CN207121494U

CN207121494U - 一种多功能移动式净水装置

Info

Publication number: CN207121494U
Application number: CN201720804008.2U
Authority: CN
Inventors: 黄大伟; 桂和荣
Original assignee: Shanxi Coal Geological 111 Prospecting Institute; Suzhou University
Current assignee: Shanxi Coal Geological 111 Prospecting Institute; Suzhou University
Priority date: 2017-07-04
Filing date: 2017-07-04
Publication date: 2018-03-20
Anticipated expiration: 2027-07-04

Abstract

本实用新型公开了一种多功能移动式净水装置，包括依次设置的过滤吸附室、絮凝沉淀室和消毒储水室；所述过滤吸附室的顶部依次设有精滤网层和填料吸附箱，所述精滤网层位于进出管道处，所述填料吸附箱位于精滤网层之下，所述过滤吸附室的下部通过循环泵和双路阀门连接至精滤网层的顶部；所述絮凝沉淀室内具有上置搅拌机、PAC加药器和PAM加药器，所述PAC加药器和PAM加药器间歇向絮凝沉淀室内投加絮凝剂，所述过滤吸附室的水流入絮凝沉淀室；所述絮凝沉淀室的上清液通过堰流方式跌入消毒储水室。本实用新型能够有效解决煤炭资源型城市严重缺水问题，提出开发利用采空区水来缓解城市供水紧张的技术方案；净水装置结构原理简单、易于生产制作。

Description

一种多功能移动式净水装置

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿水处理技术，尤其涉及的是一种多功能移动式净水装置。

背景技术

我国矿区及矿业城市缺水严重。全国96个国有重点煤矿中有71％缺水，其中严重缺水的矿区占40％。特别是我国西部矿区，降雨少，长期处于供水紧张状态。以山西大同市为例，地处晋北黄土高原，多年平均降雨量仅为400mm，平均水资源总量9.51亿m³，人均占有量不足全国平均值的1/8，被列为全国110座严重缺水城市之一。

我国是世界上最大的煤炭生产国，产量约为世界煤炭总产量的一半。大规模的煤炭开采留下了大量采空区，储存了可观的水资源。采空区的补给水源有多种，如地下水、地表水、降雨等。一些有半个世纪甚至上百年开采史的老矿区，所形成的采空区星罗棋布，积水量不可估量。

从另一方面看，在采空区侧面和下部煤层开采时，采空区积水又会成为矿井透水事故的元凶。据统计，我国煤矿采空区水(也称老空水)突水事故占所有水害事故的80％。因此，为确保煤矿安全，又不得不疏排采空区水。山西大同矿区各煤矿各自排放的矿井采空区积水总量每年上千万方，仅同忻矿近3年从一古空区排水900多万m³。排出的采空区水直接进入江河，必然增加表生环境的污染负荷。

总之，我国许多生态脆弱的缘矿城市一方面严重缺水，供水长期处于紧张状态；另一方面大量的煤矿采空区积水，不仅闲置浪费，还有可能威胁后续采矿安全，排出地表又增加表生环境的污染负荷。因此，开发利用采空区水，既可缓解城市供水紧张局面，又可减轻对煤矿安全生产的威胁，同时也保护和地表生态环境，能够收到一举多得的效果。

开发利用煤矿采空区水，首先要关注两个主要问题(以我国西部矿区为例)。一是采空区的分布不集中，煤矿及其采空区十分分散，即使在同一煤矿，采空区之间相隔数公里甚至数十公里，也是普遍现象。二是采空区水水质差异大，有的采空区埋深小，与地表环境联系密切，接受降雨和地表水的补给，处于开放环境；有的埋深大的采空区，主要接受地下水的补给，而且长期处于封闭环境，与开放环境下的采空区水水质有较大差异。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种多功能移动式净水装置，解决待处理水域分散及水质不同的问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括依次设置的过滤吸附室、絮凝沉淀室和消毒储水室；所述过滤吸附室位于进水管道处，所述过滤吸附室的顶部依次设有精滤网层和填料吸附箱，所述精滤网层位于进出管道处，所述填料吸附箱位于精滤网层之下，所述过滤吸附室的下部通过循环泵和双路阀门连接至精滤网层的顶部；所述絮凝沉淀室内具有上置搅拌机、PAC加药器和PAM加药器，所述PAC加药器和PAM加药器间歇向絮凝沉淀室内投加絮凝剂，所述过滤吸附室通过涡轮机构将处理后的水流入絮凝沉淀室；所述消毒储水室顶部设有消毒灭菌盒，所述絮凝沉淀室的上清液通过堰流方式跌入消毒储水室；所述过滤吸附室和絮凝沉淀室的底部通过排污管道连接至泥浆泵。

所述装置还具有固定支撑架，所述过滤吸附室和消毒储水室分别设置在固定支撑架上，所述固定支撑架有两个，分别支撑过滤吸附室和消毒储水室，所述絮凝沉淀室夹持于过滤吸附室和消毒储水室之间。

