申请日 20201028
公开（公告）日 20201222
IPC分类号 C02F1/52; C02F103/10
摘要
本发明公开了一种矿山污染废水生态修复装置，包括有壳体、第一进液口、控制器及储液腔、液位传感器、净化液释放机构、底座及第一出液口组成，与现有技术相比，本发明装置结构合理，工作时首先装置放在瀑布下方或采取人工抽水的方式向第一进液口处注水，当装置内水位逐渐升高后，第二沉降机构受力向上位移，以此关闭向暂存腔内输入净化液，待水体高度高于第二进液口高度后，水体进入内壳体并逐渐没过第一沉降机构，第一沉降机构受力向上打开通孔，将暂存腔内的净化液排放至进液筒体内，待水位没过水位传感器，水位传感器将电信号传递至控制器，控制器控制伸缩电机工作将装置内水体排空，能够有效实现对矿山污染水体的修复。
权利要求书
1.一种矿山污染废水生态修复装置，包括有壳体、位于壳体上方的第一进液口、位于壳体左右两侧的控制器及储液腔、位于壳体内部的液位传感器、位于壳体底部的净化液释放机构、底座及第一出液口组成，其特征在于，所述净化液释放机构固定于壳体底部，其包括有内壳体、位于内壳体底部的预混机构及将预混机构及储液腔相连的输液机构构成，所述内壳体包括有位于内壳体上方的第二进液口及位于内壳体下方的第二出液口，所述预混机构包括有进液筒体及进水筒体构成，所述进液筒体为上方开口的长方体结构，进水筒体包括有垂直筒体及水平筒体，其中金液筒体与垂直筒体通过开口相通，水平筒体的末端设有第三出液口，所述进液筒体的上方设有排放机构，其排放机构与进液筒体上方固定连接，所述排放机构为长方体结构，包括有位于其上方的蓄水腔、位于蓄水腔右侧的第四进液口、位于蓄水腔下方的通孔和浮力机构及位于通孔右侧额第五进液口构成，其中所述通孔与第五进液口相通，所述浮力机构包括有漂浮球、连接杆及伸缩弹簧，其中伸缩弹簧一端固定漂浮球底部，另一端与蓄水腔底部固定连接，其中连接杆深入通孔内部，所述第五进液口与输液机构相连，所述输液机构包括有第一连通管、第一沉降机构、暂存腔、第二连通管、第二沉降机构，其中第一连通管分别连通第五进液口与暂存腔，第二连通管分别连通暂存腔及储液筒，其中第一沉降机构设于第一连通管处，第二沉降机构设于第二连通管处，所述第一沉降机构包括有第一浮漂、第一垂直杆、位于第一垂直杆顶部的第一阻隔，所述第二沉降机构包括有第二浮漂、第二垂直杆、位于第二垂直杆顶部的第二阻隔，其中第一垂直杆的底部设有通孔，第二垂直杆顶部设有通孔，所述第一连接管、第二连接管处设有凸台，其中凸台包括有长方形基座及位于基座中央处连接孔，所述凸台还包括有药液管，所述药液管与第一连通管、第二连通管相通，其中连接孔与第一垂直杆、第二垂直杆相配合，所述第一连接管位于内壳体内部，第二连接管位于内壳体外部，所述修复装置还包括有电源及伸缩电机，所述电源与控制器、液位传感器、伸缩电机电性连接，其中伸缩电机设于第一出液口、第二出液口、第三出液口一侧，其伸缩电机输出轴处设有挡板，所述挡板用于打开及闭合出液口。
2.根据权利要求1所述的一种矿山污染废水生态修复装置，其特征在于，所述第五进液口处设有单向阀。
3.根据权利要求1所述的一种矿山污染废水生态修复装置，其特征在于，所述垂直筒体的高度高于排放机构的高度。
4.根据权利要求1所述的一种矿山污染废水生态修复装置，其特征在于，所述第一浮漂的高度低于第五进液口的高度，第二浮漂的高度低于第二进液口的高度。
5.根据权利要求1所述的一种矿山污染废水生态修复装置，其特征在于，所述壳体上方或两侧可设有植物养殖区。
