CN213707927U - 矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置及清理方法，沉淀池的浊水溢出口通过水沟与水仓相连通，水仓的出水口与配水小井相连通；水仓通过吸泥管道与真空吸泥罐的进口端相连通，真空吸泥罐的出口端通过排泥管道与板框压滤机相连通，板框压滤机的下方设置有污水排放管道。本实用新型利用矿山井下环境，先将污水汇集到沉淀池进行初级沉淀，减少污水进入水仓中的泥沙含量，延长水仓清理污泥浆的周期，水仓中无法清理的稀泥浆利用吸泥设备吸入真空吸泥罐中，再通过高压压缩空气压至板框压滤机中进行脱水，凝结泥块经车辆清运出矿井，沉淀池和水仓底部板结的淤泥也通过自然风干后清理、脱水，清运出矿井。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿山井下作业技术领域，具体的说是一种矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置。
背景技术
矿区井下水泵房主要承担着将水仓存放的矿井污水排出的任务。井下污水经过排污管道及污水沟汇入水仓，污水中含有大量的泥沙和杂物，在水仓中经过自然沉淀，清水通过小井联络道，汇入配水小井中，再经过卧式多级离心式清水泵将污水排出。
污水在水仓中自然沉淀后的块状板结淤泥通过人工装入泥浆袋，经过堆放、脱水处理后装到矿车上，由罐笼提到地表倾卸。一个水仓每次清挖作业需要25天，每班8人，需要定期轮换进行水仓清挖作业，全年就要对两个水仓进行10次不间断地轮换清挖作业。水仓清挖作业可以防止污水中的泥沙进入多级离心式清水泵中，造成水泵内部部件的不正常磨损，缩短水泵的使用寿命。
此种清挖作业存在的缺点是：污水沉淀后的块状板结淤泥虽然已经被装袋清理运走，但是水仓中剩下较多污泥浆无法装袋处理。采用这种方式清挖，污泥浆清理不干净，不彻底，污泥浆始终混在清水中，形成恶性循环；经过初级沉淀后的污水中泥沙含量较多，无法彻底分离清出；泥沙进入多级离心式水泵中，造成水泵内部部件磨损加快，水泵故障率高，水泵正常运行得不到保障；水仓结构为巷道式密闭空间，作业环境恶劣，作业条件艰苦，人员长时间在里面作业存在人身安全隐患；水仓底面不平整，泥浆打滑，易发生人身伤害事故；清挖作业一次性人力、物力投入大，费用高，水仓清泥效率低；进入水仓的污水中泥沙含量多，清挖时间长，水仓循环周期短，劳动强度大。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置，以解决传统的清理方法费时费力，污泥浆清理不干净，容易造成水泵损坏的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：
一种矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置，包括与水泵房污水渠相连通的结构相同的两个沉淀池，所述沉淀池的浊水溢出口一侧设有逐层栏坝，沉淀池的浊水溢出口通过水沟分别与两个水仓相连通，水仓的出水口与配水小井通过小井联络巷道相连通，配水小井与数台多级离心式清水泵相连通，多级离心式清水泵与排水管道相连通；水仓通过吸泥管道与真空吸泥罐的进口端相连通，吸泥管道上安装有吸泥阀F2，真空吸泥罐与水环式真空泵相连接，水环式真空泵与真空泵阀F1相连接；真空吸泥罐的出口端通过排泥管道与板框压滤机相连通，排泥管道上安装有排泥阀F4，板框压滤机的下方设置有污水排放管道。
优选的，所述真空吸泥罐还与压缩空气储存罐相连接，连接管道上安装有进气阀F3。
优选的，所述板框压滤机与压缩空气储存罐相连接，连接管道上安装有排气阀F5。
优选的，所述沉淀池为矩形敞口平流式池子，沉淀池的顶部安装有玻璃钢格栅板作为盖板。
优选的，所述水仓为斜坡式巷道，水仓底部从入水口向出水口逐渐向上倾斜，坡度为1-2%。
本实用新型的工作过程包括以下步骤：
步骤一：泥沙沉淀：从水泵房排放的混有泥沙的污水汇集到沉淀池后，污水中的泥沙逐渐沉淀至池底，分离部分泥沙后的浊水从浊水溢出口通过水沟流向水仓，浊水中的细泥沙在水仓中进一步沉淀分离，析出的清水通过小井联络巷道流入配水小井中，清水经过多级离心式清水泵排放至排水管道中，水仓底部沉淀有污泥浆；
步骤二、污泥浆清理：待清洗水仓中上表面析出的清水排放后，将吸泥管道前端安装的吸泥软管伸入稀泥浆中，启动水环式真空泵，将真空吸泥罐内的空气排空，关闭真空泵阀F1、进气阀F3和排泥阀F4，打开吸泥阀F2，水仓中的稀泥浆在负压作用下通过吸泥管道进入真空吸泥罐中，待真空吸泥罐内的稀泥浆填满后，关闭吸泥阀F2，打开排泥阀F4和进气阀F3，启动板框压滤机，真空吸泥罐内的吸泥浆在压缩空气的挤压下进入板框压滤机中进行脱水，脱水后的凝结泥块用车辆清运出矿井；
步骤三、水仓底部泥沙的清理：将水仓底部板结的泥沙自然风干后清理出水仓，堆放、脱水，清运出矿井；
步骤四、沉淀池内泥沙的清理：将待清理沉淀池的进水管阀门关闭，池底的泥沙自然风干后清理出沉淀池，堆放、脱水，清运出矿井。
本实用新型利用矿山井下环境设计和水仓相连通的沉淀池，先将污水汇集到沉淀池进行初级沉淀，减少污水进入水仓中的泥沙含量，延长水仓清理污泥浆的周期，水仓中无法清理的稀泥浆利用吸泥设备吸入真空吸泥罐中，再通过高压压缩空气压至板框压滤机中进行脱水，凝结泥块经车辆清运出矿井，沉淀池和水仓底部板结的淤泥也通过自然风干后清理、脱水，清运出矿井。
