CN213477080U - 用于填埋场渗沥液的导排结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了用于填埋场渗沥液的导排结构，包括套管与基管，两个排液管依次贯穿套管上端面、隔板后向套管下段延伸，在每一个排液管的延伸段上固定有伸缩管，在伸缩管下端外圆周壁上开有多个透水孔，两个伸缩管的下端均固定在轴承的外圈上，在套筒内圆周壁上开有螺纹，气缸的输出端与电机连接，在电机的输出端上连接有丝杆，丝杆活动贯穿隔板后与套筒螺纹连接，滚轮架上转动设置有滚轮，滚轮滑动设置在限位槽内，在搅拌柱的上端开有环形槽，在基管外圆周壁的开有多个滤孔。本实用新型能对填埋场中的滞水点进行持续抽排，及时将滞水点处产生的渗沥液以及填埋气体收集转运，以维持堆体的稳定性。

Description

用于填埋场渗沥液的导排结构

技术领域

本实用新型涉及环保领域，具体涉及用于填埋场渗沥液的导排结构。

背景技术

垃圾填埋场渗沥液水位普遍壅高，严重影响安全运行，通过测试和总结垃圾的持水特性、饱和渗透系数以及渗沥液导排层渗透和淤堵特性，且经过数值分析，揭示了垃圾初始含水率、持水特性以及垃圾和导排层渗透系数对填埋场水位的影响规律；结果表明，垃圾饱和渗透系数随深度和龄期减小、导排层淤堵、垃圾初始含水率高导致水位明显壅高；而垃圾饱和渗透系数较小时，堆体内易形成局部滞水。特别是我国南方地区的大型填埋场，渗沥液水位大多在填埋以下3～5m，且边坡出现多处出溢点，渗沥液水位高严重影响填埋场的安全运行，容易引发垃圾堆体失稳、地下水土污染、填埋气无法有效收集等问题，特别是在堆体中成型的渗沥液滞水点，无法通过导排系统有效外排，增加了填埋场中渗沥液水量的基础数值，而现有技术中无法对该类滞水点进行有效监控并及时做出相应的应急措施，加大了填埋场中堆体失稳、边坡明显滑移的几率。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供用于填埋场渗沥液的导排结构，能够持续对该滞水点处的渗沥液以及填埋气体进行导排，避免出现填埋场的堆体失稳。

本实用新型通过下述技术方案实现：

用于填埋场渗沥液的导排结构，包括套管与基管，所述套管上端封闭且其下端开放，所述基管下端封闭且其上端与所述套管的开放端连通，在所述套管内部设有隔板，隔板将所述套管分割成相互独立的调节腔与导排腔，两个排液管依次贯穿套管上端面、隔板后向套管下段延伸，且在每一个排液管的延伸段上固定有伸缩管，在所述伸缩管下端外圆周壁上开有多个透水孔，在基管内设有与之同轴的套筒，在套筒外壁上设置有轴承，两个伸缩管的下端均固定在轴承的外圈上，在套筒内圆周壁上开有螺纹，沿套管的轴线由上至下在调节腔内依次设有气缸、电机，气缸的输出端与电机连接，在电机的输出端上连接有丝杆，丝杆活动贯穿隔板后与套筒螺纹连接，在套筒的下端连接有搅拌柱，沿基管周向在其内壁上设有多个滚轮架，滚轮架上转动设置有滚轮，且所述滚轮的轴线与基管的轴线平行，沿搅拌柱的轴向在其外圆周壁上开有多个与滚轮对应的限位槽，滚轮滑动设置在限位槽内，且在搅拌柱的上端开有与多个限位槽连通的环形槽，在所述基管外圆周壁的开有多个滤孔。针对现有技术中填埋场的堆体结构复杂性，析出的渗沥液容易在堆体局部形成滞水点，滞水点处的渗沥液无法正常的通过导排结构进入至集水井中，且随着堆体内高含水率有机质组分的降解以及堆体力学压缩，高含水率有机质组分的胞内水逐渐释放，堆体的持水能力降低，即渗沥液的含量在滞水点处聚集，且随时间的推移，极易导致堆体出现局部失稳；对此，通过长期研究，申请人设计出一种渗沥液导排结构，即专门针对填埋场中的滞水点进行持续抽排，及时将滞水点处产生的渗沥液以及填埋气体收集转运，以维持堆体的稳定性。

