一种基于微生物处理的酸性矿山废水处理系统技术方案

本申请提供了一种基于微生物处理的酸性矿山废水处理系统，包括依次设置的调节池、曝气池、中和池和溶解池；其中，曝气池内部设有菌液添加装置、曝气搅拌装置和两组收集装置，曝气搅拌装置设于两组收集装置之间，能够在提高废水氧含量的同时迫使沉淀物收集于收集装置。收集装置包括固定于曝气池池底的导向杆组、滑移连接于导向杆组的活动板架以及用于迫使活动板架升降的起吊机构，活动板架底部可拆卸安装有用于收集沉淀物的网纱袋；在初始状态下，活动板架及网纱袋均位于曝气池池底，通过控制起吊机构动作能够迫使活动板架及网纱袋移动至曝气池上方。基于此，能够在曝气池上方、方便地对沉淀物进行收集处理，提高作业效率。提高作业效率。提高作业效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微生物处理的酸性矿山废水处理系统


[0001]本申请涉及废水处理
，尤其涉及一种基于微生物处理的酸性矿山废水处理系统。

技术介绍

[0002]酸性矿山废水(AMD)是煤矿和各种金属矿在开采和利用过程中形成的一类酸性极强(pH2.0～3.5)，富含Fe、SO42‑
及多种重(类)金属离子(Cu、As等)的一类废水，其有效处理已经成为矿区生态环境综合治理的关键问题之一。
[0003]目前，AMD的治理方法有中和法、硫化沉淀浮选法，硫酸盐还原菌法等。由于石灰来源广、价格低、石灰中和仍是世界上最常用的AMD处理方法，其工程使用率达到90％以上。然而，使用石灰将酸性矿山废水中和在pH为7的范围内，AMD中的Fe
2+
难以完全氧化，进而难以彻底水解沉淀及去除。
[0004]相关技术公开了一种酸性矿山废水处理系统，在采用中和法处理AMD以调节pH值之前，将废水导入曝气池中，借助嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(A.ferrooxidans)并通过搅拌废水，可以使废水与嗜酸性氧化亚铁硫杆菌充分接触，从而将Fe
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快速氧化制得Fe
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。嗜酸性氧化亚铁硫杆菌在酸性条件下氧化Fe
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至Fe
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时常伴随着黄铁矾、施氏矿物等次生铁矿物的合成，相比于石灰中和法得到的铁的氢氧化物而言，施氏矿物与黄铁矾类物质等次生铁矿物沉降性能良好，易于沉淀，更有益于Fe元素的沉淀去除。
[0005]向曝气池内加入嗜酸性氧化亚铁硫杆菌、经过曝气搅拌后，需经过40～72小时的反应，使得废水中生成的沉淀物充分沉淀。然而，矿业废水处理中所建设的曝气池深度较大，由于沉淀物通常沉积于曝气池池底，后续对沉淀物进行收集处理时，需要在曝气池内的废水排干之后，作业人员再进入池底以对沉淀物进行清扫、回收，作业不便且费时费力。

