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编辑：中冶有色技术网
来源：王思记
权利要求
1.尾矿库集中式排渗装置，包括有初期坝、子坝、堆积坝、地基、洪沟和浸润线，其特征在于：还包括有地下排渗管、排渗井、坝体排渗管、连接管、注气设备、排渗沟渠、污泥处理设备和污水处理设备；初期坝堆积坝均设于地基顶部，初期坝连接于堆积坝底末端，堆积坝顶末端设有子坝，子坝、地基、堆积坝之间设有洪沟，地下排渗管设于堆积坝两侧；排渗沟渠设于地基，且排渗沟渠位于初期坝的右端；地下排渗管末端深入于排渗沟渠，洪沟内设有排渗井，排渗井通过管道与地下排渗管连通；多个坝体排渗管设于堆积坝内，且多个坝体排渗管沿着堆积坝的浸润线方向等间距排列；多个坝体排渗管顶部通过连接管连接，坝体排渗管呈人字形，坝体排渗管端部与地下排渗管连通；注气设备设置于初期坝顶部，注气设备通过管道与连接管连通；
排渗井包括有大排渗通孔、第一土工织布和第一筛网；排渗井设有大排渗通孔，大排渗通孔位于排渗井与地下排渗管连通的管道上方，大排渗通孔最外层设有第一筛网，大排渗通孔里层设有第一土工织布；
坝体排渗管包括有小排渗通孔、第二土工织布和第二筛网；坝体排渗管外表面等间距设有多个小排渗通孔，坝体排渗管外表面包裹有第二土工织布，第二土工织布外表面包裹有第二筛网；
排渗沟渠包括有第三筛网；第三筛网设于排渗沟渠中部；
排渗沟渠一侧与污泥处理设备连接，排渗沟另一侧与污水处理设备连接；污泥处理设备与排渗沟渠的连接位于第三筛网的上方，污水处理设备与排渗沟渠的连接位于第三筛网的下方。
2.根据权利要求1所述的尾矿库集中式排渗装置，其特征在于：所述排渗井顶部还设有井盖，所述排渗井被还设有阶梯。
3.根据权利要求1所述的尾矿库集中式排渗装置，其特征在于：所述注气设备为空压机。
4.根据权利要求1所述的尾矿库集中式排渗装置，其特征在于：所述坝体排渗管至少设有六个。
5.根据权利要求1所述的尾矿库集中式排渗装置，其特征在于：所述排渗沟渠内的第三筛网向污泥处理设备方向倾斜设置，所述排渗沟渠内底部向污水处理设备方向倾斜设置。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种尾矿库集中式排渗装置的排渗方法，其特征在于：
尾矿库建设，在尾矿库的山坡上设立相应的初期坝、子坝、堆积坝、洪沟设置，接着按照尾矿库的浸润线高程，从而将地下排渗管、排渗井、坝体排渗管、连接管、注气设备、排渗沟渠、污泥处理设备和污水处理设备按照所述尾矿库集中式排渗装置的设置；
装置运行，洪水沟内的水可自动通过排渗井自动进行排渗并通过地下排渗管汇集到排渗沟渠，堆积坝超过浸润线的水也能够自通过坝体排渗管进行排渗并通过地下排渗管汇集到排渗沟渠，排渗沟渠能够将污水、污泥进行简单分离，然后，污泥处理设备和污水处理设备在进一步进行处理；坝体排渗管、地下排渗管发生堵塞，注气设备能够通过注气，使得水变成高压，防止坝体排渗管、地下排渗管的堵塞。
说明书
技术领域
本发明属于矿山工程技术领域，特别涉及尾矿库集中式排渗装置及其排渗方法。
背景技术
我国是一个矿业大国，矿山生产加工过程中产生的尾矿大多排到尾矿库中堆存。目前，我国尾矿储量超过100亿吨，且每年新增尾矿8-10亿吨，截止2008年底，全国共有尾矿库12655座，且每年以300座的规模新增。尾矿库是重大危险源之一，在世界上各种重大灾害中，尾矿库灾害仅次于地震、霍乱、洪水和氢弹等，位居第18位。因此，尾矿库的安全稳定性极其重要，其中尾矿库的安全主要取决于尾矿坝的安全稳定性。
现有的尾库矿由于自身的特质，很容易导致坝体浸润线都均较高，严重影响坝体安全，且针对此类影响的排渗装置，不能够加速排渗的速度，且排渗效果不佳，同时，土工织布的设置能够使得其发生堵塞，即土工织布容易在饱和与非饱和交替变化条件下发生比较明显的化学淤堵现象，从而管道容易发生堵塞，因此亟需研发一种能够排渗效果好、能够避免管道堵塞的尾矿库集中式排渗装置及其排渗方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了克服现有的尾库矿由于自身的特质，很容易导致坝体浸润线都均较高，严重影响坝体安全，且针对此类影响的排渗装置，不能够加速排渗的速度，且排渗效果不佳，同时，土工织布的设置能够使得其发生堵塞，即土工织布容易在饱和与非饱和交替变化条件下发生比较明显的化学淤堵现象，从而管道容易发生堵塞的缺点，本发明提供一种能够排渗效果好、能够避免管道堵塞的尾矿库集中式排渗装置及其排渗方法。
