CN216395359U - 一种金属矿山井下废水处理循环利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于井下废水处理技术领域，且公开了一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，包括仓体，所述仓体包括污水进区、沉淀区、移水区和清水仓，所述污水进区和沉淀区的中部设置有一号挡墙，所述一号挡墙将污水进区分为一号污水进口和二号污水进口，所述一号挡墙将沉淀区分为一号沉淀仓和二号沉淀仓，所述仓体内腔的中部设置有二号挡墙。本实用新型通过设置有二号挡墙来使得高水位的清水翻过并沿着移水区流进清水仓的内部，不仅解决了井下巷道积水过多的问题，提高了安全性，还解决了井下施工用水紧缺的问题，有利于循环利用水资源避免浪费，还能集中处理井下污水，快速高效，同时还节约成本、资源，便于施工。

Description

一种金属矿山井下废水处理循环利用系统

技术领域

本实用新型属于井下废水处理技术领域，具体是一种金属矿山井下废水处理循环利用系统。

背景技术

在金属矿山开拓掘进、采矿过程中产生大量的裂隙水，聚集在巷道内给施工，编录，安全等方面带来不同程度的影响，另外在施工过程中产生大量的岩石粉尘、硫化物、碳酸盐类等化学物，将原本良好的地下水造成污染或破坏地下水系统，加之井下矿山施工用水稀缺，我们就此建立一套井下废水处理及废水循环利用系统。

现有的废水处理循环利用系统结构复杂，而且对废水的收取需要额外的大功率水泵进行抽吸，而井下巷道积水过多，会带来很多安全性问题，同时，对污水的集中不够高效，提高了成本；另外，在沉淀的过程中，经过处理的污水依然含有很多细小的杂质，这些杂质在排出时无法得到有效过滤和处理，造成水泵容易被腐蚀，从而缩短了水泵的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上问题，本实用新型提供了一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，具有安全性高、污水处理效果好、节约成本和过滤效果好的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，包括仓体，所述仓体包括污水进区、沉淀区、移水区和清水仓，所述污水进区和沉淀区的中部设置有一号挡墙，所述一号挡墙将污水进区分为一号污水进口和二号污水进口，所述一号挡墙将沉淀区分为一号沉淀仓和二号沉淀仓，所述仓体内腔的中部设置有二号挡墙，所述二号挡墙的顶部固定安装有过滤机构，所述仓体的内侧面固定安装有固定室，所述固定室的内部固定安装有水泵；

如图5所示，将井下污水通过自流或排入设备先排入一号污水进口中，然后利用一号污水进口的斜坡设计将污水导流至沉淀区中的一号沉淀仓里面，让污水在一号沉淀仓中自然沉淀，此时，二号沉淀仓闲置，工作人员观察一号沉淀仓中的淤泥沉淀至临界值时，将井下污水排入二号污水进口中，工作人员及时将一号沉淀仓中的淤泥杂质清理完毕，待命并循环往复，随着沉淀区内水位的不断升高，澄清的清水会通过二号挡墙自然流入移水区和清水仓中并储存起来，最后通过水泵将清水压入主水管线或需要用水的工作面。

通过将仓体直接设置在岩层稳固的斜长花岗岩，以其不易漏水的优势提高可靠性，通过设置有倾斜设计的污水进区使得污水通过重力流入沉淀区，通过设置有一号挡墙，使得污水的自然沉淀和淤泥杂质清理能够交替进行，提高了工作效率，使得污水通过自然沉淀来进行处理，通过设置有二号挡墙来使得高水位的清水翻过并沿着移水区流进清水仓的内部，不仅解决了井下巷道积水过多的问题，提高了安全性，还解决了井下施工用水紧缺的问题，有利于循环利用水资源避免浪费，还能集中处理井下污水，快速高效，同时还节约成本、资源，便于施工。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述过滤机构包括过滤箱，所述过滤箱的右侧开设有出水口，所述过滤箱的左侧开设有贯穿至内腔的过滤孔，所述过滤箱的内壁固定安装有固定柱，所述固定柱的外表面活动套接有弹簧和挡板，所述挡板与弹簧弹性连接，所述过滤箱的底部与二号挡墙固定连接；

沉淀区中水位逐渐增长的清水开始漫过二号挡墙的顶部，在过滤箱的左侧形成向右的水压，推动挡板向右移动，使得弹簧被压缩，清水通过过滤孔被过滤后通过出水口流入移水区中，在清水水位下降时，挡板受到的水压减小，使得弹簧的回弹力大于水压，弹簧开始带动挡板向左移动并重新卡接进入过滤孔的内部，清理掉过滤的杂质。

通过设置有过滤孔将清水进行过滤，使得清水更加干净，当清水的水位增高并在挡板的左侧形成向右的水压，推动挡板向右移动，使得清理块脱离过滤孔的内部，清水通过过滤孔流过过滤箱并进入移水区的内部，从而进一步净化清水，通过设置有弹簧在挡板向右移动时被压缩并形成限位回弹的趋势，在清水水位下降并造成水压减小时，弹簧恢复并带动挡板向左移动，通过带动清理块将过滤孔清理干净。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述挡板的左侧固定安装有清理块，所述清理块活动卡接于过滤孔；

如图6和7所示，清理块通过卡接在过滤孔的内部，使得清理块可以对过滤孔的内壁进行清理。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述污水进区为向后倾斜的斜坡结构，所述移水区为向右倾斜的斜坡结构，所述污水进区和移水区相对于水平面的倾斜角度均为10°；

如图8和9所示，倾斜的设计能够使得污水和清水在重力作用下移动，从而避免了电力资源的浪费。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述仓体选自于岩层稳固的斜长花岗岩，所述花岗岩为Ⅱ类坚硬岩层；

花岗岩层节理弱发育，处于隔水层，防止仓体漏水，有利于提高安全性。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述一号挡墙为封顶设计，所述二号挡墙为不封顶设计；

一号挡墙的封顶设计有利于一号污水进口和二号污水进口完全独立不受干扰，有利于污水的交替沉淀和清理，二号挡墙的不封顶设计能够使得清水在水位达标时自动翻过去。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过将仓体直接设置在岩层稳固的斜长花岗岩，以其不易漏水的优势提高可靠性，通过设置有倾斜设计的污水进区使得污水通过重力流入沉淀区，通过设置有一号挡墙，使得污水的自然沉淀和淤泥杂质清理能够交替进行，提高了工作效率，使得污水通过自然沉淀来进行处理，通过设置有二号挡墙来使得高水位的清水翻过并沿着移水区流进清水仓的内部，不仅解决了井下巷道积水过多的问题，提高了安全性，还解决了井下施工用水紧缺的问题，有利于循环利用水资源避免浪费，还能集中处理井下污水，快速高效，同时还节约成本、资源，便于施工。

2、本实用新型通过设置有过滤孔将清水进行过滤，使得清水更加干净，当清水的水位增高并在挡板的左侧形成向右的水压，推动挡板向右移动，使得清理块脱离过滤孔的内部，清水通过过滤孔流过过滤箱并进入移水区的内部，从而进一步净化清水，通过设置有弹簧在挡板向右移动时被压缩并形成限位回弹的趋势，在清水水位下降并造成水压减小时，弹簧恢复并带动挡板向左移动，通过带动清理块将过滤孔清理干净。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型仓体内部的结构示意图；

图3为本实用新型图2中A处结构的放大示意图；

图4为本实用新型结构的侧面剖切示意图；

图5为本实用新型结构的俯视剖切示意图；

图6为本实用新型过滤机构的分离示意图；

图7为本实用新型挡板的结构示意图；

图8为本实用新型污水沉淀的侧面示意图；

图9为本实用新型清水水位增长的侧面示意图；

图10为本实用新型清水流入清水仓的侧面示意图。

图中：1、仓体；2、一号挡墙；3、一号污水进口；4、二号污水进口；5、固定室；6、水泵；7、清水仓；8、二号挡墙；9、过滤机构；91、过滤箱；92、出水口；93、过滤孔；94、固定柱；95、弹簧；96、挡板；961、清理块；10、一号沉淀仓；11、二号沉淀仓；12、移水区。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图10所示，本实用新型提供一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，包括仓体1，仓体1包括污水进区、沉淀区、移水区12和清水仓7，污水进区和沉淀区的中部设置有一号挡墙2，一号挡墙2将污水进区分为一号污水进口3和二号污水进口4，一号挡墙2将沉淀区分为一号沉淀仓10和二号沉淀仓11，仓体1内腔的中部设置有二号挡墙8，二号挡墙8的顶部固定安装有过滤机构9，仓体1的内侧面固定安装有固定室5，固定室5的内部固定安装有水泵6；

如图5所示，将井下污水通过自流或排入设备先排入一号污水进口3中，然后利用一号污水进口3的斜坡设计将污水导流至沉淀区中的一号沉淀仓10里面，让污水在一号沉淀仓10中自然沉淀，此时，二号沉淀仓11闲置，工作人员观察一号沉淀仓10中的淤泥沉淀至临界值时，将井下污水排入二号污水进口4中，工作人员及时将一号沉淀仓10中的淤泥杂质清理完毕，待命并循环往复，随着沉淀区内水位的不断升高，澄清的清水会通过二号挡墙8自然流入移水区12和清水仓7中并储存起来，最后通过水泵6将清水压入主水管线或需要用水的工作面。

通过将仓体1直接设置在岩层稳固的斜长花岗岩，以其不易漏水的优势提高可靠性，通过设置有倾斜设计的污水进区使得污水通过重力流入沉淀区，通过设置有一号挡墙2，使得污水的自然沉淀和淤泥杂质清理能够交替进行，提高了工作效率，使得污水通过自然沉淀来进行处理，通过设置有二号挡墙8来使得高水位的清水翻过并沿着移水区12流进清水仓7的内部，不仅解决了井下巷道积水过多的问题，提高了安全性，还解决了井下施工用水紧缺的问题，有利于循环利用水资源避免浪费，还能集中处理井下污水，快速高效，同时还节约成本、资源，便于施工。

其中，过滤机构9包括过滤箱91，过滤箱91的右侧开设有出水口92，过滤箱91的左侧开设有贯穿至内腔的过滤孔93，过滤箱91的内壁固定安装有固定柱94，固定柱94的外表面活动套接有弹簧95和挡板96，挡板96与弹簧95弹性连接，过滤箱91的底部与二号挡墙8固定连接；

沉淀区中水位逐渐增长的清水开始漫过二号挡墙8的顶部，在过滤箱91的左侧形成向右的水压，推动挡板96向右移动，使得弹簧95被压缩，清水通过过滤孔93被过滤后通过出水口92流入移水区12中，在清水水位下降时，挡板96受到的水压减小，使得弹簧95的回弹力大于水压，弹簧95开始带动挡板96向左移动并重新卡接进入过滤孔93的内部，清理掉过滤的杂质。

通过设置有过滤孔93将清水进行过滤，使得清水更加干净，当清水的水位增高并在挡板96的左侧形成向右的水压，推动挡板96向右移动，使得清理块961脱离过滤孔93的内部，清水通过过滤孔93流过过滤箱91并进入移水区12的内部，从而进一步净化清水，通过设置有弹簧95在挡板96向右移动时被压缩并形成限位回弹的趋势，在清水水位下降并造成水压减小时，弹簧95恢复并带动挡板96向左移动，通过带动清理块961将过滤孔93清理干净。