所述固定支撑架的底部具有支撑架脚位，所述支撑架脚位通过螺丝和螺帽将固定支撑架固定；所述固定支撑架的顶部设有多个用于连接对应过滤吸附室和消毒储水室的螺栓连接孔位；所述固定支撑架上设有水平支撑台。

所述固定支撑架底部的支撑架脚位通过螺丝和螺帽固定在移动车辆上。实现整体的可移动性。

所述上置搅拌机包括搅拌主机、搅拌转轴和双层桨叶；所述搅拌主机设置在絮凝沉淀室的顶部，所述搅拌转轴一端连接在搅拌主机上，另一端连接双层桨叶。

所述絮凝沉淀室的底部具有污泥斗，所述污泥斗为漏斗结构，所述污泥斗通过排污管道连接至泥浆泵。

所述消毒储水室的底部通过软管接头连接有取样瓶。实现对水质的实时监测。

所述消毒储水室上设有多个出水管路。根据需要进行取水。

一种所述多功能移动式净水装置在煤矿采空区的应用。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型能够有效解决煤炭资源型城市严重缺水问题，提出开发利用采空区水来缓解城市供水紧张的技术方案；净水装置结构原理简单、易于生产制作；用途形式丰富,运行效果佳，可在沟壑纵横煤矿区道路附近驻留运行，特别是对煤矿采空区积水的收集再利用，用于缓解区域水资源短缺问题；净水装置可移动式作业、便捷稳定化运行，满足城市绿地灌溉、城市景观、洒浇道路及农业生产用水等多种城市用水需求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中的A-A剖面的结构示意图；

图3是固定支撑架的结构示意图；

图4是本实用新型的应用示意图。

附图标记说明：

1、进水管道；2、双路阀门；3、精滤网层；4、填料吸附箱；5、循环泵；6、泥浆泵；7、涡轮机构；8、PAM加药器；9、PAC加药器；10、搅拌主机；11、搅拌转轴；12、双层桨叶；13、消毒灭菌盒；14、出水管路；15、手动闸板阀；16、软管接头；17、取样瓶；18、固定支撑架；19、排污管道；20、过滤吸附室；21、絮凝沉淀室；22、消毒储水室；181、螺丝；182、螺帽；183、支撑架脚位；184、螺栓连接孔位。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1～4所示，本实施例包括依次设置在固定支撑架18上的过滤吸附室20、絮凝沉淀室21和消毒储水室22；所述过滤吸附室20和消毒储水室22分别设置在固定支撑架18上，所述固定支撑架18有两个，分别支撑过滤吸附室20和消毒储水室22，所述絮凝沉淀室21夹持于过滤吸附室20和消毒储水室22之间。所述过滤吸附室20位于进水管道1处，所述过滤吸附室20的顶部依次设有精滤网层3和填料吸附箱5，所述精滤网层3位于进出管道处，所述填料吸附箱5位于精滤网层3之下，所述过滤吸附室20的下部通过循环泵5和双路阀门2连接至精滤网层3的顶部；所述絮凝沉淀室21内具有上置搅拌机、PAC加药器9和PAM加药器8，所述PAC加药器9和PAM加药器8间歇向絮凝沉淀室21内投加絮凝剂，所述过滤吸附室20通过涡轮机构7将处理后的水流入絮凝沉淀室21；所述消毒储水室22顶部设有消毒灭菌盒13，消毒灭菌盒13内有制好的液氯或消毒灭菌类的药剂。所述絮凝沉淀室21的上清液通过堰流方式跌入消毒储水室22；所述过滤吸附室20和絮凝沉淀室21的底部通过排污管道19连接至泥浆泵6。

所述固定支撑架18的底部具有支撑架脚位183，所述支撑架脚位183通过螺丝181和螺帽182将固定支撑架18固定在移动车辆上；所述固定支撑架18的顶部设有多个用于连接对应过滤吸附室20和消毒储水室22的螺栓连接孔位184；所述固定支撑架18上设有水平支撑台。

所述上置搅拌机包括搅拌主机10、搅拌转轴11和双层桨叶12；所述搅拌主机10设置在絮凝沉淀室21的顶部，所述搅拌转轴11一端连接在搅拌主机10上，另一端连接双层桨叶12。

所述絮凝沉淀室的底部具有污泥斗，所述污泥斗为漏斗结构，所述污泥斗通过排污管道19连接至泥浆泵6。

所述消毒储水室22的底部通过软管接头16连接有取样瓶17。实现对水质的实时监测。

所述消毒储水室22上设有三个出水管路14。根据需要进行取水。

本实施例工作过程如下：

将煤矿采空区积水收集起来泵入进水管道1，先后通过精滤网层3和填料吸附箱5，精滤网层3功能在于拦截大的溶煤性杂质，减轻后续处理负荷，填料吸附箱5为可拆卸模块，可用来吸附进水中的悬浮颗粒物，降低原水中的浊度和色度。

过滤吸附室20一侧连接有循环泵5和双路阀门2，其管路与过滤吸附室20构成封闭的回路。当进水水质较差时，可开启双路阀门2，将过滤、吸附后的水回流至进水口处，进行交替循环处理，减轻后续处理难度；当填料吸附箱5中填料吸附达到完全饱和时，可开启双路阀门2，停止进水，关闭全部出水口，进行由下而上的反冲洗过程，析出的滤液通过进水管道1反向排除，使填料重新恢复吸附性能。

经过滤吸附室20处理后的出水在过滤吸附室20和絮凝沉淀室21连通口处的涡轮机构7的作用下，水流畅通地流出过滤吸附室20，絮凝沉淀室21中PAM加药器8和PAC加药器9间歇式向水中投加适量絮凝剂，在上置搅拌机的快速搅拌过程中，絮凝剂被双层桨叶12激起的涡流快速打散，与进水中的残余微小悬浮物和胶体杂质相结合，从而形成具有良好沉淀性能的絮凝体，在重力作用下，粗大而结实的絮凝体在絮凝沉淀室21的污泥斗中逐渐沉降下来。

过滤吸附室20和絮凝沉淀室21的底部污泥通过排泥系统排除，所述的排泥系统由排污管道19和泥浆泵6连接构成，抽吸处理室底部污泥，定期将其排除装置外，絮凝沉淀后的上清液通过堰流方式跌入消毒储水。

在消毒储水室22中，内置的消毒灭菌盒13可定时向水中投放药剂，抑制并控制有害病菌的繁殖、滋生的能力，保证出水端口水质满足不同用水领域相应的卫生学指标。

消毒储水室22底部中央连接一根软管接头16，取样瓶17可通过软管上部手动闸板阀15的开启采集水样，取样检测多项水质指标。

当用水地点与净水地点(即煤矿采空区积水附近)不一致时，装置蓄水完毕后，可通过卡车长距离运输供水使用；其他情形可考虑装置边蓄水边使用，实现连续不间断作业。

消毒储水室22的三个出水管路14，可外接输配水管道，净化后的储存水可同时供给城市绿地灌溉、城市景观、洒浇道路和农业生产用水等多种城市耗水作业需求，满足节水要求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种多功能移动式净水装置，其特征在于，包括依次设置的过滤吸附室、絮凝沉淀室和消毒储水室；所述过滤吸附室位于进水管道处，所述过滤吸附室的顶部依次设有精滤网层和填料吸附箱，所述精滤网层位于进水管道处，所述填料吸附箱位于精滤网层之下，所述过滤吸附室的下部通过循环泵和双路阀门连接至精滤网层的顶部；所述絮凝沉淀室内具有上置搅拌机、PAC加药器和PAM加药器，所述PAC加药器和PAM加药器间歇向絮凝沉淀室内投加絮凝剂，所述过滤吸附室通过涡轮机构将处理后的水流入絮凝沉淀室；所述消毒储水室顶部设有消毒灭菌盒，所述絮凝沉淀室的上清液通过堰流方式跌入消毒储水室；所述过滤吸附室和絮凝沉淀室的底部通过排污管道连接至泥浆泵。

2.根据权利要求1所述的一种多功能移动式净水装置，其特征在于，所述装置还具有固定支撑架，所述过滤吸附室和消毒储水室分别设置在固定支撑架上，所述固定支撑架有两个，分别支撑过滤吸附室和消毒储水室，所述絮凝沉淀室夹持于过滤吸附室和消毒储水室之间。

3.根据权利要求2所述的一种多功能移动式净水装置，其特征在于，所述固定支撑架的底部具有支撑架脚位，所述支撑架脚位通过螺丝和螺帽将固定支撑架固定；所述固定支撑架的顶部设有多个用于连接对应过滤吸附室和消毒储水室的螺栓连接孔位；所述固定支撑架上设有水平支撑台。

4.根据权利要求3所述的一种多功能移动式净水装置，其特征在于，所述固定支撑架底部的支撑架脚位通过螺丝和螺帽固定在移动车辆上。

5.根据权利要求1所述的一种多功能移动式净水装置，其特征在于，所述上置搅拌机包括搅拌主机、搅拌转轴和双层桨叶；所述搅拌主机设置在絮凝沉淀室的顶部，所述搅拌转轴一端连接在搅拌主机上，另一端连接双层桨叶。

6.根据权利要求1所述的一种多功能移动式净水装置，其特征在于，所述絮凝沉淀室的底部具有污泥斗，所述污泥斗为漏斗结构，所述污泥斗通过排污管道连接至泥浆泵。

7.根据权利要求1所述的一种多功能移动式净水装置，其特征在于，所述消毒储水室的底部通过软管接头连接有取样瓶。

8.根据权利要求1所述的一种多功能移动式净水装置，其特征在于，所述消毒储水室上设有多个出水管路。