CN117383766B - 一种多杂质矿井水的多层提纯装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿井水提纯技术领域，具体地说，涉及一种多杂质矿井水的多层提纯装置。其包括导液设备以及过滤设备。本发明通过将过滤板、过滤块以及紫外线灯设置在相互连通的区域，无需对多杂质矿井水进行分步输送，提高多杂质矿井水提纯效率，同时通过传动组件带动以及过滤板复位，过滤板将会重新移动至除料槽内端，并与除料槽内壁形成撞击，撞击产生的震动将会震落过滤板侧面粘附的杂质，并遗落至除料槽底端，完成对过滤板过滤侧的清理工作，维持过滤板过滤侧的通透性能，防止过量堆积杂质导致形成堵塞，影响过滤板的过滤效果。

Description

一种多杂质矿井水的多层提纯装置

技术领域

本发明涉及矿井水提纯技术领域，具体地说，涉及一种多杂质矿井水的多层提纯装置。

背景技术

矿井水是指在矿山开采过程中，由于地下水、雨水、地表水等渗入矿井而形成的水体，矿井水的水质通常含有高浓度的重金属、硫酸盐、氯化物等有害物质，对环境和人类健康造成严重威胁，因此，对矿井水进行处理是非常必要的，矿井水处理工艺流程通常包括预处理、深度处理和后处理三个阶段，预处理阶段是指对矿井水进行初步处理，去除其中的悬浮物、沉淀物和有机物等杂质，以便后续的深度处理，预处理的主要方法是通过筛网对流经多杂质矿井水进行杂质过滤，深度处理阶段是指对矿井水进行进一步处理，去除其中的重金属、硫酸盐、氯化物等有害物质，以达到排放标准，深度处理的主要方法是通过活性炭吸附，对流经矿井水中的重金属以及有机物等有害物质进行去除，后处理阶段是指对深度处理后的矿井水进行最后的处理，使其达到排放标准，后处理的主要方法是通过紫外线对完成杂质去除后的矿井水进行消毒处理，杀灭其中的细菌以及病毒等微生物。

传统的多杂质矿井水的多层提纯装置大多数通过设置不同提纯阶段，需要对不同阶段的矿井水进行分步运输，过程较为繁琐，且在输送矿井水过程中，空气中的细菌杂质很容易重新进入矿井水内端，导致提纯效果大大降低，同时由于滤网接触最原始的多杂质矿井水，经过过滤后的杂质将会遗留在滤网一侧，长时间不进行清理很容易对滤网形成堵塞，导致影响后期的过滤工作。

为了应对上述问题，现亟需一种多杂质矿井水的多层提纯装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多杂质矿井水的多层提纯装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，提供了一种多杂质矿井水的多层提纯装置，包括导液设备，所述导液设备包括外壳，所述外壳内端一侧开设有用于多杂质矿井水引导的进液腔，所述外壳内端另一侧开设有用于提纯后的矿井水排出的出液腔，所述进液腔与所述出液腔两端之间连通有连接仓，所述连接仓内端设置有一对过滤块，所述过滤块侧面开设有用于填充活性炭的过滤槽，所述出液腔顶部设置有若干用于对流经的矿井水进行消毒的紫外线灯，所述进液腔与所述出液腔中间连接区域设置有过滤设备，所述过滤设备包括用于对所述进液腔以及所述出液腔进行隔离处理的隔离板，所述隔离板一端设置有拨板，所述拨板设置在所述进液腔进水口，所述隔离板另一端设置有用于对流经的多杂质矿井水进行过滤处理的过滤板，所述过滤板与所述拨板之间连接有传动组件，所述隔离板靠近所述进液腔一侧两端分别开设有侧槽以及除料槽；

初始状态下，所述拨板垂直设置在所述进液腔进水口位置，所述过滤板位于所述除料槽内端，当所述进液腔内端导入多杂质矿井水后，所述拨板受到多杂质矿井水冲力向所述侧槽内端移动，并通过所述传动组件带动所述过滤板从所述除料槽内端脱离，并与所述进液腔内端垂直，对流经的多杂质矿井水进行过滤处理，多杂质矿井水过滤完成后，在所述传动组件的作用下，带动所述拨板以及所述过滤板复位，所述过滤板与所述除料槽内壁接触形成撞击，促使所述过滤板侧面过滤遗留的杂质震落至所述过滤板内端。

