CN220283743U - 一种电泳式斜板水沙分离装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电泳式斜板水沙分离装置，包括立方体水箱、箱内斜板、多孔隔板和电泳装置；立方体水箱从底部进水、顶部溢流出水；立方体水箱箱内部分为过水区域和排泥区域，二者之间通过竖立设置于立方体水箱内的多孔隔板相分隔，箱内斜板位于立方体水箱的过水区域；电泳装置包括太阳能发电装置、铜丝和石墨棒电极，石墨棒电极分为正极和负极，正极固定在排泥区域、负极固定在过水区域。本实用新型装置拟用电泳装置与斜板相结合对含大量黏土颗粒的水体进行处理，对渠道水流进行水沙分离，具有设计合理、结构简单、成本低的特点，对于处理灌区渠道水流、水土流失造成的下游水体富营养化等问题具有较大的现实价值。
Description
技术领域
本实用新型属于灌区水土保持领域，具体涉及一种电泳式斜板水沙分离装置。
背景技术
农田土壤多为颗粒细小的黏土，由于覆盖植被单一、氮磷钾等无机盐含量丰富，灌溉过程中极易产生水土流失现象。灌区水土流失会导致含大量淤泥及氮磷钾等无机盐的水流排向附近河流，易造成河流水体富营养化、水质恶化等后果。
目前对于这类含大量泥土的水，一般采用用自然沉淀+物理絮凝的组合方法进行水土或水沙分离，再通过过滤等机械方法将絮凝后的泥沙或其他固体颗粒分离出来。
这类技术存在如下缺陷：1、需要设置占地面积大的沉淀池、絮凝池等，且耗时长、成本高；2、混凝剂或絮凝剂容易造成二次污染；3、对水中悬移质去除效率低。水中悬移质是在水流中悬浮运动的泥沙，悬移质多为细沙和黏土颗粒，常给水利水电工程带来一系列问题，如水库淤积、河道演变、引水渠首及渠系的淤积等。
本项目拟设计一种用于分离水中悬移质的电泳式斜板水沙分离装置，对渠道水流进行水沙分离，解决农田水土流失问题带来的下游水体污染问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于满足现实需要，提供一种电泳式斜板水沙分离装置，以达到处理渠道水流、解决农田水土流失的目的。
为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：
本实用新型公开了一种电泳式斜板水沙分离装置，包括用于承载待处理水体的立方体水箱、用于分离水沙的箱内斜板、用于将分离后的泥沙排出的多孔隔板和电泳装置；箱内斜板和多孔隔板均采用非固定式地安装在立方体水箱箱内，立方体水箱从底部进水、顶部溢流出水；立方体水箱箱内部分为过水区域和排泥区域，二者之间通过竖立设置于立方体水箱内的多孔隔板相分隔，箱内斜板位于立方体水箱的过水区域，排泥区域底部向外延伸出封口的排泥槽；电泳装置，包括太阳能发电装置、铜丝和石墨棒电极，太阳能发电装置安装在立方体水箱外部，为立方体水箱内部水沙分离提供电源，石墨棒电极分为正极和负极，正极固定在排泥区域、负极固定在过水区域。
优选地，立方体水箱、箱内斜板、多孔隔板所选材料均为有机玻璃板。
优选地，所述立方体水箱底部设有进水口，顶部设有溢流出水的出水口。所述进水口由玻璃胶固定一根硬质塑料管，管外套上尺寸相符的硅胶软管，硅胶软管上安装阀门，由阀门控制水量大小。
优选地，所述箱内斜板并不固定在立方体水箱，而是通过两相对立板固定，可自水箱内取出，具体结构为：箱内斜板包括两组立板、固定设置在两组立板之间的若干组上下平行的斜板体，箱内斜板的斜板体朝向多孔隔板进行向下倾斜。
优选地，立方体水箱的箱体内壁设置一组对称的滑动槽，多孔隔板通过滑动槽的槽口安装在立方体水箱内部，该设置使得多孔隔板便于安装拆卸，进而可以取出并更换不同孔径。箱内斜板的板体的低处与多孔隔板相抵。
优选地，排泥槽设置在立方体水箱的外部末端，排泥槽内部由16目石英砂填充。
优选的，石墨棒电极的正极、负极各设置若干根石墨棒，将石墨棒顶端打磨出凹槽，将相同电极的石墨棒由铜丝缠绕以固定连接。
本实用新型的电泳斜板水沙分离装置，可对灌区渠道内的悬移质进行分离，对农田水土保持、下游水环境保护有一定作用。进一步，装置内部构件可拆卸更换，适用于不同实际情况。
附图说明
图1为本实用新型电泳式斜板水沙分离装置的主要结构示意图；
图2为图1中立方体水箱示意图；
图3为另一视角的立方体水箱示意图；
图4为图1中箱内斜板示意图；
图5为图1中电泳装置示意图。
图示说明：1-立方体水箱，2-箱内斜板，3-多孔隔板，4-电泳装置，5-进水口，6-出水口，7-过水区域，8-滑动槽，9-排泥槽，10-太阳能发电装置，11-石墨棒电极，12-铜丝，13-立板，14-斜板，15-阀门。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型做进一步详细说明，其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力地认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、方法、材料所代替。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述和本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
本文中为部件所编序号本身，例如第一、第二等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