技术实现思路

[0006]基于此，本申请提供了一种基于微生物处理的酸性矿山废水处理系统，用于在废水经微生物处理、曝气搅拌生成沉淀物后，能够方便地对沉淀物进行收集处理。
[0007]本申请提供的一种基于微生物处理的酸性矿山废水处理系统采用如下技术方案：一种基于微生物处理的酸性矿山废水处理系统，包括用于调节废水pH值的调节池、用于沉淀Fe元素的曝气池、用于中和沉淀废水的中和池以及用于溶解石灰的溶解池；调节池、曝气池、中和池与溶解池依次连接，调节池前端连接有用于输送废水的输送管道，溶解池后端连接有用于排放废水的排放管道；曝气池内部设有菌液添加装置、曝气搅拌装置和两组收集装置，两组收集装置分设于曝气池的两相对内侧壁，曝气搅拌装置设于两组收集装置之间，能够在提高废水氧含量的同时迫使沉淀物收集于收集装置；其中，收集装置包括垂直固定于曝气池池底的导向杆组、滑移连接于导向杆组的活动板架以及用于迫使活动板架升降的起吊机构，活动板架顶面设有贯通的落料槽，活动
板架底部可拆卸安装有用于收集沉淀物的网纱袋；在初始状态下，活动板架及网纱袋均位于曝气池池底，通过控制起吊机构动作能够迫使活动板架及网纱袋移动至曝气池上方。
[0008]通过采用上述的技术方案，本申请将AMD废水依次通过调节池、曝气池、中和池和溶解池后，能够有效降低废水中的金属离子，并且将废水中和在pH值为7的范围内，以实现废水的达标排放。其中，将废水通过曝气池内时，通过菌液添加装置向曝气池内加入含有嗜酸性氧化亚铁硫杆菌的适量微生物菌液，通过曝气搅拌装置提高废水中氧含量并同时搅拌废水，并将pH值及废水温度调节在合适范围内，能够使Fe
2+
氧化生成黄铁矾、施氏矿物等大颗粒沉淀物，有利于Fe元素的沉淀去除。
[0009]反应生成的沉淀物会沉积于曝气池池底，本申请通过设置活动板架及网纱袋，初始状态下、进行Fe元素的沉淀时，使活动板架及网纱袋停留于曝气池池底，借助曝气搅拌装置的搅动可以使沉淀物更好地落于两侧的两个网纱袋内；待反应结束、废水排空后，通过控制起吊机构使活动板架及网纱袋沿着导向杆组、移动至曝气池上方，作业人员可以在曝气池上方拆除网纱袋并更换新的网纱袋，进而方便地对网纱袋内部的沉淀物进行收集处理，提高作业效率，极大降低作业人员的工作量及劳动强度。
[0010]可选的，活动板架的底部设有两个滑移槽，两个滑移槽分别位于落料槽的两侧；每一滑移槽内部均滑动安装有多个钩接件，网纱袋的敞口边缘设有与钩接件钩接配合的多个钩环；位于同一滑移槽的每两相邻钩接件之间均设有联动机构，用于使各个钩接件相互连接；最靠近滑移槽内端壁的两个钩接件分别设为第一钩接件和第二钩接件，第一钩接件固定连接于滑移槽，第二钩接件连接有收合机构，通过控制收合机构动作能够使各个钩接件相互收拢。
[0011]通过采用上述的技术方案，通过多个钩环与多个钩接件的配合，可以使网纱袋可拆卸安装于活动板架底部，且具有方便安装及方便拆卸的优点；另外，在进行沉淀物的收集处理时，通过控制收合机构可以带动第二钩接件向靠近第一钩接件的方向移动，进而迫使各个钩接件相互收拢；作业人员能够在曝气池边角位置的顶部将所有钩环一一钩接固定于对应钩环，整体作业更为便捷，进一步提高作业效率，极大降低作业人员的工作量及劳动强度。
[0012]可选的，收合机构包括固定座、引导架和第一钢绳，固定座设置于曝气池顶部，引导架固定于曝气池靠近第一钩接件的内侧壁；第一钢绳的一端连接于固定座，另一端绕过引导架下方并与第二钩接件相连接，当活动板架向上移动时，第一钢绳拉动第二钩接件使之向靠近第一钩接件的方向移动。
[0013]通过采用上述的技术方案，通过将第一钢绳的一端连接于固定座，另一端绕过引导架连接于第二钩接件，当控制起吊机构迫使活动板架向上移动时，活动板架与引导架之间的距离不断增大，第一钢绳自动拉动第二钩接件向靠近第一钩接件的方向移动，进而能够使各个钩接件自动收拢，无需人工控制，进一步提高沉淀物收集处理的效率。
[0014]可选的，联动机构包括相互铰接的两根铰接杆以及设于两根铰接杆铰接处的扭簧，扭簧用于迫使两根铰接杆相互远离；每一铰接杆远离相邻铰接杆的一端均与一个钩接件相铰接。
[0015]通过采用上述的技术方案，每两相邻钩接件之间均通过两根铰接杆相连接，通过
设置扭簧使之始终产生作用于两根铰接杆的扭力，能够带动铰接杆并迫使两个相邻铰接件相互远离，进而实现钩挂件在常态下的自动展开，以便于网纱袋随着各个钩挂件展开并遮挡住落料槽下方，以对沉淀物进行收集。