作为本技术方案的进一步改进，所述传动组件包括调位转轴以及连接转轴，所述调位转轴安装在所述隔离板其中一端，且所述调位转轴与所述外壳内端中间位置保持转动连接，所述拨板设置在所述调位转轴侧面，并与所述调位转轴保持同轴连接，所述连接转轴安装在所述隔离板另一端，且所述连接转轴与所述外壳内端中间位置保持转动连接，所述过滤板设置在所述连接转轴一侧，并与所述连接转轴侧面保持转动连接，所述连接转轴与所述调位转轴靠近顶端位置传动连接有连接皮带，且所述连接转轴顶端与所述外壳内端之间连接复位组件。

作为本技术方案的进一步改进，所述复位组件包括复位弹簧，所述复位弹簧设置在所述连接转轴与所述外壳内端连接处。

作为本技术方案的进一步改进，所述除料槽内壁开设有一对插槽，所述插槽内端插接配合有插杆，所述插杆末端与所述插槽内端之间连接有缓冲弹簧。

作为本技术方案的进一步改进，所述连接转轴底端同轴连接有托块，所述托块设置在所述过滤板底端与所述除料槽顶端连接处，所述外壳底端开设有用于适配所述托块转动轨迹的调位槽，且所述托块顶端靠近所述除料槽一侧开设有缺口，所述缺口边沿与所述过滤板靠近所述除料槽一侧边沿对齐。

作为本技术方案的进一步改进，所述拨板呈U型结构，所述拨板中间开设有用于多杂质矿井水引导的开口。

作为本技术方案的进一步改进，所述进液腔靠近所述过滤板一端内部设置有一对挡块，所述挡块侧面向所述进液腔内侧突出形成突面。

作为本技术方案的进一步改进，两所述挡块分别设置在所述进液腔内端上下两侧，且两所述进液腔之间预留一定间距。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该多杂质矿井水的多层提纯装置中，通过将过滤板、过滤块以及紫外线灯设置在相互连通的区域，无需对多杂质矿井水进行分步输送，提高多杂质矿井水提纯效率，同时通过传动组件带动以及过滤板复位，过滤板将会重新移动至除料槽内端，并与除料槽内壁形成撞击，撞击产生的震动将会震落过滤板侧面粘附的杂质，并遗落至除料槽底端，完成对过滤板过滤侧的清理工作，维持过滤板过滤侧的通透性能，防止过量堆积杂质导致形成堵塞，影响过滤板的过滤效果。

2、该多杂质矿井水的多层提纯装置中，通过设置的托块对震落后的杂质进行及时排除，托块跟随过滤板同步转动，当过滤板复位时，此时托块顶端开设的缺口将震落后的杂质导入至托块与除料槽底端之间形成的间隙内端，及时去除除料槽内端积累的杂质，提高过滤效果，防止杂质长期处于暴露状态，二次过滤时重新融入至多杂质矿井水内。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体结构剖视图；

图3为本发明的导液设备结构示意图；

图4为本发明的外壳结构拆分图；

图5为本发明的连接仓结构剖视图；

图6为本发明的过滤设备结构拆分图；

图7为本发明的图6的A处局部放大图；

图8为本发明的图6的B处局部放大图。

图中各个标号意义为：

10、导液设备；110、外壳；111、进液腔；112、进液头；113、出液腔；114、出液头；115、调位槽；120、连接仓；121、过滤块；122、过滤槽；

20、过滤设备；210、隔离板；211、侧槽；212、除料槽；2121、插槽；2122、插杆；220、调位转轴；221、拨板；230、连接转轴；231、过滤板；232、复位弹簧；240、托块；250、连接皮带。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图8所示，提供了一种多杂质矿井水的多层提纯装置，包括导液设备10，导液设备10包括外壳110，外壳110内端一侧开设有用于多杂质矿井水引导的进液腔111，外壳110内端另一侧开设有用于提纯后的矿井水排出的出液腔113，进液腔111与出液腔113两端之间连通有连接仓120，连接仓120内端设置有一对过滤块121，过滤块121侧面开设有用于填充活性炭的过滤槽122，出液腔113顶部设置有若干用于对流经的矿井水进行消毒的紫外线灯，进液腔111与出液腔113中间连接区域设置有过滤设备20，过滤设备20包括用于对进液腔111以及出液腔113进行隔离处理的隔离板210，隔离板210一端设置有拨板221，拨板221设置在进液腔111进水口，隔离板210另一端设置有用于对流经的多杂质矿井水进行过滤处理的过滤板231，过滤板231与拨板221之间连接有传动组件，隔离板210靠近进液腔111一侧两端分别开设有侧槽211以及除料槽212；

