权利要求
1.一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，包括壳体(1)，壳体(1)两端分别连通有进水箱(2)和排水箱(3)，其特征在于，所述壳体(1)上设置有顶板(13)，顶板(13)上固定安装有第一电动伸缩杆(14)，第一电动伸缩杆(14)的输出端固定安装有升降板(15)，升降板(15)上固定安装有多组间隔分布的安装架(16)，安装架(16)的外侧面与壳体(1)内壁接触且安装架(16)内设置有生物填料，所述壳体(1)内底面开设有多组与安装架(16)位置对应的落料槽(19)，安装架(16)远离升降板(15)的一端固定安装有L型的第一挡板(17)，第一挡板(17)、落料槽(19)二者远离安装架(16)的侧面贴合，第一挡板(17)的两端与壳体(1)内壁接触，所述壳体(1)底面固定安装有回流箱(29)，落料槽(19)位于回流箱(29)内，壳体(1)上固定安装有用于抽取壳体(1)内气体的第二抽气泵(11)。
2.根据权利要求1所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其特征在于，所述进水箱(2)内固定安装有隔板(4)，隔板(4)将进水箱(2)内分为第一腔体(9)和第二腔体(10)，隔板(4)上固定安装有带有阀门的第一连通管(5)，第一腔体(9)连通有带有阀门的第三连通管(7)，第三连通管(7)与壳体(1)的一端连通，第二腔体(10)连通有带有阀门的第二连通管(6)，排水箱(3)结构与进水箱(2)的结构相同，排水箱(3)上的第二连通管(6)与壳体(1)的出水端连通。
3.根据权利要求2所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其特征在于，所述进水箱(2)的侧壁上固定安装有第一抽气泵(8)，第一抽气泵(8)与第二腔体(10)连通。
4.根据权利要求1所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其特征在于，所述壳体(1)内底面固定安装有第二电动伸缩杆(21)，第二电动伸缩杆(21)的输出端固定安装有底板(22)，底板(22)上固定安装有多组第二挡板(23)，第二挡板(23)位于落料槽(19)内移动且用于封闭落料槽(19)的底部。
5.根据权利要求4所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其特征在于，所述第二挡板(23)的侧面与落料槽(19)的内壁接触，第二挡板(23)远离底板(22)的表面为斜面。
6.根据权利要求5所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其特征在于，所述壳体(1)底面固定安装有多组与落料槽(19)对应且围绕落料槽(19)分布的挡圈(20)，挡圈(20)内侧面与对应落料槽(19)的内壁齐平。
7.根据权利要求6所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其特征在于，所述第一挡板(17)上转动安装有滤板(18)，自然状态下滤板(18)位于落料槽(19)内且滤板(18)与落料槽(19)靠近对应安装架(16)的内侧面接触。
8.根据权利要求1所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其特征在于，所述回流箱(29)内固定安装有导板(25)，导板(25)与水平面设置有夹角且导板(25)高度较低的一端与回流箱(29)的侧壁设置有间隔，回流箱(29)侧壁上滑动安装有与导板(25)配合使用的收集滤篮(26)，回流箱(29)外侧面转动安装有支架(27)，支架(27)上螺纹连接有用于固定收集滤篮(26)的固定螺杆(28)。
9.一种工艺，其特征在于，应用于如权利要求1-8中任一所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其包括以下步骤：