6.根据权利要求1-4任一项所述的一种矿山污染废水生态修复装置，其特征在于，所述进液筒体可设为多组，其中各组进液筒体高度不同，相邻进液筒体间的高度差为1-2cm,所述进水筒体的垂直筒体高度最高，与之相对应的，输液机构及储液腔的数量与进液筒体数量保持一致。
7.根据权利要求1所述的一种矿山污染废水生态修复装置，其特征在于，所述第一进液口处设有滤网。
8.根据权利要求1所述的一种矿山污染废水生态修复装置，其特征在于，所述暂存腔顶部设有透气孔。
9.根据权利要求1所述的一种矿山污染废水生态修复装置，其特征在于，所述底座上设有容纳腔，其中伸缩电机及电源置于其内，底座上方设有孔洞，用于电机输出轴及电线穿出。
说明书
一种矿山污染废水生态修复装置
技术领域
本发明属于污染水体生态修复领域，特别是一种矿山污染废水生态修复装置。
背景技术
在川、贵、赣等省区形成大片滨海型煤田，沉积了厚薄不等的海陆交互相煤系（俗称乐平煤系），煤中硫平均高达4 %以上；从地域的分布看，西南区煤中的平均硫分最高(2.43%)，贵州省大部分为硫含量大于4 %的高硫煤，而煤矸石中硫含量往往含有更高的比例可以大于7%以上。同时，该区域内属于以夏季高温多雨、冬季温和湿润为特征的亚热带暖湿气候。区域内丰富的煤炭资源开采，将产生大量的高硫煤矸石露天堆放，由于该区域的煤矸石的富硫特点及气候特征，通过过空气氧化及雨水淋溶、微生物等其他综合作用，极易产生产生具有低pH、高盐、高浓度的重金属离子和其他有毒有害物质等特征的煤矿酸性废水(AMD)。其已对周围的环境及生态系统造成严重的环境影响和生态危害。
前人研究表明，酸性矿山废水进入下游河湖塘库后会对河流、湖泊等水体水质产生影响,并对溪流中无脊椎动物、水生植物及底栖生物的影响造成严重的危害；还可能对污染溪流中的植物凋落物的降解产生影响。同时，该区域属于典型的中国西南喀斯特地区，具有明显的地球化学敏感性和生态脆弱性，由于其特殊的地质背景导致水资源极其稀缺，湖库污染就显得更为严峻。然而在AMD污染水体(湖库)治理方面，主要集中酸性煤矸石堆场的污染控制方面；以及进入湖库的AMD处理方面，且主要为酸中和、重金属吸附固定及提取方面；而在已经遭受AMD污染湖库生态修复方面的研究明显不足，尚未见可应用的生态修复技术。
目前有关矿山污水水体净化、水体修复的技术仍然较少，技术也相对不成熟，尤其是对于净化液的排放及多种净化液的混合排放技术涉及更少，如何有效的提高净化液排放效率，实现多种净化液的中和修复酸性水是其重点研究方向，因此开发和利用相关技术是亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明涉的目的是为了提供一种矿山污染废水生态修复装置，能够将一种或多种净化水定量、有规律的掺进污染水体内，并经混合搅拌排出，实现对装置内污染水的中和排放，装置结构简单，效果显著。
本发明提供一种矿山污染废水生态修复装置，包括有壳体、位于壳体上方的第一进液口、位于壳体左右两侧的控制器及储液腔、位于壳体内部的液位传感器、位于壳体底部的净化液释放机构、底座及第一出液口组成，其特征在于，所述净化液释放机构固定于壳体底部，其包括有内壳体、位于内壳体底部的预混机构及将预混机构及储液腔相连的输液机构构成，所述内壳体包括有位于内壳体上方的第二进液口及位于内壳体下方的第二出液口，所述预混机构包括有进液筒体及进水筒体构成，所述进液筒体为上方开口的长方体结构，进水筒体包括有垂