初始状态下，拨板221垂直设置在进液腔111进水口位置，过滤板231位于除料槽212内端，当进液腔111内端导入多杂质矿井水后，拨板221受到多杂质矿井水冲力向侧槽211内端移动，并通过传动组件带动过滤板231从除料槽212内端脱离，并与进液腔111内端垂直，对流经的多杂质矿井水进行过滤处理，多杂质矿井水过滤完成后，在传动组件的作用下，带动拨板221以及过滤板231复位，过滤板231与除料槽212内壁接触形成撞击，促使过滤板231侧面过滤遗留的杂质震落至过滤板231内端。

具体使用时，在对多杂质矿井水进行剔除过程中，首先通过液泵将多杂质矿井水抽出，并通过进液头112向进液腔111内端输送多杂质矿井水，由于拨板221设置在进液腔111进水口，进入进液腔111内端的多杂质矿井水将会与拨板221侧面接触，水流冲击产生压力将会作用于拨板221侧面，促使拨板221从垂直状态调整至贴附于侧槽211内端，并通过传动组件带动过滤板231从除料槽212内端移出，并垂直于进液腔111内端，形成过滤面，对流经的多杂质矿井水进行过滤处理，随着进液腔111向连接仓120内端流动，并依次经过两过滤块121侧面，通过过滤槽122内填充的活性炭对预处理后的矿井水进行深度清理，吸附其中含有的重金属、硫酸盐、氯化物等有害物质，随后通过连接仓120引导至进液头112内端，通过进液头112内置的紫外线灯对流经的矿井水进行消毒处理，将其中携带的细菌以及病毒等微生物进行杀灭，最后通过出液头114将提纯后的矿井水导出，此过程中，多杂质矿井水中的部分杂质将会集中在过滤板231侧面，完成当前批次的多杂质矿井水过滤工作后，在传动组件的作用下带动拨板221以及过滤板231复位，过滤板231将会重新移动至除料槽212内端，并与除料槽212内壁形成撞击，撞击产生的震动将会震落过滤板231侧面粘附的杂质，并遗落至除料槽212底端，完成对过滤板231过滤侧的清理工作，维持过滤板231过滤侧的通透性能，防止过量堆积杂质导致形成堵塞，影响过滤板231的过滤效果。

此外，传动组件包括调位转轴220以及连接转轴230，调位转轴220安装在隔离板210其中一端，且调位转轴220与外壳110内端中间位置保持转动连接，拨板221设置在调位转轴220侧面，并与调位转轴220保持同轴连接，连接转轴230安装在隔离板210另一端，且连接转轴230与外壳110内端中间位置保持转动连接，过滤板231设置在连接转轴230一侧，并与连接转轴230侧面保持转动连接，连接转轴230与调位转轴220靠近顶端位置传动连接有连接皮带250，且连接转轴230顶端与外壳110内端之间连接复位组件，当多杂质矿井水进入进液腔111内端后，多杂质矿井水将会与拨板221侧面接触，多杂质矿井水流动产生的冲力将会直接作用于拨板221侧面，促使拨板221以调位转轴220为轴转动，并转动贴附至侧槽211内端，此过程中，调位转轴220通过连接皮带250带动连接转轴230同步转动，而过滤板231与连接转轴230侧面保持同轴连接，连接转轴230将会带动过滤板231转动，促使过滤板231从除料槽212内端转出，并垂直至进液腔111内端，形成用于对多杂质矿井水进行过滤的过滤面，此过程中，复位组件处于受力状态，完成过滤工作后，复位组件失去外力作用，将会恢复原状，并通过连接转轴230、连接皮带250以及调位转轴220带动拨板221以及过滤板231复位，促使过滤板231侧面重新贴附至除料槽212内壁，两者接触形成的撞击将会震落过滤板231侧面粘附的杂质，对过滤板231侧面进行杂质去除，维持过滤板231过滤状态下的通透性，提高其过滤效果。