步骤S1：待处理的矿山酸性废水进水进水箱(2)内，之后从进水箱(2)内进入壳体(1)内;
步骤S2：矿山酸性废水在壳体(1)内流动时穿过生物填料并与生物填料接触，通过微生物对矿山酸性废水进行处理;
步骤S3：设定时间后，第一电动伸缩杆(14)带动多组安装架(16)同步向上移动设定高度，矿山酸性废水会从安装架(16)下方的空间向落料槽(19)内流动并推动壳体(1)底部沉积的沉淀物进入落料槽(19)内并向下掉落至回流箱(29)内，设定时间后，安装架(16)向下移动复位。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备及工艺。
背景技术
[0002]酸性矿山废水是指硫化矿系如煤矿多金属硫化矿在开采、运输、选矿及废石排放和
尾矿储存等生产过程中经氧化、分解,并与水化合形成硫酸而产生的酸性水,酸性矿山废水中硫酸盐的质量浓度较高,废水呈现较强的酸性，pH值一般在4.5-6.5之间。
[0003]酸性矿山废水若不经处理任意排放就会造成大面积的酸污染和重金属污染,它能够腐蚀管道、水泵、钢轨等矿井设备和混凝土结构,还危害人体健康,专利公开号为CN116425318B的中国专利公开了一种利用活性碳负载微生物治理矿山酸性废水处理装置，其在使用时在蜂窝板的下方开设沟槽，沉淀物下落到沟槽内通过螺杆螺旋结构对沟槽内的沉淀物进行清理，但是由于螺杆转动时会推动矿山酸性废水流动，同时设备中的矿山酸性废水不稳定，沉淀物难以全部下落在沟槽中，导致沉淀物无法完全及时的从设备中清理出去，沉淀物会占据生物填料的空间，废水与微生物的有效接触面积和时间减少，导致矿山酸性废水的处理效果不佳。
发明内容
[0004]本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种应用于矿山酸性废水处理的装置，以达到降低污染提高环保的目的。
[0005]本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，包括壳体，壳体两端分别连通有进水箱和排水箱，所述壳体上设置有顶板，顶板上固定安装有第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆的输出端固定安装有升降板，升降板上固定安装有多组间隔分布的安装架，安装架的外侧面与壳体内壁接触且安装架内设置有生物填料，所述壳体内底面开设有多组与安装架位置对应的落料槽，安装架远离升降板的一端固定安装有L型的第一挡板，第一挡板、落料槽二者远离安装架的侧面贴合，第一挡板的两端与壳体内壁接触，所述壳体底面固定安装有回流箱，落料槽位于回流箱内，壳体上固定安装有用于抽取壳体内气体的第二抽气泵。
[0006]作为本发明进一步的方案：所述进水箱内固定安装有隔板，隔板将进水箱内分为第一腔体和第二腔体，隔板上固定安装有带有阀门的第一连通管，第一腔体连通有带有阀门的第三连通管，第三连通管与壳体的一端连通，第二腔体连通有带有阀门的第二连通管，排水箱结构与进水箱的结构相同，排水箱上的第二连通管与壳体的出水端连通。
[0007]作为本发明进一步的方案：所述进水箱的侧壁上固定安装有第一抽气泵，第一抽气泵与第二腔体连通。
[0008]作为本发明进一步的方案：所述壳体内底面固定安装有第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆的输出端固定安装有底板，底板上固定安装有多组第二挡板，第二挡板位于落料槽内移动且用于封闭落料槽的底部。
[0009]作为本发明进一步的方案：所述第二挡板的侧面与落料槽的内壁接触，第二挡板远离底板的表面为斜面。
[0010]作为本发明进一步的方案：所述壳体底面固定安装有多组与落料槽对应且围绕落料槽分布的挡圈，挡圈内侧面与对应落料槽的内壁齐平。
[0011]作为本发明进一步的方案：所述第一挡板上转动安装有滤板，自然状态下滤板位于落料槽内且滤板与落料槽靠近对应安装架的内侧面接触。
[0012]作为本发明进一步的方案：所述回流箱内固定安装有导板，导板与水平面设置有夹角且导板高度较低的一端与回流箱的侧壁设置有间隔，回流箱侧壁上滑动安装有与导板配合使用的收集滤篮，回流箱外侧面转动安装有支架，支架上螺纹连接有用于固定收集滤篮的固定螺杆。