(二)技术方案
本发明通过如下技术方案实现：本发明提出了一种尾矿库集中式排渗装置，包括有初期坝、子坝、堆积坝、地基、洪沟和浸润线：还包括有地下排渗管、排渗井、坝体排渗管、连接管、注气设备、排渗沟渠、污泥处理设备和污水处理设备；初期坝堆积坝均设于地基顶部，初期坝连接于堆积坝底末端，堆积坝顶末端设有子坝，子坝、地基、堆积坝之间设有洪沟，地下排渗管设于堆积坝两侧；排渗沟渠设于地基，且排渗沟渠位于初期坝的右端；地下排渗管末端深入于排渗沟渠，洪沟内设有排渗井，排渗井通过管道与地下排渗管连通；多个坝体排渗管设于堆积坝内，且多个坝体排渗管沿着堆积坝的浸润线方向等间距排列；多个坝体排渗管顶部通过连接管连接，坝体排渗管呈人字形，坝体排渗管端部与地下排渗管连通；注气设备设置于初期坝顶部，注气设备通过管道与连接管连通；
排渗井包括有大排渗通孔、第一土工织布和第一筛网；排渗井设有大排渗通孔，大排渗通孔位于排渗井与地下排渗管连通的管道上方，大排渗通孔最外层设有第一筛网，大排渗通孔里层设有第一土工织布；
坝体排渗管包括有小排渗通孔、第二土工织布和第二筛网；坝体排渗管外表面等间距设有多个小排渗通孔，坝体排渗管外表面包裹有第二土工织布，第二土工织布外表面包裹有第二筛网；
排渗沟渠包括有第三筛网；第三筛网设于排渗沟渠中部；
排渗沟渠一侧与污泥处理设备连接，排渗沟另一侧与污水处理设备连接；污泥处理设备与排渗沟渠的连接位于第三筛网的上方，污水处理设备与排渗沟渠的连接位于第三筛网的下方。
进一步的，所述排渗井顶部还设有井盖，所述排渗井被还设有阶梯。
进一步的，所述注气设备为空压机。
进一步的，所述坝体排渗管至少设有六个。
进一步的，所述排渗沟渠内的第三筛网向污泥处理设备方向倾斜设置，所述排渗沟渠内底部向污水处理设备方向倾斜设置。
本发明还提供一种尾矿库集中式排渗装置的排渗方法。
尾矿库建设，在尾矿库的山坡上设立相应的初期坝、子坝、堆积坝、洪沟设置，接着按照尾矿库的浸润线高程，从而将地下排渗管、排渗井、坝体排渗管、连接管、注气设备、排渗沟渠、污泥处理设备和污水处理设备按照所述尾矿库集中式排渗装置的设置；
装置运行，洪水沟内的水可自动通过排渗井自动进行排渗并通过地下排渗管汇集到排渗沟渠，堆积坝超过浸润线的水也能够自通过坝体排渗管进行排渗并通过地下排渗管汇集到排渗沟渠，排渗沟渠能够将污水、污泥进行简单分离，然后，污泥处理设备和污水处理设备在进一步进行处理；坝体排渗管、地下排渗管发生堵塞，注气设备能够通过注气，使得水变成高压，防止坝体排渗管、地下排渗管的堵塞。
(三)有益效果
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
本发明通过多个坝体排渗管沿着堆积坝的浸润线方向等间距排列，即能够大面积接触浸润线高度，使得水容易排出，且同时洪水沟内的水、堆积坝超过浸润线的水最后都通过地下排渗管汇集到排渗沟渠，直接进行处理，且堆积坝中坝体排渗不管浸润线高程如何变化都均能够进行快速排渗，同时，由于设有注气设备，注气设备能够通气，即地下排渗管能够快速通气，从而能够防止管道的堵塞，即能够抑制土工织布的化学反应；另外，本发明的排渗装置均为简单装置，且布置简单，因此，达到了排渗效果好、能够避免管道堵塞、结构简单且排渗集中，同时能够集中处理的效果。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明尾矿库集中式排渗装置的正视剖切结构示意图
图2为本发明图1的俯视结构示意图。
图3为本发明排渗井的结构示意图。
图4为本发明坝体排渗管与连接管连接的结构示意图。
图5为本发明坝体排渗管管壁的剖视结构示意图。
图6为本发明排渗沟渠的结构示意图。
附图中的标记为：1-初期坝，2-子坝，3-堆积坝，4-地基，5-洪沟，6- 浸润线，7-地下排渗管，8-排渗井，81-大排渗通孔，82-第一土工织布， 83-第一筛网，84-井盖，85-阶梯，9-坝体排渗管，91-小排渗通孔，92-第二土工织布，93-第二筛网，10-连接管，11-注气设备，12-排渗沟渠，121- 第三筛网，122-第三土工织布，13-污泥处理设备，14-污水处理设备。
具体实施方式
本技术方案中：
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明通过如下技术方案实现：本发明提出了一种尾矿库集中式排渗装置，包括有初期坝、子坝、堆积坝、地基、洪沟和浸润线：还包括有地下排渗管、排渗井、坝体排渗管、连接管、注气设备、排渗沟渠、污泥处理设备和污水处理设备；初期坝堆积坝均设于地基顶部，初期坝连接于堆积坝底末端，堆积坝顶末端设有子坝，子坝、地基、堆积坝之间设有洪沟，地下排渗管设于堆积坝两侧；排渗沟渠设于地基，且排渗沟渠位于初期坝的右端；地下排渗管末端深入于排渗沟渠，洪沟内设有排渗井，排渗井通过管道与地下排渗管连通；多个坝体排渗管设于堆积坝内，且多个坝体排渗管沿着堆积坝的浸润线方向等间距排列；多个坝体排渗管顶部通过连接管连接，坝体排渗管呈人字形，坝体排渗管端部与地下排渗管连通；注气设备设置于初期坝顶部，注气设备通过管道与连接管连通；
排渗井包括有大排渗通孔、第一土工织布和第一筛网；排渗井设有大排渗通孔，大排渗通孔位于排渗井与地下排渗管连通的管道上方，大排渗通孔最外层设有第一筛网，大排渗通孔里层设有第一土工织布；
坝体排渗管包括有小排渗通孔、第二土工织布和第二筛网；坝体排渗管外表面等间距设有多个小排渗通孔，坝体排渗管外表面包裹有第二土工织布，第二土工织布外表面包裹有第二筛网；
排渗沟渠包括有第三筛网；第三筛网设于排渗沟渠中部；
排渗沟渠一侧与污泥处理设备连接，排渗沟另一侧与污水处理设备连接；污泥处理设备与排渗沟渠的连接位于第三筛网的上方，污水处理设备与排渗沟渠的连接位于第三筛网的下方。
其中，所述排渗井顶部还设有井盖，所述排渗井被还设有阶梯。
其中，所述注气设备为空压机。
其中，所述坝体排渗管至少设有六个。
其中，所述排渗沟渠内的第三筛网向污泥处理设备方向倾斜设置，所述排渗沟渠内底部向污水处理设备方向倾斜设置。
本发明还提供一种尾矿库集中式排渗装置的排渗方法。
尾矿库建设，在尾矿库的山坡上设立相应的初期坝、子坝、堆积坝、洪沟设置，接着按照尾矿库的浸润线高程，从而将地下排渗管、排渗井、坝体排渗管、连接管、注气设备、排渗沟渠、污泥处理设备和污水处理设备按照所述尾矿库集中式排渗装置的设置；
装置运行，洪水沟内的水可自动通过排渗井自动进行排渗并通过地下排渗管汇集到排渗沟渠，堆积坝超过浸润线的水也能够自通过坝体排渗管进行排渗并通过地下排渗管汇集到排渗沟渠，排渗沟渠能够将污水、污泥进行简单分离，然后，污泥处理设备和污水处理设备在进一步进行处理；坝体排渗管、地下排渗管发生堵塞，注气设备能够通过注气，使得水变成高压，防止坝体排渗管、地下排渗管的堵塞。
本发明通过多个坝体排渗管沿着堆积坝的浸润线方向等间距排列，即能够大面积接触浸润线高度，使得水容易排出，且同时洪水沟内的水、堆积坝超过浸润线的水最后都通过地下排渗管汇集到排渗沟渠，直接进行处理，且堆积坝中坝体排渗不管浸润线高程如何变化都均能够进行快速排渗，同时，由于设有注气设备，注气设备能够通气，即地下排渗管能够快速通气，从而能够防止管道的堵塞，即能够抑制土工织布的化学反应；另外，本发明的排渗装置均为简单装置，且布置简单，因此，达到了排渗效果好、能够避免管道堵塞、结构简单且排渗集中，同时能够集中处理的效果。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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2024年11月27日 ~ 29日 