操作时，首先将多个由套管与滤管拼接构成的复合管件均匀下放至填埋场中，且主要集中在填埋场边坡附近，复合管件随堆体高度增加逐渐被堆体埋没，且复合管件的设计高度可与填埋场边坡设计高度一致；在长期的持续抽排过程中，滞水点处的渗沥液会沿滤孔进入至基管中，渗沥液中除去各类混合液体，还包含多种碎屑或是悬浮颗粒，由于在设计时排液管下端并非始终处于基管的底部，使得位于基管下段的滤孔容易被堵塞，即在固定周期内抽排出的渗沥液量相对减少，无法对滞水点处的渗沥液进行及时有效的抽排，对此，本技术方案在调节腔内依次设有气缸与电机，初始状态下，丝杆与套筒螺纹连接，滚轮置于限位槽的下段，定期启动电机，由于滚轮架与基管内壁固定连接，且滚轮滑动设置在限位槽内，使得丝杆能够带动搅拌柱沿基管的轴线进行竖直向下的直线运动，直至滚轮进入到与限位槽连通的环形槽内后，多个滚轮无法对搅拌柱的圆周运动进行限定，滚轮在环形槽内自由转动，而套筒与丝杆形成一个整体，一并进行圆周运动，此时，搅拌柱下端移动至靠近基管的下端部，限位槽暂时失去其限位功能，而是充当搅拌槽的作用，能够对聚集在基管底部的渗沥液进行搅动，防止位于基管下段的滤孔中堆积过多的碎屑或是悬浮颗粒，避免滤孔出现堵塞，确保渗沥液的抽排效率；并且，排液管下端连接有伸缩管，伸缩管的下端通过轴承与套筒连接，即在套筒下移时，伸缩管同步进行下移，以便在液位波动时均能够对基管内的渗沥液进行抽排，其中，在搅拌柱以及套筒进行周向运动时，两个伸缩管并不会进行同步的转动，利用搅拌柱形成的旋流，伸缩管能够将滤孔中清理下来的碎屑以及悬浮颗粒进行快速抽排，避免在同一个抽排周期内碎屑反复在基管底部上浮或是沉降。需要进一步说明的是，在隔板中部开有供丝杆以及电机输出端穿过的通孔，而在通孔处设有两层密封胶垫，能够防止基管内的渗沥液沿通孔渗出。而当基管内部无需进行搅动时，关闭电机，然后启动气缸，气缸输出端带动电机上移一段距离，使得多个滚轮重新滑入限位槽中，重新启动电机，且电机反向转动，进而带动搅拌柱以及套筒竖直向上移动，直至回复至初始位置；需要解释的是，限位槽在水平方向上完全展开后槽宽相对较大，位于环形槽内的滚轮能够在气缸的调节下顺利滑入到限位槽中。

所述滤孔包括初级滤孔与次级滤孔，次级滤孔设置在所述基管外圆周壁的上部，初级滤孔设置在所述基管外圆周壁的下部，且所述次级滤孔的内径大于所述初级滤孔的内径。进一步地，滤孔包括两个部分，即初级滤孔与次级滤孔，初级滤孔所对应的液位深度大于次级滤孔所对应的液位深度，能够避免在基管下段过多的涌入已经沉降或是正在沉降的碎屑，以降低基管的堵塞几率。

在所述基管的外圆周壁上固定有金属筛网，且所述金属筛网将多个初级滤孔与次级滤孔完全覆盖。进一步地，在基管外壁覆盖一层金属筛网，不仅能够增加基管在渗沥液中的耐腐蚀强度，还能将绝大部分尺寸较大的颗粒物阻挡在外，降低基管底部的碎屑堆积量。

沿所述套筒的轴向在其中部的外圆周壁上开有多个滑槽，且滑槽的长度与套筒的轴向长度相同，在所述基管内设有卡环，在卡环的内圆周壁上设有多个与滑槽对应的橡胶滑块，沿卡环的周向在其外圆周壁上设有软毛刷，且软毛刷与基管的内壁接触，轴承内圈的下端面固定在卡环的上端面。进一步地，套筒外壁上开有多个竖直的滑槽，橡胶滑块滑动设置在滑槽内，而橡胶滑块与卡环的内圆周壁连接，卡环的外圆周壁上设有软毛刷，在套筒随搅拌柱一并下移时，卡环以及卡环外壁上的软毛刷能够对基管内壁进行刮蹭，能够将大部分沉降在滤孔中碎屑清理至基管内部，然后由伸缩管进行抽排；其中设置的滑槽，能够为卡环或是软毛刷在竖直方向上提供一定的移动空间，避免软毛刷与基管内壁之间持续产生硬性接触，降低软毛刷的受损几率。