[0013]本发明还提供一种工艺，其应用于上述所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其包括以下步骤：
步骤S1：待处理的矿山酸性废水进水进水箱内，之后从进水箱内进入壳体内;
步骤S2：矿山酸性废水在壳体内流动时穿过生物填料并与生物填料接触，通过微生物对矿山酸性废水进行处理;
步骤S3：设定时间后，第一电动伸缩杆带动多组安装架同步向上移动设定高度，矿山酸性废水会从安装架下方的空间向落料槽内流动并推动壳体底部沉积的沉淀物进入落料槽内并向下掉落至回流箱内，设定时间后，安装架向下移动复位。
[0014]本发明的有益效果：
(1)本发明中，在水流的推动下沉淀物会堆积在壳体的底部且贴在安装架的底部，设定时间后，第一电动伸缩杆带动多组安装架同步向上移动设定高度，矿山酸性废水会从安装架下方的空间向落料槽内流动，矿山酸性废水流动时推动壳体底部沉积的沉淀物进入落料槽内并向下掉落至回流箱内，重复上述过程即可在矿山酸性废水的处理过程中保持对沉淀物的及时清理，实现了沉淀物与矿山酸性废水的分离，避免沉淀物会占据生物填料的空间，避免废水与微生物的有效接触面积和时间减少，保证了矿山酸性废水的处理效率。
[0015](2)本发明中，通过第二挡板的多次上升下降使得更多水流能够携带更多的沉淀物进入暂存空间内，提高壳体内沉淀物的清理效果，保证生物填料对矿山酸性废水的处理效率，同时避免了大量未完全处理的矿山酸性废水离开壳体，提高矿山酸性废水的处理效率。
[0016](3)本发明中，最后一次第二挡板向上移动时，安装架同步向下移动，由于安装架与壳体底面之间的间隔较小，从暂存空间内流出的矿山酸性废水流动速度较快，对沉淀物的作用力较大，从而矿山酸性废水反向流动时能够将位于安装架下方沉淀物推出，保证安装架下方为洁净状态，保证安装架能够与壳体的底面紧密接触，保证矿山酸性废水能够正常稳定的穿过生物调料，保证设备的稳定运行。
附图说明
[0017]下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0018]图1是本发明整体结构示意图;
图2是本发明的剖视结构示意图;
图3是本发明中壳体的第一视角结构示意图。
[0019]图4是本发明中壳体的第二视角结构示意图。
[0020]图5是本发明中顶板的结构示意图。
[0021]图6是本发明中回流箱的结构示意图。
[0022]图7是图2中A1处的放大示意图。
[0023]图8是图2中A2处的放大示意图。
[0024]图中：1、壳体;2、进水箱;3、排水箱;4、隔板;5、第一连通管;6、第二连通管;7、第三连通管;8、第一抽气泵;9、第一腔体;10、第二腔体;11、第二抽气泵;12、安装槽;13、顶板;14、第一电动伸缩杆;15、升降板;16、安装架;17、第一挡板;18、滤板;19、落料槽;20、挡圈;21、第二电动伸缩杆;22、底板;23、第二挡板;24、排水管;25、导板;26、收集滤篮;27、支架;28、固定螺杆;29、回流箱。
具体实施方式
[0025]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]请参阅图1-图8所示，本发明为一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，包括壳体1，壳体1两端分别连通有进水箱2和排水箱3，壳体1上设置有顶板13，壳体1的顶部开设有安装槽12，顶板13通过固定螺杆固定安装在壳体1上并封闭安装槽12，顶板13上固定安装有第一电动伸缩杆14，第一电动伸缩杆14的输出端固定安装有升降板15，升降板15上固定安装有多组间隔分布的安装架16，安装架16的外侧面与壳体1内壁接触且安装架16内设置有生物填料，壳体1内底面开设有多组与安装架16位置对应的落料槽19，安装架16远离升降板15的一端固定安装有L型的第一挡板17，第一挡板17、落料槽19二者远离安装架16的侧面贴合，第一挡板17的两端与壳体1内壁接触，壳体1底面固定安装有回流箱29，落料槽19位于回流箱29内，壳体1上固定安装有用于抽取壳体1内气体的第二抽气泵11。
