[发明专利]一种利用煤矸石处理煤矿酸性废水的装置及方法

说明书

本发明公开了一种利用煤矸石处理煤矿酸性废水的装置及方法，包括处理箱，处理箱上部左侧连接有进水管，处理箱右侧底部连接有排水管，处理箱上设有多组处理组件，处理组件包括外壳，外壳上开有多组通孔，外壳内底壁上依次铺设有石英砂层培养胶颗粒层、硫酸盐还原菌层和煤矸石颗粒层，外壳右侧粘接有密封垫；本发明中，通过设置多组处理组件对酸性废水进行多次处理，对废水的处理效果好，且煤矸石可在煤矿内进行取材，取材十分方便，成本较低，同时处理组件与处理箱之间为抽拉式连接，可在使用一段时间后，对煤矸石层和硫酸盐还原菌层进行更换，使用起来极为方便。

技术领域

本发明涉及煤矿酸性废水处理技术领域，具体为一种利用煤矸石处理煤矿酸性废水的装置及方法。

背景技术

煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。其主要成分是Al2O3、SiO2，另外还含有数量不等的Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO3和微量稀有元素（镓、钒、钛、钴）。煤矸石中含有大量的矿物质可作为资源进行开发利用，实现固体废弃物的循环利用，缓解能源的不足。但是，煤矸石由于本身所具有的活性低，其利用效率并不高。

在煤矿的开采过程中，会产生大量的酸性废水，这些酸性废水直接进行排放会对环境造成一定的污染，煤矸石具有一定的吸附性，因此常用来吸附煤矿酸性废水中的一些离子，但现有技术中，煤矸石一般都是单独使用进行吸附废水中的离子的，单独使用煤矸石对废水进行处理，处理效果较差。

基于此，本发明设计了一种利用煤矸石处理煤矿酸性废水的装置及方法，以解决上述提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用煤矸石处理煤矿酸性废水的装置及方法，通过设置多组处理组件对酸性废水进行多次处理，对废水的处理效果好，且煤矸石可在煤矿内进行取材，取材十分方便，成本较低，同时处理组件与处理箱之间为抽拉式连接，可在使用一段时间后，对煤矸石层和硫酸盐还原菌层进行更换，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用煤矸石处理煤矿酸性废水的装置，包括处理箱，所述处理箱上部左侧连接有进水管，所述进水管上连接有水泵，所述处理箱右侧底部连接有排水管，所述处理箱上设有多组处理组件，所述处理组件包括外壳，所述外壳与处理箱之间抽拉式连接，所述外壳一端开口，所述外壳上开有多组通孔，所述外壳内底壁上铺设有石英砂层，所述石英砂层上方设有培养胶颗粒层，所述培养胶颗粒层上方设有硫酸盐还原菌层，所述硫酸盐还原菌层上方设有煤矸石颗粒层，所述外壳右侧粘接有密封垫，所述密封垫与处理箱之间密封接触。

优选的，所述处理箱底部固定连接有底座，所述底座前端面设有第一开关，水泵置于底座上，所述第一开关控制连接水泵。

优选的，所述底座顶部右侧固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆顶端固定连接有卡环，所述排水管从卡环内穿过，所述排水管与卡环之间粘接，所述底座前端面设有第二开关，所述第二开关控制连接电动伸缩杆。

优选的，所述煤矸石颗粒层中煤矸石颗粒的粒径为200~500um。

优选的，所述处理组件还包括封盖，所述封盖与外壳开口处相配合，所述封盖外侧固定连接有拉环。

优选的，所述外壳上粘接有软垫，所述软垫与处理箱之间密封接触。

优选的，所述处理组件设有三组，三组所述处理组件从上至下依次分布。

一种利用煤矸石处理煤矿酸性废水的方法，包括以下步骤：

S1，选取煤矸石，通过粉碎机对煤矸石进行粉碎处理，得到煤矸石大颗粒，通过研磨机对煤矸石大颗粒进行研磨处理，然后过筛，得煤矸石颗粒，煤矸石颗粒粒径在200~500um；