两个所述排液管沿所述卡环的轴线对称分布。作为优选，两个排液管对称分布，卡环在与套筒产生相对运动时能够保证卡环两端受力平衡，增加卡环的移动稳定性。

在所述搅拌柱下端面上设有搅拌叶。作为优选，设置在搅拌柱底部的搅拌叶能够增加基管底部产生旋流的强度，增加堆积在基管底部的碎屑上浮的幅度，加快基管内固体颗粒的抽排速度。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型用于填埋场渗沥液的导排结构，对填埋场中的滞水点进行持续抽排，及时将滞水点处产生的渗沥液以及填埋气体收集转运，以维持堆体的稳定性；

2、本实用新型用于填埋场渗沥液的导排结构，丝杆能够带动搅拌柱沿基管的轴线进行竖直向下的直线运动，直至滚轮进入到与限位槽连通的环形槽内后，多个滚轮无法对搅拌柱的圆周运动进行限定，滚轮在环形槽内自由转动，而套筒与丝杆形成一个整体，一并进行圆周运动，此时，搅拌柱下端移动至靠近基管的下端部，限位槽暂时失去其限位功能，而是充当搅拌槽的作用，能够对聚集在基管底部的渗沥液进行搅动，防止位于基管下段的滤孔中堆积过多的碎屑或是悬浮颗粒，避免滤孔出现堵塞，确保渗沥液的抽排效率；

3、本实用新型用于填埋场渗沥液的导排结构，在套筒随搅拌柱一并下移时，卡环以及卡环外壁上的软毛刷能够对基管内壁进行刮蹭，能够将大部分沉降在滤孔中碎屑清理至基管内部，然后由伸缩管进行抽排；其中设置的滑槽，能够为卡环或是软毛刷在竖直方向上提供一定的移动空间，避免软毛刷与基管内壁之间持续产生硬性接触，降低软毛刷的受损几率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-套管、2-气缸、3-电机、4-排液管、5-隔板、6-密封胶垫、7-丝杆、8-伸缩管、9-金属筛网、10-基管、11-透水孔、12-软毛刷、13-卡环、14-橡胶滑块、15-次级滤孔、16-滑槽、17-环形槽、18-限位槽、19-滚轮、20-初级滤孔、21-搅拌叶、22-套筒、23-搅拌柱。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1所示，本实施例包括套管1与基管10，所述套管1上端封闭且其下端开放，所述基管10下端封闭且其上端与所述套管1的开放端连通，在所述套管1内部设有隔板5，隔板5将所述套管1分割成相互独立的调节腔与导排腔，两个排液管4依次贯穿套管1上端面、隔板5后向套管1下段延伸，且在每一个排液管4的延伸段上固定有伸缩管8，在所述伸缩管8下端外圆周壁上开有多个透水孔11，在基管10内设有与之同轴的套筒22，在套筒22外壁上设置有轴承，两个伸缩管8的下端均固定在轴承的外圈上，在套筒22内圆周壁上开有螺纹，沿套管1的轴线由上至下在调节腔内依次设有气缸2、电机3，气缸2的输出端与电机3连接，在电机3的输出端上连接有丝杆7，丝杆7活动贯穿隔板5后与套筒22螺纹连接，在套筒22的下端连接有搅拌柱23，沿基管10周向在其内壁上设有多个滚轮19架，滚轮19架上转动设置有滚轮19，且所述滚轮19的轴线与基管10的轴线平行，沿搅拌柱23的轴向在其外圆周壁上开有多个与滚轮19对应的限位槽18，滚轮19滑动设置在限位槽18内，且在搅拌柱23的上端开有与多个限位槽18连通的环形槽17，在所述基管10外圆周壁的开有多个滤孔。

