专利名称:用于含泥沙清洗水的分段式沉淀槽的制作方法
本发明涉及到一种减速流体，该流体需要沉淀悬浮在液体中的无机的和有机的泥沙。由于无机的和有机的泥沙之密度大于液体的密度，所以可以使用这样的方法对该液体进行处理。即使用隔板把其中流有液体的水槽或水平巷道分成所需数目的水舱，并且在这些水舱中，借助于一根管子或者是开口管道使含有泥沙的液体处子水平位置。使用这种方法，使流入管子或者流入开口管道中的流动液体分成稳定数量的几份之后，在水舱的上部端通过一个水箱式能量衰弱器后再输送到这些水舱中。用这种方法分开的流体流速降低并且泥沙沉淀在基座底部。
通过一根清液排出管或者一个管道将每个水舱中的清液排出，进液的水位低于在水舱内流动的水位面。清液排出管或管道与位于基座或水平巷道底部的集流腔相联，或者与平行于基座的管道相联。这样在最后水舱的尾部，再一次将清液分别导入水平巷道和基座中。
在矿井中，所产生的水和流向水泵的水的输送中通常含有大量的泥沙。为了尽可能节省能耗，使矿井内流体的开液泵具有高效率，为了保持在表面上所得到的活性水的质量，为了保证使用水的所需质量，必须减少水中泥沙含量。直到现在，惯用的解决的方案是按照这样的方法，即将由坑道中抽取的水分入到若干个具有复杂截面的宽沉淀槽中，在此区域内适合于上述目的，并且清水进一步被引入到联在沉淀槽下部末端的出入口中。这些解决方案在“采矿工程中的潜流危险及水处理”(Inllow danger and water management in the
ngineering)一书中的第232页到236页和附图105、106及107。(该书作者Dr.Ferenc
martos发表于1975年)和“防止采矿的潜流”(Defence against the mine inflow)(编辑Zollan Ajtay，发表于1962年)，以及在“防止采矿作业中的熔岩水”(Defence against the Karst water in the mining works)(发表于1954年)的119页到120页中进行了描述和说明。“水的处理大全”(The enc-yclopedia of water management)(编辑Imre Degen发表于1970年)标题为“沉淀槽”(Sedimentation basins)中简要地描述了沉淀和抽取污水所惯用的方法。在由于缺乏对空间或环境控制并且不希望沉淀槽为地面设施的情况下，本发明是对污水净化极为重要的。在这种情况，按照本发明安装或制造的沉淀槽允许在自己的主槽中预沉淀和净化污水。例如搞好预处理工艺有可能大大减少加载于主槽中的未净化污水。为了沉淀出清水，使用了免遭光射的地下设备，通过实现本发明的方案，本发明可以非常容易地解决海藻繁殖的问题。本发明可以通过一个长而窄的设备解决沉淀出清水的问题。例如静止的合适的地下设备之优点是占据空间小并且有益于保护环境。
按照参考数据，安装平行沉淀槽是很困难的，特别是低强度岩石限制了寻找复杂的坑道和拓宽坑道的可能性，并且确保坑道具有特别大的截面也是非常困难的。在两个平行矿井坑道之间所放入的台阶尺寸一定很大，因此必须增加水的入口、出口和联接沉淀槽净化主巷道的空间，同时延长它们的长度。在参考文献中给出了这样的解决方案，它包括需要最新的水保方法的采矿技术，除水平巷道过长之外，其宽度也很大，因此这种解决方案妨碍了大量矿藏的抽出。
本发明适宜开采重要的矿产。
按照已有技术所完成的沉淀设备，增加了构造连续的、持久的通气空间的困难(特别是在采煤过程中)。为了遵守采矿的安全质量要求，不得不安装空气偏导器、空气百叶窗和一个空气通道以用于大空间的通风。在使用本发明的情况下，可以省去它们。
本发明适用于沉淀采矿潜流，并且在采矿潜流的出口与入口处的岩石强度条件不利的情况下，不需要拓宽巷道以增加采矿空间。因此在地下深处作业中，连续的、定向的且不分流的空间结构或水平巷道的传送能迅速地代替以往沉淀槽所需的那些常见的和复杂的超挖、穿透和改变外形的装置。