其中，挡板96的左侧固定安装有清理块961，清理块961活动卡接于过滤孔93；

如图6和7所示，清理块961通过卡接在过滤孔93的内部，使得清理块961可以对过滤孔93的内壁进行清理。

其中，污水进区为向后倾斜的斜坡结构，移水区12为向右倾斜的斜坡结构，污水进区和移水区12相对于水平面的倾斜角度均为10°；

如图8和9所示，倾斜的设计能够使得污水和清水在重力作用下移动，从而避免了电力资源的浪费。

其中，仓体1选自于岩层稳固的斜长花岗岩，花岗岩为Ⅱ类坚硬岩层；

花岗岩层节理弱发育，处于隔水层，防止仓体1漏水，有利于提高安全性。

其中，一号挡墙2为封顶设计，二号挡墙8为不封顶设计；

一号挡墙2的封顶设计有利于一号污水进口3和二号污水进口4完全独立不受干扰，有利于污水的交替沉淀和清理，二号挡墙8的不封顶设计能够使得清水在水位达标时自动翻过去。

本实用新型的工作原理及使用流程：

如图5所示，将井下污水通过自流或排入设备先排入一号污水进口3中，然后利用一号污水进口3的斜坡设计将污水导流至沉淀区中的一号沉淀仓10里面，让污水在一号沉淀仓10中自然沉淀，此时，二号沉淀仓11闲置，工作人员观察一号沉淀仓10中的淤泥沉淀至临界值时，将井下污水排入二号污水进口4中，工作人员及时将一号沉淀仓10中的淤泥杂质清理完毕，待命并循环往复，随着沉淀区内水位的不断升高，澄清的清水会通过二号挡墙8自然流入移水区12和清水仓7中并储存起来，最后通过水泵6将清水压入主水管线或需要用水的工作面；

沉淀区中水位逐渐增长的清水开始漫过二号挡墙8的顶部，在过滤箱91的左侧形成向右的水压，推动挡板96向右移动，使得弹簧95被压缩，清水通过过滤孔93被过滤后通过出水口92流入移水区12中，在清水水位下降时，挡板96受到的水压减小，使得弹簧95的回弹力大于水压，弹簧95开始带动挡板96向左移动并重新卡接进入过滤孔93的内部，清理掉过滤的杂质。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，包括仓体(1)，其特征在于：所述仓体(1)包括污水进区、沉淀区、移水区(12)和清水仓(7)，所述污水进区和沉淀区的中部设置有一号挡墙(2)，所述一号挡墙(2)将污水进区分为一号污水进口(3)和二号污水进口(4)，所述一号挡墙(2)将沉淀区分为一号沉淀仓(10)和二号沉淀仓(11)，所述仓体(1)内腔的中部设置有二号挡墙(8)，所述二号挡墙(8)的顶部固定安装有过滤机构(9)，所述仓体(1)的内侧面固定安装有固定室(5)，所述固定室(5)的内部固定安装有水泵(6)。

2.根据权利要求1所述的一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，其特征在于：所述过滤机构(9)包括过滤箱(91)，所述过滤箱(91)的右侧开设有出水口(92)，所述过滤箱(91)的左侧开设有贯穿至内腔的过滤孔(93)，所述过滤箱(91)的内壁固定安装有固定柱(94)，所述固定柱(94)的外表面活动套接有弹簧(95)和挡板(96)，所述挡板(96)与弹簧(95)弹性连接，所述过滤箱(91)的底部与二号挡墙(8)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，其特征在于：所述挡板(96)的左侧固定安装有清理块(961)，所述清理块(961)活动卡接于过滤孔(93)。

4.根据权利要求1所述的一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，其特征在于：所述污水进区为向后倾斜的斜坡结构，所述移水区(12)为向右倾斜的斜坡结构，所述污水进区和移水区(12)相对于水平面的倾斜角度均为10°。

5.根据权利要求1所述的一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，其特征在于：所述仓体(1)选自于岩层稳固的斜长花岗岩，所述花岗岩为Ⅱ类坚硬岩层。

6.根据权利要求1所述的一种金属矿山井下废水处理循环利用系统，其特征在于：所述一号挡墙(2)为封顶设计，所述二号挡墙(8)为不封顶设计。

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