进一步的，复位组件包括复位弹簧232，复位弹簧232设置在连接转轴230与外壳110内端连接处，当连接转轴230经过连接皮带250带动后，将会沿着外壳110内端中间位置转动，此过程中连接转轴230将会对复位弹簧232形成挤压，促使复位弹簧232处于压缩状态，直至当前批次的多杂质矿井水完成过滤工作后，进液腔111内端无多杂质矿井水继续排入，拨板221失去外力作用，无法继续维持复位弹簧232过滤状态，复位弹簧232将会失去外力作用，并带动连接转轴230反向转动，带动过滤板231复位。

由于过滤板231复位过程中需要与除料槽212内壁形成撞击，才能对过滤板231侧面粘附的杂质进震落，两者接触面在撞击过程中会产生的磨损，长期使用会降低其使用寿命，再进一步的，除料槽212内壁开设有一对插槽2121，插槽2121内端插接配合有插杆2122，插杆2122末端与插槽2121内端之间连接有缓冲弹簧，通过设置插杆2122以及缓冲弹簧对除料槽212内壁进行防护处理，代替除料槽212与过滤板231侧面接触形成撞击，由于插杆2122与过滤板231接触产生的面积远小于除料槽212内壁与过滤板231接触产生的面积，从而减少除料槽212内壁与过滤板231侧面产生的磨损面，提高两者的使用寿命。

由于过滤板231复位后震落的杂质仍然堆积在除料槽212内端，下一批次多杂质矿井水进行过滤时，会将除料槽212内端堆积的杂质溶于其中，影响其过滤效果，具体的，连接转轴230底端同轴连接有托块240，托块240设置在过滤板231底端与除料槽212顶端连接处，外壳110底端开设有用于适配托块240转动轨迹的调位槽115，且托块240顶端靠近除料槽212一侧开设有缺口，缺口边沿与过滤板231靠近除料槽212一侧边沿对齐，通过设置的托块240对震落后的杂质进行及时排除，托块240跟随过滤板231同步转动，当过滤板231复位时，此时托块240顶端开设的缺口将震落后的杂质导入至托块240与除料槽212底端之间形成的间隙内端，及时去除除料槽212内端积累的杂质，提高过滤效果，防止杂质长期处于暴露状态，二次过滤时重新融入至多杂质矿井水内。

由于多杂质矿井水与拨板221侧面接触，拨板221侧面会对多杂质矿井水形成阻隔，影响多杂质矿井水引导效率，此外，拨板221呈U型结构，拨板221中间开设有用于多杂质矿井水引导的开口，将拨板221设计成U型结构，其中间位置开设有开口，既保证多杂质矿井水形成冲力能够作用于拨板221侧面，改变拨板221位置状态，同时又能够降低拨板221侧面对多杂质矿井水流动形成阻碍，提高多杂质矿井水引导速率。

进一步的，进液腔111靠近过滤板231一端内部设置有一对挡块，挡块侧面向进液腔111内侧突出形成突面，在过滤板231经过连接转轴230带动形成过滤面过程中，过滤板231很容易调位过度，导致与进液腔111内壁之间形成空隙，此时部分多杂质矿井水会直接经过空隙溢出，未通过过滤板231过滤，通过设置的挡块对过滤板231位置进行限定，当过滤板231处于垂直状态下，此时过滤板231侧面恰好与挡块侧面贴合，对过滤板231侧面进行阻隔，防止过滤板231调位过度，提高过滤板231过滤过程中的稳定性。

再进一步的，两挡块分别设置在进液腔111内端上下两侧，且两进液腔111之间预留一定间距，为了保证多杂质矿井水排除效果，降低挡块对多杂质矿井水的阻碍效果，此时将两挡块分别设置在进液腔111内端上下两侧，促使进液腔111之间预留一定间距，降低对矿井水的阻碍效果，提高进液腔111引导效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种多杂质矿井水的多层提纯装置，包括导液设备（10），所述导液设备（10）包括外壳（110），所述外壳（110）内端一侧开设有用于多杂质矿井水引导的进液腔（111），所述外壳（110）内端另一侧开设有用于提纯后的矿井水排出的出液腔（113），所述进液腔（111）与所述出液腔（113）两端之间连通有连接仓（120），所述连接仓（120）内端设置有一对过滤块（121），所述过滤块（121）侧面开设有用于填充活性炭的过滤槽（122），所述出液腔（113）顶部设置有若干用于对流经的矿井水进行消毒的紫外线灯，其特征在于：所述进液腔（111）与所述出液腔（113）中间连接区域设置有过滤设备（20），所述过滤设备（20）包括用于对所述进液腔（111）以及所述出液腔（113）进行隔离处理的隔离板（210），所述隔离板（210）一端设置有拨板（221），所述拨板（221）设置在所述进液腔（111）进水口，所述隔离板（210）另一端设置有用于对流经的多杂质矿井水进行过滤处理的过滤板（231），所述过滤板（231）与所述拨板（221）之间连接有传动组件，所述隔离板（210）靠近所述进液腔（111）一侧两端分别开设有侧槽（211）以及除料槽（212）；

初始状态下，所述拨板（221）垂直设置在所述进液腔（111）进水口位置，所述过滤板（231）位于所述除料槽（212）内端，当所述进液腔（111）内端导入多杂质矿井水后，所述拨板（221）受到多杂质矿井水冲力向所述侧槽（211）内端移动，并通过所述传动组件带动所述过滤板（231）从所述除料槽（212）内端脱离，并与所述进液腔（111）内端垂直，对流经的多杂质矿井水进行过滤处理，多杂质矿井水过滤完成后，在所述传动组件的作用下，带动所述拨板（221）以及所述过滤板（231）复位，所述过滤板（231）与所述除料槽（212）内壁接触形成撞击，促使所述过滤板（231）侧面过滤遗留的杂质震落至所述过滤板（231）内端；

所述除料槽（212）内壁开设有一对插槽（2121），所述插槽（2121）内端插接配合有插杆（2122），所述插杆（2122）末端与所述插槽（2121）内端之间连接有缓冲弹簧。

2.根据权利要求1所述的多杂质矿井水的多层提纯装置，其特征在于：所述传动组件包括调位转轴（220）以及连接转轴（230），所述调位转轴（220）安装在所述隔离板（210）其中一端，且所述调位转轴（220）与所述外壳（110）内端中间位置保持转动连接，所述拨板（221）设置在所述调位转轴（220）侧面，并与所述调位转轴（220）保持同轴连接，所述连接转轴（230）安装在所述隔离板（210）另一端，且所述连接转轴（230）与所述外壳（110）内端中间位置保持转动连接，所述过滤板（231）设置在所述连接转轴（230）一侧，并与所述连接转轴（230）侧面保持转动连接，所述连接转轴（230）与所述调位转轴（220）靠近顶端位置传动连接有连接皮带（250），且所述连接转轴（230）顶端与所述外壳（110）内端之间连接复位组件。

3.根据权利要求2所述的多杂质矿井水的多层提纯装置，其特征在于：所述复位组件包括复位弹簧（232），所述复位弹簧（232）设置在所述连接转轴（230）与所述外壳（110）内端连接处。

4.根据权利要求3所述的多杂质矿井水的多层提纯装置，其特征在于：所述连接转轴（230）底端同轴连接有托块（240），所述托块（240）设置在所述过滤板（231）底端与所述除料槽（212）顶端连接处，所述外壳（110）底端开设有用于适配所述托块（240）转动轨迹的调位槽（115），且所述托块（240）顶端靠近所述除料槽（212）一侧开设有缺口，所述缺口边沿与所述过滤板（231）靠近所述除料槽（212）一侧边沿对齐。

5.根据权利要求1所述的多杂质矿井水的多层提纯装置，其特征在于：所述拨板（221）呈U型结构，所述拨板（221）中间开设有用于多杂质矿井水引导的开口。

6.根据权利要求5所述的多杂质矿井水的多层提纯装置，其特征在于：所述进液腔（111）靠近所述过滤板（231）一端内部设置有一对挡块，所述挡块侧面向所述进液腔（111）内侧突出形成突面。