操作时，首先将多个由套管1与滤管拼接构成的复合管件均匀下放至填埋场中，且主要集中在填埋场边坡附近，复合管件随堆体高度增加逐渐被堆体埋没，且复合管件的设计高度可与填埋场边坡设计高度一致；在长期的持续抽排过程中，滞水点处的渗沥液会沿滤孔进入至基管10中，渗沥液中除去各类混合液体，还包含多种碎屑或是悬浮颗粒，由于在设计时排液管4下端并非始终处于基管10的底部，使得位于基管10下段的滤孔容易被堵塞，即在固定周期内抽排出的渗沥液量相对减少，无法对滞水点处的渗沥液进行及时有效的抽排，对此，本技术方案在调节腔内依次设有气缸2与电机3，初始状态下，丝杆7与套筒22螺纹连接，滚轮19置于限位槽18的下段，定期启动电机3，由于滚轮19架与基管10内壁固定连接，且滚轮19滑动设置在限位槽18内，使得丝杆7能够带动搅拌柱23沿基管10的轴线进行竖直向下的直线运动，直至滚轮19进入到与限位槽18连通的环形槽17内后，多个滚轮19无法对搅拌柱23的圆周运动进行限定，滚轮19在环形槽17内自由转动，而套筒22与丝杆7形成一个整体，一并进行圆周运动，此时，搅拌柱23下端移动至靠近基管10的下端部，限位槽18暂时失去其限位功能，而是充当搅拌槽的作用，能够对聚集在基管10底部的渗沥液进行搅动，防止位于基管10下段的滤孔中堆积过多的碎屑或是悬浮颗粒，避免滤孔出现堵塞，确保渗沥液的抽排效率。

并且，排液管4下端连接有伸缩管8，伸缩管8的下端通过轴承与套筒22连接，即在套筒22下移时，伸缩管8同步进行下移，以便在液位波动时均能够对基管10内的渗沥液进行抽排，其中，在搅拌柱23以及套筒22进行周向运动时，两个伸缩管8并不会进行同步的转动，利用搅拌柱23形成的旋流，伸缩管8能够将滤孔中清理下来的碎屑以及悬浮颗粒进行快速抽排，避免在同一个抽排周期内碎屑反复在基管10底部上浮或是沉降。需要进一步说明的是，在隔板5中部开有供丝杆7以及电机3输出端穿过的通孔，而在通孔处设有两层密封胶垫6，能够防止基管10内的渗沥液沿通孔渗出。而当基管10内部无需进行搅动时，关闭电机3，然后启动气缸2，气缸2输出端带动电机3上移一段距离，使得多个滚轮19重新滑入限位槽18中，重新启动电机3，且电机3反向转动，进而带动搅拌柱23以及套筒22竖直向上移动，直至回复至初始位置；需要解释的是，限位槽18在水平方向上完全展开后槽宽相对较大，位于环形槽17内的滚轮19能够在气缸2的调节下顺利滑入到限位槽18中。

作为优选，设置在搅拌柱23底部的搅拌叶21能够增加基管10底部产生旋流的强度，增加堆积在基管10底部的碎屑上浮的幅度，加快基管10内固体颗粒的抽排速度。

实施例2

如图1所示，本实施例在实施例1的基础之上，所述滤孔包括初级滤孔20与次级滤孔15，次级滤孔15设置在所述基管10外圆周壁的上部，初级滤孔20设置在所述基管10外圆周壁的下部，且所述次级滤孔15的内径大于所述初级滤孔20的内径。进一步地，滤孔包括两个部分，即初级滤孔20与次级滤孔15，初级滤孔20所对应的液位深度大于次级滤孔15所对应的液位深度，能够避免在基管10下段过多的涌入已经沉降或是正在沉降的碎屑，以降低基管10的堵塞几率。

其中，在所述基管10的外圆周壁上固定有金属筛网9，且所述金属筛网9将多个初级滤孔20与次级滤孔15完全覆盖。在基管10外壁覆盖一层金属筛网9，不仅能够增加基管10在渗沥液中的耐腐蚀强度，还能将绝大部分尺寸较大的颗粒物阻挡在外，降低基管10底部的碎屑堆积量。