[0027]本实施例在实际应用时，初始状态下，安装架16与壳体1的底面接触，待处理的矿山酸性废水进水进水箱2内，之后从进水箱2内进入壳体1内，处理完成后矿山酸性废水从壳体1内流入排水箱3中并排出，通过进水箱2和排水箱3使废水能够持续从壳体1中流动且避免空气进入壳体1内，矿山酸性废水在壳体1中流动且具有设定的深度，通过第二抽气泵11对壳体1的气体进行抽取并输送至对应的处理设备中，保证壳体1内处于无氧状态;
矿山酸性废水在壳体1内流动时穿过生物填料并与生物填料接触，生物填料中含有微生物如硫酸盐还原菌等厌氧细菌，通过异化硫酸盐的生物还原反应将矿山酸性废水中的硫酸盐还原为硫化物，并且硫化物与废水中的重金属离子结合为金属硫化物进行沉淀物，沉淀物生成后下落且由于矿山酸性废水的流动，在水流的推动下沉淀物会堆积在壳体1的底部且贴在安装架16的底部，设定时间后，第一电动伸缩杆14带动升降板15向上移动，多组安装架16同步向上移动设定高度，此时安装架16的下表面与壳体1的底面有间隔且第一挡板17与落料槽19的内壁保持接触，由于第一挡板17的遮挡，安装架16向上移动后，矿山酸性废水会从安装架16下方的空间向落料槽19内流动，矿山酸性废水流动时推动壳体1底部沉积的沉淀物进入落料槽19内并向下掉落至回流箱29内，设定时间后，安装架16向下移动复位，重复上述过程即可在矿山酸性废水的处理过程中保持对沉淀物的及时清理，避免沉淀物会占据生物填料的空间，避免废水与微生物的有效接触面积和时间减少，保证了矿山酸性废水的处理效率，长时间使用后可以将顶板13从壳体1上拆下对安装架16内的生物填料进行更换。
[0028]请参阅图2所示，本发明为一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，进水箱2内固定安装有隔板4，隔板4将进水箱2内分为第一腔体9和第二腔体10，隔板4上固定安装有带有阀门的第一连通管5，第一腔体9连通有带有阀门的第三连通管7，第三连通管7与壳体1的一端连通，第二腔体10连通有带有阀门的第二连通管6，排水箱3结构与进水箱2的结构相同，排水箱3上的第二连通管6与壳体1的出水端连通。
[0029]具体的，进水箱2的侧壁上固定安装有第一抽气泵8，第一抽气泵8与第二腔体10连通。
[0030]本实施例在实际应用时，矿山酸性废水首先通过第二连通管6进入第二腔体10内，第二腔体10内存在设定体积的矿山酸性废水后关闭第二连通管6上的阀门，之后通过第一抽气泵8将第二腔体10内的气体抽出，避免第二腔体10内存在氧气进入壳体1内，之后开启第一连通管5上的阀门使第二腔体10内的矿山酸性废水进入第一腔体9内，然后关闭第一连通管5上的阀门，此时外界矿山酸性废水继续进入第二腔体10内并除去气体，当第一腔体9内存在设定体积的矿山酸性废水后即可开启第三连通管7上的阀门使矿山酸性废水进入壳体1内，能够保证持续向第二腔体10内输送不含气体的矿山酸性废水，保证壳体1内矿山酸性废水的持续稳定流动;
矿山酸性废水进入壳体1内流动，排水箱3上第二连通管6的阀门初始状态关闭，此时壳体1内矿山酸性废水的深度会逐渐增加至设定高度，此时开启阀门使矿山酸性废水进入排水箱3的第二腔体10内，处理后的矿山酸性废水向下进入排水箱3的第一腔体9内，排水箱3的第一腔体9内的废水满后，关闭第一连通管5上的阀门，此时处理后的矿山酸性废水存在第二腔体10内，开启第三连通管7上的阀门即可使第一腔体9内的矿山酸性废水排出，排完后第三连通管7上的阀门关闭，第一连通管5上的阀门再次开启，从而实现处理后矿山酸性废水的持续排出且避免了空气逆向流动进入壳体1内。
[0031]请参阅图2、图4、图7所示，本发明为一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，壳体1内底面固定安装有第二电动伸缩杆21，第二电动伸缩杆21的输出端固定安装有底板22，底板22上固定安装有多组第二挡板23，第二挡板23位于落料槽19内移动且用于封闭落料槽19的底部。