本实用新型设计合理科学，操作简单，节能环保，提高了清污工作效率，降低了人员作业风险和劳动强度。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是矿山深井下水泵房污水中泥沙分离和清理的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示的一种矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置，包括与水泵房污水渠相连通的结构相同的两个沉淀池，沉淀池的浊水溢出口一侧设有逐层栏坝，沉淀池的浊水溢出口通过水沟分别与两个水仓相连通，水仓的出水口与配水小井通过小井联络巷道相连通，配水小井与数台多级离心式清水泵相连通，多级离心式清水泵与排水管道相连通；水仓通过吸泥管道与真空吸泥罐的进口端相连通，吸泥管道上安装有吸泥阀F2，真空吸泥罐与水环式真空泵相连接，水环式真空泵与真空泵阀F1相连接；真空吸泥罐的出口端通过排泥管道与板框压滤机相连通，排泥管道上安装有排泥阀F4，板框压滤机的下方设置有污水排放管道。
真空吸泥罐还与压缩空气储存罐相连接，连接管道上安装有进气阀F3。板框压滤机与压缩空气储存罐相连接，连接管道上安装有排气阀F5。
沉淀池为矩形敞口平流式池子，沉淀池的顶部安装有玻璃钢格栅板作为盖板。水仓为斜坡式巷道，水仓底部从入水口向出水口逐渐向上倾斜，坡度为1-2%。
如图2所示，本实用新型的工作过程为：
步骤一：泥沙沉淀：从水泵房排放的混有泥沙的污水汇集到沉淀池后，污水中的泥沙逐渐沉淀至池底，分离部分泥沙后的浊水从浊水溢出口通过水沟流向水仓，浊水中的细泥沙在水仓中进一步沉淀分离，析出的清水通过小井联络巷道流入配水小井中，清水经过多级离心式清水泵排放至排水管道中，水仓底部沉淀有污泥浆；
步骤二、污泥浆清理：待清洗水仓中上表面析出的清水排放后，将吸泥管道前端安装的吸泥软管伸入稀泥浆中，启动水环式真空泵，将真空吸泥罐内的空气排空，关闭真空泵阀F1、进气阀F3和排泥阀F4，打开吸泥阀F2，水仓中的稀泥浆在负压作用下通过吸泥管道进入真空吸泥罐中，待真空吸泥罐内的稀泥浆填满后，关闭吸泥阀F2，打开排泥阀F4和进气阀F3，启动板框压滤机，真空吸泥罐内的吸泥浆在压缩空气的挤压下进入板框压滤机中进行脱水，脱水后的凝结泥块用车辆清运出矿井；
步骤三、水仓底部泥沙的清理：将水仓底部板结的泥沙自然风干后清理出水仓，堆放、脱水，清运出矿井；
步骤四、沉淀池内泥沙的清理：将待清理沉淀池的进水管阀门关闭，池底的泥沙自然风干后清理出沉淀池，堆放、脱水，清运出矿井。
本实用新型利用矿山井下环境设计和水仓相连通的沉淀池，先将污水汇集到沉淀池进行初级沉淀，减少污水进入水仓中的泥沙含量，延长水仓清理污泥浆的周期，水仓中无法清理的稀泥浆利用吸泥设备吸入真空吸泥罐中，再通过高压压缩空气压至板框压滤机中进行脱水，凝结泥块经车辆清运出矿井，沉淀池和水仓底部板结的淤泥也通过自然风干后清理、脱水，清运出矿井。
本实用新型设计合理科学，操作简单，节能环保，提高了清污工作效率，降低了人员作业风险和劳动强度。
Claims (5)
1.一种矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置，包括与水泵房污水渠相连通的结构相同的两个沉淀池，其特征在于：所述沉淀池的浊水溢出口一侧设有逐层栏坝，沉淀池的浊水溢出口通过水沟分别与两个水仓相连通，水仓的出水口与配水小井通过小井联络巷道相连通，配水小井与数台多级离心式清水泵相连通，多级离心式清水泵与排水管道相连通；水仓通过吸泥管道与真空吸泥罐的进口端相连通，吸泥管道上安装有吸泥阀F2，真空吸泥罐与水环式真空泵相连接，水环式真空泵与真空泵阀F1相连接；真空吸泥罐的出口端通过排泥管道与板框压滤机相连通，排泥管道上安装有排泥阀F4，板框压滤机的下方设置有污水排放管道。
2.根据权利要求1所述的矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置，其特征在于：所述真空吸泥罐还与压缩空气储存罐相连接，连接管道上安装有进气阀F3。
3.根据权利要求1或2所述的矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置，其特征在于：所述板框压滤机与压缩空气储存罐相连接，连接管道上安装有排气阀F5。
4.根据权利要求3所述的矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置，其特征在于：所述沉淀池为矩形敞口平流式池子，沉淀池的顶部安装有玻璃钢格栅板作为盖板。
5.根据权利要求4所述的矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置，其特征在于：所述水仓为斜坡式巷道，水仓底部从入水口向出水口逐渐向上倾斜，坡度为1-2%。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114538634A (zh) * | 2020-11-19 | 2022-05-27 | 金川集团股份有限公司 | 矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置及清理方法 |
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2020
- 2020-11-19 CN CN202022680695.6U patent/CN213707927U/zh active Active
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| CN114538634A (zh) * | 2020-11-19 | 2022-05-27 | 金川集团股份有限公司 | 矿山深井下水泵房污水中泥沙分离装置及清理方法 |
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