按照本发明，采矿空间系统的基本特征在于，能够将位于水处理设备之上的空间用于其它所需目的，并且不必担心它们的技术处理以及对设备的任何妨碍。本解决方案需要一个特殊的空间结构，以实现以上所说的目的，即交通、材料输送、通风和导管等的安装。在采用本发明所确定的解决方案，与以往惯用的设计相比较后可知，本发明所需要的采矿空间可以减少40%到50%。
无论什么样的水舱均可以由沉淀系统来代替，并且为了满足供给的需要，能够将水从沉淀系统中抽出。
由水带来的粗大的漂浮材料，可由安装在沉淀系统之前的耙、链或者金属丝筛网进行收集。它们周期性的清洁工作可用手来完全。在机械化的情况下，它也可以连续地自动完成。将漂浮在水面上的悬胶收集器(例如使它适合于普通的水位)围绕清液排出管安装，或者将其安装在清液排出管前面。悬胶收集器用于收集小颗粒的悬胶。这些小颗粒悬胶是已经通过了粗颗粒悬胶收集器的。
在水舱中，可以通过使用一个简单的方法周期性地检验已沉积泥沙的厚度，或者也可以通过电声波测量装置连续地测量已沉积泥沙的厚度。在水舱中的泥沙沉积到许可的高度时，能够借用于排污泵或其它清洁手段将水舱内的泥沙排出。此过程并没有干扰和除去水舱的沉淀工作过程，因此该技术过程可在极大范围下进行并且只要进行一个短暂的时间过程。
本发明可以极容易地除去沉淀在沉淀槽内的污物，并由于没有指向断口而能安装和移动这些清洁和污物的输送装置。
本发明可在一个新的或现有的基座上进行实现。在基座1或在水平巷道上安装隔板2，以形成所需要数目的水舱3。在将所希望的水量分进水舱之后，流体的流速即可减慢到这样的范围。即流体在水舱内停留足够的时间以满足流体中最大尺寸的固体颗粒能够沉积到水舱基座底部。上述各量均可由计算得知。
含有泥沙的流体不得不通过管道4或者是管槽并越过隔板2后进入各个水舱。在水舱内流体的末端，一个装有调节闸门的短管5在管子或管道处分开。将流量计6安装在短管5的前面，用以在两水舱之间均匀地分布水流。
至于水流量的波动，本系统可进行自动调节。进水管口底部的高度位置设计清液排出管的倾倒面之上，该倾倒面是已计算出的水舱内在运行中的水的最大高度面，同时清液排出管上安装一个可调节的伸出部分。固定于清液排出管上，安装一个可调的伸出部分是一浮置物体应与水平面高度相对应的进行上升或下降，直到满足水舱内水压超过了清液排出管伸出部分的入口面压力，以便象计算那样保证水舱内的水溢流到清液排出管中。如果得到的水量增加，即管子或管道的入口处水压上升，大量的水暂时流入到水舱内。由于上述所说的在水舱内浮动的水位能进行必要的调节，仅是预先确定的水量的流出，并且它给达到入口管或管道处的水施加上一个反压力，以而达到了平衡状态。例如仅是预先确定的水量流入到水舱内，剩余的水流入到下一个水舱内。在些过程中，自动调节过程大致地再一次发生。在最初投入运行中，将借助于调整管的伸出部分和安装在清液排出管上的浮置物体完成此调节。如果数量要求变化时，通过移动以上所说的装置可将生产量调节到另一个值上。
将收集管7设计在基座或者水平巷道的隔板截面之上，并且被插入隔板。或者为了排出清液，需要在基座或水平巷道的同一侧附近设计通道8或一个小截面的水平巷道结构。这些管子，管道或小截面水平巷道在最后一个水舱的尾部被联入基座1或主巷道1。在每一个水舱的水流下流末端，在这些管子、管道或者水平巷道上装上清液排出管9或装上一个短管道，其入口的高度必须位于液面之下。对于这样的高度，在重力作用下，可以分别保证进入到水舱内液体的流出。
