生态修复系统，其特征在于：所述分离轨道（2）顶端固定设置有冲洗板（5），所述冲洗板（5）与链板输送机（3）上表面平齐，所述冲洗板（5）上密布有滤孔，所述推板（42）上设置有用于冲洗碎石的喷淋机构，所述推板（42）在冲洗板（5）上移动时，喷淋机构能对碎石进行冲洗。

8.根据权利要求7所述的一种矿山生态修复系统，其特征在于：所述喷淋机构包括转动设置在转轴（41）上的第一进水管（61）、固定设置在转轴（41）上的第二进水管（62）、固定设置在推板（42）上的排水管（63）以及用于控制第二进水管（62）开闭的控制组件，所述转轴（41）上开设有用于连通第一进水管（61）和第二进水管（62）的进水腔，所述排水管（63）上均布有排水孔，所述推板（42）移动至冲洗板（5）上时，第一进水管（61）、第二进水管（62）和排水管（63）相连通。

9.根据权利要求8所述的一种矿山生态修复系统，其特征在于：所述控制组件包括固定设置在第二进水管（62）上的密封弹簧（71）、固定设置在密封弹簧（71）上的密封球（72）以及固定设置在第二进水管（62）上的密封环（73），所述排水管（63）上开设有进水孔，所述排水管（63）伸进第二进水管（62）中时，第二进水管（62）通过进水孔和排水管（63）相连通。

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