[0032]具体的，第二挡板23的侧面与落料槽19的内壁接触，第二挡板23远离底板22的表面为斜面。
[0033]具体的，壳体1底面固定安装有多组与落料槽19对应且围绕落料槽19分布的挡圈20，挡圈20内侧面与对应落料槽19的内壁齐平。
[0034]具体的，第一挡板17上转动安装有滤板18，自然状态下滤板18位于落料槽19内且滤板18与落料槽19靠近对应安装架16的内侧面接触。
[0035]本实施例在实际应用时，初始状态下第二挡板23位于挡圈20的最低处，使得落料槽19中能够进入大量的矿山酸性废水，安装架16向上移动设定高度时，滤板18的下端与落料槽19的内壁接触，矿山酸性废水从安装架16下方流动时会推动滤板18转动，从而沉淀物能够进入落料槽19内，当落料槽19、挡圈20、第一挡板17、第二挡板23形成的暂存空间内充满矿山酸性废水后，在重力的作用下滤板18复位变为竖直状态;
之后第二电动伸缩杆21带动底板22向上移动使第二挡板23向上移动，第二挡板23向上移动推动暂存空间内的矿山酸性废水再次从安装架16的下方反向流出，沉淀物在滤板18的遮挡下始终存在暂存空间内，之后第二挡板23再次下降至初始位置并上升并重复设定次数，当最后一次第二挡板23向上移动时，安装架16同步向下移动，由于安装架16与壳体1底面之间的间隔较小，从暂存空间内流出的矿山酸性废水流动速度较快，对沉淀物的作用力较大，从而矿山酸性废水反向流动时能够将位于安装架16下方沉淀物推出，保证安装架16下方为洁净状态，保证安装架16能够与壳体1的底面紧密接触，保证矿山酸性废水能够正常稳定的穿过生物调料，保证设备的稳定运行，最终第二挡板23向下移出挡圈20所在的区域，暂存空间内的矿山酸性废水和沉淀物从第二挡板23上离开，之后第二挡板23再次进入挡圈20内;
通过第二挡板23的多次上升下降使得更多水流能够携带更多的沉淀物进入暂存空间内，提高壳体1内沉淀物的清理效果，保证生物填料对矿山酸性废水的处理效率，同时避免了大量未完全处理的矿山酸性废水离开壳体1，提高矿山酸性废水的处理效率。
[0036]请参阅图6、图8所示，本发明为一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，回流箱29内固定安装有导板25，导板25与水平面设置有夹角且导板25高度较低的一端与回流箱29的侧壁设置有间隔，回流箱29侧壁上滑动安装有与导板25配合使用的收集滤篮26，回流箱29外侧面转动安装有支架27，支架27上螺纹连接有用于固定收集滤篮26的固定螺杆28。
[0037]本实施例在实际应用时，从壳体1中离开的矿山酸性废水和沉淀物下落到导板25上，矿山酸性废水和沉淀物沿着导板25下落到收集滤篮26内，矿山酸性废水穿过收集滤篮26并最终在回流箱29的底部汇聚，后续开启排水管24上的阀门即可排出矿山酸性废水，长时间使用后，解除固定螺杆28对收集滤篮26的固定，转动支架27，然后即可将收集滤篮26抽出进行清理。
[0038]请参阅图1-图8所示，本发明为一种工艺，其应用于上述所述的一种基于微生物的酸性矿山废水处理设备，其包括以下步骤：
步骤S1：待处理的矿山酸性废水进水进水箱2内，之后从进水箱2内进入壳体1内;
步骤S2：矿山酸性废水在壳体1内流动时穿过生物填料并与生物填料接触，通过微生物对矿山酸性废水进行处理;
步骤S3：设定时间后，第一电动伸缩杆14带动多组安装架16同步向上移动设定高度，矿山酸性废水会从安装架16下方的空间向落料槽19内流动并推动壳体1底部沉积的沉淀物进入落料槽19内并向下掉落至回流箱29内，设定时间后，安装架16向下移动复位。
说明书附图(8)
声明：
“基于微生物的酸性矿山废水处理设备及工艺” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：内蒙古科技大学
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2026年08月06日 ~ 08日 