[0016]可选的，钩接件包括滑动安装于滑移槽的移动板件以及固定于移动板件的吊钩，吊钩外露于活动板架底部以供钩环钩挂；吊钩具有用于启闭的复位挡件，活动板架设有用于同时控制各个复位挡件启闭的活动构件；其中，活动板架侧面设有与落料槽相连通的活动槽，活动构件包括第一杆体、第二杆体以及连接于两者之间的连接杆，连接杆活动设置于活动槽内，以实现活动构件向靠近/远离落料槽的方向移动；在初始状态下，第一杆体位于吊钩远离落料槽的侧面，第二杆体始终位于落料槽内；联动机构中两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微生物处理的酸性矿山废水处理系统，包括用于调节废水pH值的调节池、用于沉淀Fe元素的曝气池（1）、用于中和沉淀废水的中和池以及用于溶解石灰的溶解池；所述调节池、曝气池（1）、中和池与溶解池依次连接，所述调节池前端连接有用于输送废水的输送管道，所述溶解池后端连接有用于排放废水的排放管道；其特征在于：所述曝气池（1）内部设有菌液添加装置、曝气搅拌装置（2）和两组收集装置（5），两组所述收集装置（5）分设于曝气池（1）的两相对内侧壁，所述曝气搅拌装置（2）设于两组收集装置（5）之间，能够在提高废水氧含量的同时迫使沉淀物收集于所述收集装置（5）；其中，所述收集装置（5）包括垂直固定于曝气池（1）池底的导向杆组（6）、滑移连接于导向杆组（6）的活动板架（7）以及用于迫使活动板架（7）升降的起吊机构（8），所述活动板架（7）顶面设有贯通的落料槽（71），所述活动板架（7）底部可拆卸安装有用于收集沉淀物的网纱袋（72）；在初始状态下，所述活动板架（7）及网纱袋（72）均位于曝气池（1）池底，通过控制所述起吊机构（8）动作能够迫使活动板架（7）及网纱袋（72）移动至曝气池（1）上方。2.根据权利要求1所述的酸性矿山废水处理系统，其特征在于：所述活动板架（7）的底部设有两个滑移槽（73），两个所述滑移槽（73）分别位于落料槽（71）的两侧；每一所述滑移槽（73）内部均滑动安装有多个钩接件（74），所述网纱袋（72）的敞口边缘设有与钩接件（74）钩接配合的多个钩环（721）；位于同一所述滑移槽（73）的每两相邻钩接件（74）之间均设有联动机构（77），用于使各个所述钩接件（74）相互连接；最靠近所述滑移槽（73）内端壁的两个钩接件（74）分别设为第一钩接件（75）和第二钩接件（76），所述第一钩接件（75）固定连接于滑移槽（73），所述第二钩接件（76）连接有收合机构（9），通过控制所述收合机构（9）动作能够使各个钩接件（74）相互收拢。3.根据权利要求2所述的酸性矿山废水处理系统，其特征在于：所述收合机构（9）包括固定座（91）、引导架（92）和第一钢绳（93），所述固定座（91）设置于曝气池（1）顶部，所述引导架（92）固定于曝气池（1）靠近第一钩接件（75）的内侧壁；所述第一钢绳（93）的一端连接于固定座（91），另一端绕过所述引导架（92）下方并与第二钩接件（76）相连接，当所述活动板架（7）向上移动时，所述第一钢绳（93）拉动第二钩接件（76）使之向靠近第一钩接件（75）的方向移动。4.根据权利要求2所述的酸性矿山废水处理系统，其特征在于：所述联动机构（77）包括相互铰接的两根铰接杆（771）以及设于两根铰接杆（771）铰接处的扭簧（772），所述扭簧（772）用于迫使两根铰接杆（771）相互远离；每一所述铰接杆（771）远离相邻铰接杆（771）的一端均与一个钩接件（74）相铰接。5.根据权利要求4所述的酸性矿山废水处理系统，其特征在于：所述钩接件（74）包括滑动安装于滑移槽（73）的移动板件（741）以及固定于移动板件（741）的吊钩（742），所述吊钩（742）外露于活动板架（7）底部以供钩环（721）钩挂；所述吊钩（742）具有用于启闭的复位挡件（7421），所述活动板架（7）设有用于同时控制各个复位挡件（7421）启闭的活动构件（78）；其中，所述活动...

【专利技术属性】
技术研发人员：张强，孔秋平，许万强，郑添寿，郑文明，卢焱保，罗承浩，郭琼玲，张滨，
申请(专利权)人：福建永强岩土股份有限公司，
类型：发明
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