概括来讲，在本发明这种用于沉淀采矿潜水所带泥沙的液体沉淀装置中，特征是将直线型沉定水舱3连续地放置在一个基座或者一个水平巷道内。将含泥沙液体输入到所述水舱内，特征是将液体由管子4或者管道输入到所述水舱中，并且通过安装在水舱上游端处的可调式闸门6将流体均匀地输送到水舱内。将所述水舱内已净化液体由泥沙中排出。特征是通过清液排出管子或管道，可抽出在水舱内由泥沙中分离出的液体，位于水舱下游端，所说的清液排出管子或管道上有一个位于液面之下的入水口，并且使它与收集管子或者收集管道相连，用以排出已净化的液体。在此技术过程中，由于安装在清液排出管末端并且经过适当调试后的自动调节装置的作用，并概据不同情况所调节的液体量是一恒定值。将含泥沙水引入到液体沉淀水舱内，特征为通过使用上述方法，由于自动调节作用，输入量为一恒定量，并且在递增载荷的情况下，下一个水舱自动进入操作过程。这种地下液体沉淀系统，特征为在地下空间，上述系统具有多种应用目的，除去用于沉淀含泥沙水之外，它还可适用于或也能兼用其它目的。这种地下液体沉淀系统特征为水的入口，水的处理和水的出口部件其位置在共同的空间或/和部分共同的空间是连续地位于水的流动方向。这种地下液体沉淀系统特征为在沉淀的技术处理过程中为了更加可靠地收集悬胶，将悬胶收集器安装在它们各自合适的位置上。用于从泥沙中净化采矿潜水，具有上述沉淀装置，特征为在不希望出现水的情况下，沉淀装置仍能可靠地处理可变的输出水量。
在附图中图1为本发明沉淀槽的轴截面视图;
图2为本发明沉淀槽的俯视图;
图3为本发明沉淀槽的横截面视图;
图4为本发明沉淀槽的立视图;
图5为本发明沉淀槽的另一实施例的俯视图;
图6为本发明沉淀槽的另一实施例的横截面视图。
权利要求
1.基本用于沉淀采矿潜水所带泥沙的液体的沉淀装置，其特征在于将直线型沉淀水舱3连续地设置在一个基座或者一个水平巷道内。
2.将含泥沙液体输入到权利要求
1规定的水舱内，其特征在于将液体由管子4或者管道输入到所说水舱中，并且通过安装在水舱上游端处的可调式闸门6，将流体均匀地输送到水舱内。
3.将权利要求
1规定的水舱内已净化液体由泥沙中排出，其特征在于通过清液排出管子或管道，可抽出在水舱内由泥沙中分离出的液体。位于水舱下游端，所说的清液排出管子或管道上有一个位于液面之下的入水口，并且使它与收集管子或者收集管道相连，用以排出已净化的液体。
4.将权利要求
1规定的水舱内已净化液体由泥沙中排出。其特征在于在此技术过程中，由于安装在清液排出管末端并且经过适当调试后的自动调节装置的作用，并根据不同情况所调节的液体量是一恒定值。
5.将含泥沙水引入到液体沉淀水舱内。其特征在于通过使用权利要求
4所述的方法，由于自动调节作用，输入量为一恒定量，并且在递增载荷的情况下，下一个水舱自动进入操作过程。
6.地下液体沉淀系统，其特征在于在地下空间，上述系统具有多种应用目的，除去用于沉淀含泥沙水之外，它还可适用于或也能兼用于其它目的。
7.地下液体沉淀系统，其特征在于水的入口、水的处理和水的出口部件，其位置在共同的空间或和部分共同的空间，是连续地位于水的流动方向。
8.地下液体沉淀系统，其特征在于在沉淀的技术处理过程中，为了更加可靠地收集悬胶，将悬胶收集器安装在它们各自合适的位置上。
9.用于从泥沙中净化采矿潜水，具有权利要求
1所规定的沉淀装置，其特征在于在不希望出现水的情况下，沉淀装置仍能可靠地处理可变的输出水量。
专利摘要
基本用于沉淀采矿潜水所带泥沙的液体的沉淀装置，其特征为将直线型沉淀水舱连续地设置在一个基座或者一个水平巷道内，将液体由管道输入到水舱中，并通过安装在水舱上游处的可调式闸门将流体均匀地输送到水舱内，通过清液排出管子可抽出在水舱内由泥沙中分离出的液体。
文档编号E21F16/00GK86102289SQ86102289
公开日1988年2月17日 申请日期1986年4月7日
发明者克里克斯·吉诺, 波尔·卡罗利, 施米德·安托尔, 塞本伊·弗伦克, 佐洛西·扎诺斯, 托思·阿帕德 申请人:矿山轴材公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan