一种矿用井下水净化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种矿用井下水净化系统，包括：过滤器、混合器、沉淀罐，所述过滤器包括过滤罐体，过滤罐体内部为中空的过滤腔，所述过滤腔内部由上至下依次安装有第一过滤支撑环、过滤筒、过滤网、第二过滤支撑环，所述第一过滤支撑环、第二过滤支撑环分别固定在过滤腔内壁上，所述过滤筒两端分别固定在第一过滤支撑环、第二过滤支撑环上；所述过滤筒内部为中空的过滤内筒，过滤板内筒内安装有过滤兜；所述过滤筒底部与第一过滤出水管一端连通，所述过滤腔内、过滤网上方与第二过滤出水管一端连通，所述第一过滤出水管、第二过滤出水管另一端分别与汇合出水管连通，所述过滤腔位于过滤网下方的部分与过滤进水管一端连通。

A mine well water purification system

【技术实现步骤摘要】
一种矿用井下水净化系统
本专利技术涉及采矿技术、水处理技术，特别是涉及一种矿用井下水净化系统。
技术介绍
在煤炭井下开采的过程中会产生大量的渗水、地下水，这些水由于地质环境、开采环境的影响，其含有大量的漂浮物、悬浮物，因此不能直接使用。目前常见的做法是将井下的水抽送地面，然后通过地面的水处理系统进行净化后使用。但是部分矿井深达上百米，抽水会产生大量的能耗以及管道布局。另外井下开采中还需要大量的水进行除尘、供割煤机使用，因此地面上净化的水又需要引回井下进行重复使用，一来一回不仅大大增加了设备购置、管道布局成本，而且能耗也相当大，造成煤炭开采成本持续偏高，严重侵蚀企业利润。对此，申请人经过大量研究及实际测试后发现，如果能够将井下的水直接在井下进行净化使用，就能够有效避免上述问题。但是目前的井下废水由于地质、水质特点，其絮凝速度慢，因此一旦安装在井下势必造成需要较大的井下空间，严重影响开采进度以及井下支护，对此解决水絮凝速度成为井下废水处理的关键技术点。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种矿用井下水净化系统，其能够实现井下废水的快速絮凝沉淀。为实现上述目的，本专利技术提供了一种矿用井下水净化系统，包括：过滤器，用于过滤水中的大颗粒固体杂质；混合器，用于将磁种、药剂与废水混合后输入沉淀罐内；沉淀罐，用于使废水沉淀，获取上清液；所述过滤器包括过滤罐体，过滤罐体内部为中空的过滤腔，所述过滤腔内部由上至下依次安装有第一过滤支撑环、过滤筒、过滤网、第二过滤支撑环，所述第一过滤支撑环、第二过滤支撑环分别固定在过滤腔内壁上，所述过滤筒两端分别固定在第一过滤支撑环、第二过滤支撑环上；所述过滤筒内部为中空的过滤内筒，过滤板内筒内安装有过滤兜；所述过滤筒底部与第一过滤出水管一端连通，所述过滤腔内、过滤网上方与第二过滤出水管一端连通，所述第一过滤出水管、第二过滤出水管另一端分别与汇合出水管连通，所述过滤腔位于过滤网下方的部分与过滤进水管一端连通。优选地，过滤兜的底部、过滤兜侧壁上设置有无数贯穿的过滤小孔，且过滤兜内侧为中空的过滤兜槽，所述过滤兜顶部还设置有过滤兜环。优选地，所述汇合出水管还与节流阀的出口连通，节流阀的进口与药剂箱内部的药剂连通；所述汇合出水管与水泵的进口连通，水泵的出口与混合进水管连通，水泵将过滤腔、过滤内筒中的水、药剂箱内的药剂抽送至混合内腔中；所述混合器包括混合罐，混合罐内部为中空的混合内腔，所述混合内腔的内壁上设置有往复凹槽，所述往复凹槽由两条旋向相反、首尾圆滑连通的螺旋凹槽构成；所述往复凹槽与混合滚珠卡合、可滑动装配，混合滚珠可球形滚动地安装在搅拌叶片环上，所述搅拌叶片环固定在搅拌叶片一端上，所述搅拌叶片另一端与搅拌套环装配固定，搅拌套环可轴向滑动不可圆周转动地套装在搅拌轴上，所述搅拌叶片环、搅拌叶片、搅拌套环构成搅拌叶轮；所述搅拌轴顶部穿出混合罐顶部且与之可圆周转动，不可轴向移动装配，搅拌轴穿出混合罐一端与搅拌电机的输出轴通过联轴器连接固定；所述混合内腔内还分别固定有第一混合支撑环、第二混合支撑环，所述第一混合支撑环、第二混合支撑环分别与搅拌轴可圆周转动、不可轴向移动装配；所述搅拌轴位于第一混合支撑环、第二混合支撑环之间的部分上套装固定有混合限位环，所述搅拌叶轮有两个且分别套装在搅拌轴位于第一混合支撑环与混合限位环、第二混合支撑环与混合限位环之间。优选地，所述过滤网内外两侧分别固定有过滤网外环、过滤网内环，所述过滤网内环套装固定在过滤筒外壁上，所述过滤网外环、卡装入过滤网保持环槽内且与之轴向卡合、周向可圆周转动装配；所述过滤网保持环槽设置在旋转供水环上，所述旋转供水环卡合、密封、可圆周转动地安装在旋转卡槽内，旋转卡槽设置在过滤腔内壁上且不贯穿过滤罐体；所述旋转供水环上还设置过水槽，所述过水槽底部与高压水管一端连通，高压水管另一端可接入高压水流，过水槽另一端贯穿旋转供水环且此端与第一冲洗环密封、卡合装配固定，所述第一冲洗环固定在冲洗管一端，冲洗管另一端与第二冲洗环装配固定，第二冲洗环A634套装在过滤筒外且与之可圆周转动、不可轴向移动装配；所述冲洗管内部设置有中空的过水腔，且冲洗管面向过滤网一侧上设置有数个冲洗孔，所述过水腔与过水槽连通。优选地，所述旋转供水环、沿着其圆周方向上还安装有数个永磁铁，所述永磁铁采用永磁体制成，所述过滤管体位于旋转供水环外侧的对应处还安装有过滤铁芯，所述过滤铁芯外侧套装有过滤线圈，所述过滤线圈通电后产生磁场，所述过滤铁芯采用软铁制成；每个过滤铁芯以及与之套装在过滤线圈构成一组电磁线圈组，电磁线圈组有多组且均匀分布在旋转供水环圆周方向上，所述过滤铁芯固定在过滤罐体上且所述电磁线圈组外部安装有线圈保护罩，线圈保护罩固定在过滤罐体上。优选地，所述旋转供水环还与第一刮刷环装配固定，第一刮刷环固定在刮刷一端上，刮刷另一端第二刮刷环装配固定，第二刮刷环可圆周转动、不可轴向移动地套装在过滤筒外，所述刮刷面向过滤网一端的端面上固定有无数刷毛。优选地，所述过滤兜槽顶部距离过滤腔顶部具有2-3㎝的高度差，且过滤兜槽的顶部位于过滤腔的顶部下方。优选地，还包括清洗机构，所述清洗机构包括用于抓取过滤兜的卡爪组件、横移支板、滑动座，所述过滤兜环上设置有抓取环槽；所述卡爪组件包括卡爪壳，两个卡爪，所述卡爪壳内部设置有卡爪卡槽、第一齿条滑槽、第二齿条滑槽，所述卡爪远离卡爪壳一端上固定有卡爪弧块，所述卡爪弧块用于卡装入过滤兜的抓取环槽内；所述卡爪远离卡爪弧块一端通过卡爪连杆与卡爪齿条一端装配固定，两个卡爪的两条卡爪齿条分别卡合、可滑动地安装在第一齿条滑槽、第二齿条滑槽内，且两个卡爪的卡爪连杆分别卡合、可滑动地安装在卡爪卡槽内；两条卡爪齿条分别与卡爪齿轮两侧啮合传动，所述卡爪齿轮套装固定在卡爪输出轴上，卡爪输出轴一端穿出卡爪壳且与之可圆周转动装配，所述卡爪输出轴穿出卡爪壳一端通过联轴器与卡爪电机的输出轴连接固定，卡爪电机固定在卡爪壳上。优选地，所述卡爪壳固定在卡爪转轴一端上，卡爪转轴另一端穿过卡爪固定板后与卡爪旋转齿轮装配固定且卡爪转轴与卡爪固定板可圆周转动装配；所述卡爪固定板与升降齿条底部装配固定，所述升降齿条顶部穿过横移滑槽、滑动座后与升降齿轮啮合传动，所述升降齿轮套装固定在升降输出轴上，升降输出轴可圆周转动地安装在滑动座立板上且升降输出轴一端与升降电机的输出轴连接固定；所述滑动座立板固定在滑动座上，所述滑动座与横移螺杆通过螺纹旋合装配，所述横移螺杆两端分别与两块横移立板可圆周转动、不可轴向移动装配，两块横移立板分别固定在横移支板两端，其中一根横移螺杆一端与横移电机的输出轴通过联轴器连接固定；所述横移支板上还固定有冲洗支架、旋转条，所述冲洗支架上固定有空心轴气缸，空心轴气缸的空心伸缩轴与升降水管装配固定，所述升降水管顶部与高压水流连通、底部与清洗筒内部的引水间隙连通，所述清洗筒内部安装有喷水罩，所述喷水罩上设置有无数喷洗孔，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿用井下水净化系统，其特征在于，包括：/n过滤器，用于过滤水中的大颗粒固体杂质；/n混合器，用于将磁种、药剂与废水混合后输入沉淀罐内；/n沉淀罐，用于使废水沉淀，获取上清液；/n所述过滤器包括过滤罐体，过滤罐体内部为中空的过滤腔，所述过滤腔内部由上至下依次安装有第一过滤支撑环、过滤筒、过滤网、第二过滤支撑环，所述第一过滤支撑环、第二过滤支撑环分别固定在过滤腔内壁上，所述过滤筒两端分别固定在第一过滤支撑环、第二过滤支撑环上；所述过滤筒内部为中空的过滤内筒，过滤板内筒内安装有过滤兜；/n所述过滤筒底部与第一过滤出水管一端连通，所述过滤腔内、过滤网上方与第二过滤出水管一端连通，所述第一过滤出水管、第二过滤出水管另一端分别与汇合出水管连通，所述过滤腔位于过滤网下方的部分与过滤进水管一端连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种矿用井下水净化系统，其特征在于，包括：
过滤器，用于过滤水中的大颗粒固体杂质；
混合器，用于将磁种、药剂与废水混合后输入沉淀罐内；
沉淀罐，用于使废水沉淀，获取上清液；
所述过滤器包括过滤罐体，过滤罐体内部为中空的过滤腔，所述过滤腔内部由上至下依次安装有第一过滤支撑环、过滤筒、过滤网、第二过滤支撑环，所述第一过滤支撑环、第二过滤支撑环分别固定在过滤腔内壁上，所述过滤筒两端分别固定在第一过滤支撑环、第二过滤支撑环上；所述过滤筒内部为中空的过滤内筒，过滤板内筒内安装有过滤兜；
所述过滤筒底部与第一过滤出水管一端连通，所述过滤腔内、过滤网上方与第二过滤出水管一端连通，所述第一过滤出水管、第二过滤出水管另一端分别与汇合出水管连通，所述过滤腔位于过滤网下方的部分与过滤进水管一端连通。


2.如权利要求1所述的矿用井下水净化系统，其特征在于，过滤兜的底部、过滤兜侧壁上设置有无数贯穿的过滤小孔，且过滤兜内侧为中空的过滤兜槽，所述过滤兜顶部还设置有过滤兜环。


3.如权利要求1所述的矿用井下水净化系统，其特征在于，所述汇合出水管还与节流阀的出口连通，节流阀的进口与药剂箱内部的药剂连通；所述汇合出水管与水泵的进口连通，水泵的出口与混合进水管连通，水泵将过滤腔、过滤内筒中的水、药剂箱内的药剂抽送至混合内腔中；
所述混合器包括混合罐，混合罐内部为中空的混合内腔，所述混合内腔的内壁上设置有往复凹槽，所述往复凹槽由两条旋向相反、首尾圆滑连通的螺旋凹槽构成；所述往复凹槽与混合滚珠卡合、可滑动装配，混合滚珠可球形滚动地安装在搅拌叶片环上，所述搅拌叶片环固定在搅拌叶片一端上，所述搅拌叶片另一端与搅拌套环装配固定，搅拌套环可轴向滑动不可圆周转动地套装在搅拌轴上，所述搅拌叶片环、搅拌叶片、搅拌套环构成搅拌叶轮；
所述搅拌轴顶部穿出混合罐顶部且与之可圆周转动，不可轴向移动装配，搅拌轴穿出混合罐一端与搅拌电机的输出轴通过联轴器连接固定；
所述混合内腔内还分别固定有第一混合支撑环、第二混合支撑环，所述第一混合支撑环、第二混合支撑环分别与搅拌轴可圆周转动、不可轴向移动装配；所述搅拌轴位于第一混合支撑环、第二混合支撑环之间的部分上套装固定有混合限位环，所述搅拌叶轮有两个且分别套装在搅拌轴位于第一混合支撑环与混合限位环、第二混合支撑环与混合限位环之间。


4.如权利要求1所述的矿用井下水净化系统，其特征在于，所述过滤网内外两侧分别固定有过滤网外环、过滤网内环，所述过滤网内环套装固定在过滤筒外壁上，所述过滤网外环、卡装入过滤网保持环槽内且与之轴向卡合、周向可圆周转动装配；所述过滤网保持环槽设置在旋转供水环上，所述旋转供水环卡合、密封、可圆周转动地安装在旋转卡槽内，旋转卡槽设置在过滤腔内壁上且不贯穿过滤罐体；
所述旋转供水环上还设置过水槽，所述过水槽底部与高压水管一端连通，高压水管另一端可接入高压水流，过水槽另一端贯穿旋转供水环且此端与第一冲洗环密封、卡合装配固定，所述第一冲洗环固定在冲洗管一端，冲洗管另一端与第二冲洗环装配固定，第二冲洗环A634套装在过滤筒外且与之可圆周转动、不可轴向移动装配；所述冲洗管内部设置有中空的过水腔，且冲洗管面向过滤网一侧上设置有数个冲洗孔，所述过水腔与过水槽连通。


5.如权利要求4所述的矿用井下水净化系统，其特征在于，所述旋转供水环、沿着其圆周方向上还安装有数个永磁铁，所述永磁铁采...

【专利技术属性】
技术研发人员：王沙沙，宋宝来，
申请(专利权)人：龙岩学院，
类型：发明
国别省市：福建;35