实施例3

如图1所示，本实施例在实施例1的基础之上，沿所述套筒22的轴向在其中部的外圆周壁上开有多个滑槽16，且滑槽16的长度与套筒22的轴向长度相同，在所述基管10内设有卡环13，在卡环13的内圆周壁上设有多个与滑槽16对应的橡胶滑块14，沿卡环13的周向在其外圆周壁上设有软毛刷12，且软毛刷12与基管10的内壁接触，轴承内圈的下端面固定在卡环13的上端面。套筒22外壁上开有多个竖直的滑槽16，橡胶滑块14滑动设置在滑槽16内，而橡胶滑块14与卡环13的内圆周壁连接，卡环13的外圆周壁上设有软毛刷12，在套筒22随搅拌柱23一并下移时，卡环13以及卡环13外壁上的软毛刷12能够对基管10内壁进行刮蹭，能够将大部分沉降在滤孔中碎屑清理至基管10内部，然后由伸缩管8进行抽排；其中设置的滑槽16，能够为卡环13或是软毛刷12在竖直方向上提供一定的移动空间，避免软毛刷12与基管10内壁之间持续产生硬性接触，降低软毛刷12的受损几率。

作为优选，两个排液管4对称分布，卡环13在与套筒22产生相对运动时能够保证卡环13两端受力平衡，增加卡环13的移动稳定性。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.用于填埋场渗沥液的导排结构，包括套管(1)与基管(10)，所述套管(1)上端封闭且其下端开放，所述基管(10)下端封闭且其上端与所述套管(1)的开放端连通，其特征在于：在所述套管(1)内部设有隔板(5)，隔板(5)将所述套管(1)分割成相互独立的调节腔与导排腔，两个排液管(4)依次贯穿套管(1)上端面、隔板(5)后向套管(1)下段延伸，且在每一个排液管(4)的延伸段上固定有伸缩管(8)，在所述伸缩管(8)下端外圆周壁上开有多个透水孔(11)，在基管(10)内设有与之同轴的套筒(22)，在套筒(22)外壁上设置有轴承，两个伸缩管(8)的下端均固定在轴承外圈上，在套筒(22)内圆周壁上开有螺纹，沿套管(1)的轴线由上至下在调节腔内依次设有气缸(2)、电机(3)，气缸(2)的输出端与电机(3)连接，在电机(3)的输出端上连接有丝杆(7)，丝杆(7)活动贯穿隔板(5)后与套筒(22)螺纹连接，在套筒(22)的下端连接有搅拌柱(23)，沿基管(10)周向在其内壁上设有多个滚轮架，滚轮架上转动设置有滚轮(19)，且所述滚轮(19)的轴线与基管(10)的轴线平行，沿搅拌柱(23)的轴向在其外圆周壁上开有多个与滚轮(19)对应的限位槽(18)，滚轮(19)滑动设置在限位槽(18)内，且在搅拌柱(23)的上端开有与多个限位槽(18)连通的环形槽(17)，在所述基管(10)外圆周壁的开有多个滤孔。

2.根据权利要求1所述的用于填埋场渗沥液的导排结构，其特征在于：所述滤孔包括初级滤孔(20)与次级滤孔(15)，次级滤孔(15)设置在所述基管(10)外圆周壁的上部，初级滤孔(20)设置在所述基管(10)外圆周壁的下部，且所述次级滤孔(15)的内径大于所述初级滤孔(20)的内径。

3.根据权利要求2所述的用于填埋场渗沥液的导排结构，其特征在于：在所述基管(10)的外圆周壁上固定有金属筛网(9)，且所述金属筛网(9)将多个初级滤孔(20)与次级滤孔(15)完全覆盖。

4.根据权利要求1所述的用于填埋场渗沥液的导排结构，其特征在于：沿所述套筒(22)的轴向在其中部的外圆周壁上开有多个滑槽(16)，且滑槽(16)的长度与套筒(22)的轴向长度相同，在所述基管(10)内设有卡环(13)，在卡环(13)的内圆周壁上设有多个与滑槽(16)对应的橡胶滑块(14)，沿卡环(13)的周向在其外圆周壁上设有软毛刷(12)，且软毛刷(12)与基管(10)的内壁接触，轴承内圈的下端面固定在卡环(13)的上端面。

5.根据权利要求4所述的用于填埋场渗沥液的导排结构，其特征在于：两个所述排液管(4)沿所述卡环(13)的轴线对称分布。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的用于填埋场渗沥液的导排结构，其特征在于：在所述搅拌柱(23)下端面上设有搅拌叶(21)。

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