直筒体及水平筒体，其中金液筒体与垂直筒体通过开口相通，水平筒体的末端设有第三出液口，所述进液筒体的上方设有排放机构，其排放机构与进液筒体上方固定连接，所述排放机构为长方体结构，包括有位于其上方的蓄水腔、位于蓄水腔右侧的第四进液口、位于蓄水腔下方的通孔和浮力机构及位于通孔右侧额第五进液口构成，其中所述通孔与第五进液口相通，所述浮力机构包括有漂浮球、连接杆及伸缩弹簧，其中伸缩弹簧一端固定漂浮球底部，另一端与蓄水腔底部固定连接，其中连接杆深入通孔内部，所述第五进液口与输液机构相连，所述输液机构包括有第一连通管、第一沉降机构、暂存腔、第二连通管、第二沉降机构，其中第一连通管分别连通第五进液口与暂存腔，第二连通管分别连通暂存腔及储液筒，其中第一沉降机构设于第一连通管处，第二沉降机构设于第二连通管处，所述第一沉降机构包括有第一浮漂、第一垂直杆、位于第一垂直杆顶部的第一阻隔，所述第二沉降机构包括有第二浮漂、第二垂直杆、位于第二垂直杆顶部的第二阻隔，其中第一垂直杆的底部设有通孔，第二垂直杆顶部设有通孔，所述第一连接管、第二连接管处设有凸台，其中凸台包括有长方形基座及位于基座中央处连接孔，所述凸台还包括有药液管，所述药液管与第一连通管、第二连通管相通，其中连接孔与第一垂直杆、第二垂直杆相配合，所述第一连接管位于内壳体内部，第二连接管位于内壳体外部，所述修复装置还包括有电源及伸缩电机，所述电源与控制器、液位传感器、伸缩电机电性连接，其中伸缩电机设于第一出液口、第二出液口、第三出液口一侧，其伸缩电机输出轴处设有挡板，所述挡板用于打开及闭合出液口。
进一步地，所述第五进液口处设有单向阀。
进一步地，所述垂直筒体的高度高于排放机构的高度。
进一步地，所述第一浮漂的高度低于第五进液口的高度，第二浮漂的高度低于第二进液口的高度。
进一步地，所述壳体上方或两侧可设有植物养殖区。
进一步地，所述进液筒体可设为多组，其中各组进液筒体高度不同，相邻进液筒体间的高度差为1-2cm,所述进水筒体的垂直筒体高度最高，与之相对应的，输液机构及储液腔的数量与进液筒体数量保持一致。
进一步地，所述第一进液口处设有滤网。
进一步地，所述暂存腔顶部设有透气孔。
进一步地，所述底座上设有容纳腔，其中伸缩电机及电源置于其内，底座上方设有孔洞，用于电机输出轴及电线穿出。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种矿山污染废水生态修复装置，装置结构合理，使用便捷，本发明能够将净化液定量、有规律的掺进水体内，工作时首先装置放在瀑布下方或采取人工抽水的方式向第一进液口处注水，来实现水体的注入，第二沉降机构位于内壳体外侧，其高度低于第二进液口高度，当装置内水位逐渐升高后，第二沉降机构受力向上位移，以此关闭向暂存腔内输入净化液，待水体高度高于第二进液口高度后，水体进入内壳体并逐渐没过第一沉降机构，第一沉降机构受力向上打开通孔，将暂存腔内的净化液排放至进液筒体内，随着水位的升高，水体自排放机构第四进液口处进入，进而抬动漂浮球，使水体自底部通孔进入进液筒体内，对其内的净化液进行充分搅拌预混，若进液筒体为多个依照上述添加混合方式进行净化液依次填充，随着水位的逐渐升高，待水位没过水位传感器，水位传感器将电信号传递至控制器，控制器控制伸缩电机打开第一、第二、第三出液口挡板，将装置内水体排空，排空后，关闭第一、第二、第三出液口进行下次净化液添加释放操作，能够有效实现对矿山污染水体的修复，适于推广。
发明人 （房桂珍）