如图1所示，本实用新型公开了一种电泳式斜板水沙分离装置，包括用于承载待处理水体的立方体水箱1、用于分离水沙的箱内斜板2、用于将分离后的泥沙排出的多孔隔板3和电泳装置4，立方体水箱1、箱内斜板2、多孔隔板3所选材料均为有机玻璃板，多孔隔板3竖立设置于立方体水箱1内，将立方体水箱1分为过水区域7和排泥区域，箱内斜板2位于外部立方体水箱1的过水区域7，排泥区域底部向外延伸出封口的排泥槽9。箱内斜板2和所述多孔隔板3均采用非固定式地安装在立方体水箱1箱内。
结合图2和图3所示，立方体水箱1从底部进水、顶部溢流出水，立方体水箱1底部设有进水口5、顶部设有溢流出水的出水口6。进水口5由玻璃胶固定一段10cm长的硬质塑料管，管外套上尺寸相符的硅胶软管，并连接阀门15便于对进水流量进行调节。
立方体水箱1的箱体内壁设置一组对称的滑动槽8，多孔隔板3通过滑动槽8的槽口安装在立方体水箱1的箱体内，该设置使得多孔隔板3便于安装拆卸，进而可以取出并更换不同孔径。箱内斜板2的板体的低处与多孔隔板3相抵。排泥槽9设置在立方体水箱1的外部末端，排泥槽9内部由16目石英砂填充。
如图4所示，箱内斜板2包括两组立板13、固定设置在两组立板13之间的若干组上下平行的斜板体14，箱内斜板2的斜板体14朝向多孔隔板3进行向下倾斜。箱内斜板2并不固定在立方体水箱1，而是斜板体14通过两相对立板13固定，整体可自水箱内取出。
电泳是在带电颗粒在电场作用下，向着与其电性相反的电极移动，如图5所示，电泳装置4，包括太阳能发电装置10、铜丝12和石墨棒电极11，太阳能发电装置10安装在立方体水箱1外部，为立方体水箱1内部水沙分离提供电源，石墨棒电极11通过电源线与太阳能发电装置10相连，石墨棒电极11分为正极和负极，正极固定在排泥区域、负极固定在过水区域7。优选的，石墨棒电极11正极、负极各设置若干根，本实施例选取四根，将石墨棒顶端打磨出凹槽，将相同电极的石墨棒由铜丝12缠绕以固定连接。在具体实施中，太阳能发电装置10提供外部电源，将立方体水箱1内部形成电场，水中的悬移质带负电荷，向正极的排泥区域移动。
本实施例的工作过程为：
首先，引水使立方体水箱1内部充满水，再调节阀门15控制进水流量；
然后，打开太阳能发电装置10接通电源，待处理水流自箱体底部进入，水中的悬移质带负电荷，向正极的排泥区域移动，悬移质即不断自水体中分离出来；
最后，经箱内斜板2水沙分离，分离后的泥沙经多孔隔板3沿排泥区域排出箱体至排泥槽9，处理后的水流自箱体顶部出水口6流出。
当装置停止检修时，先断开电源，再关闭进水阀门15，内部箱内斜板2和多孔隔板3可取出清理或更换。
以上对本实用新型进行的阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (8)
1.一种电泳式斜板水沙分离装置，其特征在于：所述分离装置包括用于承载待处理水体的立方体水箱（1）、用于分离水沙的箱内斜板（2）、用于将分离后的泥沙排出的多孔隔板（3）和电泳装置（4）；所述箱内斜板（2）和所述多孔隔板（3）均采用非固定式地安装在所述立方体水箱（1）箱内，所述电泳装置（4）安装在所述立方体水箱（1）外并通过电极与箱体相接；其中，所述立方体水箱（1）箱内部由竖立设置的所述多孔隔板（3）分隔为过水区域（7）和排泥区域；所述立方体水箱（1）从底部进水、顶部溢流出水；所述箱内斜板（2）位于立方体水箱（1）的过水区域（7），所述排泥区域底部向外延伸出封口的排泥槽（9）；所述电泳装置（4）包括太阳能发电装置（10）、铜丝（12）和石墨棒电极（11），所述太阳能发电装置（10）安装在所述立方体水箱（1）外部，所述石墨棒电极（11）分为正极和负极，所述正极固定在排泥区域、所述负极固定在过水区域（7）。
2.根据权利要求1所述的电泳式斜板水沙分离装置，其特征在于：所述立方体水箱（1）、箱内斜板（2）、多孔隔板（3）所选材料均为有机玻璃板。
3.根据权利要求1所述的电泳式斜板水沙分离装置，其特征在于：所述立方体水箱底部设有进水口（5）、顶部设有溢流出水的出水口（6）；所述进水口（5）与一根硬质塑料管固定相连，所述硬质塑料管外套上尺寸相符的硅胶软管，所述硅胶软管上安装阀门（15），由所述阀门（15）控制水量大小。
4.根据权利要求1所述的电泳式斜板水沙分离装置，其特征在于：所述箱内斜板（2）包括两组立板（13）、固定设置在两组所述立板（13）之间的若干组上下平行的斜板体（14），所述斜板体（14）朝向多孔隔板（3）进行向下倾斜。
5.根据权利要求1所述的电泳式斜板水沙分离装置，其特征在于：所述立方体水箱（1）的箱体内壁设置一组对称的滑动槽（8），所述多孔隔板（3）通过所述滑动槽（8）的槽口安装在所述立方体水箱（1）内。
6.根据权利要求1所述的电泳式斜板水沙分离装置，其特征在于：所述排泥槽（9）设置在所述立方体水箱（1）的外部末端，所述排泥槽（9）内部由石英砂填充。
7.根据权利要求1所述的电泳式斜板水沙分离装置，其特征在于：所述石墨棒电极（11）正极、负极各设置若干根石墨棒，将所述石墨棒顶端打磨出凹槽，将相同电极的所述石墨棒由铜丝（12）缠绕以固定连接。
8.根据权利要求4所述的电泳式斜板水沙分离装置，其特征在于：所述斜板体（14）的低处与多孔隔板（3）相抵。
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