一种酸性矿山废水的生态处理系统技术领域
本发明涉及一种酸性矿山废水的生态处理系统，属于废水处理技术领域。
背景技术
近年来，我国加大了矿产资源的开采，然而对酸性矿山废水的处理却没有达到应
有的程度。酸性矿山废水pH值低、酸度大，且含有大量重金属，一般不能直接循环利用，通常
排入矿山附近的河流、湖泊等水体，使水体的pH值发生变化，抑制或阻止了细菌及微生物的
生长，妨碍水体的自净。
但由于历史和现实的多方面原因，矿山环保还滞后于生产发展, 存在的主要问题
是外部干扰大、治污效果欠佳、环保设施利用率较低等。若采用一般工业废水的治理方法，
往往投资大，成本高，实用性差，致使水资源不能得到充分利用。目前，国内外处理这类废水
的方法很多，如化学沉淀法、吸附法等。其中应用较多的是中和沉淀法，常见的中和剂有石
灰、石灰石、苏打、苛性碱等。采用石灰石作为中和剂具有成本低、渣含水量较低并易于脱水
等优点，但反应速度慢，因此，常常与石灰串联使用。用石灰和石灰石处理酸性矿山废水适
应性强，但渣量大，易造成二次污染，且处理效率低。
发明内容
本发明主要解决的技术问题：针对目前处理酸性矿山废水过程中渣量大，易造成
二次污染，且处理效率低的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案：
一种酸性矿山废水的生态处理系统，包括蓄水池、碎石池、PP滤芯阀门、植物滤坡、微生
物池、陶瓷滤芯阀门、树木滤坡、碳化秸秆池、麦饭石滤料阀门及送水坡，其特征在于：酸性
矿山废水存储于蓄水池中，在处理酸性矿山废水时，酸性矿山废水首先进入碎石池，在碎石
池以120r/min搅拌混合10～15min，静置40～50min后，PP滤芯阀门下落打开，碎石池中的酸
性矿山废水经植物滤坡进入微生物池中，在微生物池中以150r/min搅拌15～20min，静置2
～4h后，陶瓷滤芯阀门打开，微生物池中的酸性矿山废水经树木滤坡进入碳化秸秆池，在碳
化秸秆池静置3～4h后，通过麦饭石滤料阀门，经送水坡将处理后的酸性矿山废水排出。
所述的蓄水池距离地面10～12m，碎石池位于蓄水池下方，碎石池高度为1.0～
1.5m，微生物池距离地面6～8m，微生物池高度为2.0～2.5m，秸秆池距离地面3～5m，秸秆池
高度为1.5～2.0m。
所述的植物滤坡的坡度为15°～20°，植物滤坡上的植物的种植方法为将蕹菜种
子、山苦草种子和黑麦草种子按质量比3:1:2混合，按每平方12～15g，将混合种子种植于植
物滤坡上，种植1～2月后植物滤坡即可使用。
所述的碎石池内的填充物为火石岩、硅藻土及高岭土按质量比5:2:3放入粉碎机
中粉碎，过50目筛，收集过筛颗粒，即可得填充物。
所述的微生物池池内的填充物为含水量为50％的池塘淤泥、废弃香菇菌棒及腐殖
酸按质量比7:2:3混合而成。
所述的碳化秸秆池池内的填充物为小麦秸秆与玉米秸秆按质量比1:1放入粉碎机
中粉碎，过100目筛，将过筛颗粒放入碳化炉中，在320℃碳化2～3h，收集碳化物，即可。
所述的树木滤坡的坡度为25°～30°，树木滤坡上的树木为雪松、垂柳、槐树及海桐
中的任意一种；送水坡的坡度为35°～40°。
所述的PP滤芯阀门的长度为碎石池高度为1.5倍，PP滤芯阀门由下部青石板与上
部PP滤芯板组成，青石板与PP滤芯板长度比为3:1，在碎石池处理酸性矿山废水时，PP滤芯
阀门下部青石板的顶部与碎石池顶部处于同一水平面，在碎石池处理酸性矿山废水后，PP
滤芯阀门下落至PP滤芯阀门上部PP滤芯板的顶部与碎石池顶部处于同一水平面。
所述的陶瓷滤芯阀门的长度为微生物池高度为1.2倍，陶瓷滤芯阀门由下部青石
板与上部陶瓷滤芯板组成，青石板与陶瓷滤芯长度比为2:1，在微生物池处理酸性矿山废水
时，陶瓷滤芯阀门下部青石板的顶部与微生物池顶部处于同一水平面，在微生物池处理酸
性矿山废水后，陶瓷滤芯阀门下落至陶瓷滤芯阀门上部陶瓷滤芯板的顶部与微生物池顶部
处于同一水平面。
所述的麦饭石滤料阀门的长度为碳化秸秆池高度为1.5倍，麦饭石滤料阀门由下
部青石板与上部麦饭石滤料板组成，青石板与麦饭石滤料板长度比为2:3，在碳化秸秆池处
理酸性矿山废水时，麦饭石滤料阀门下部青石板的顶部与碳化秸秆池顶部处于同一水平
面，在碳化秸秆池处理酸性矿山废水后，麦饭石滤料阀门下落至麦饭石滤料阀门上部麦饭
石滤料板的顶部与碳化秸秆池顶部处于同一水平面。
本发明的有益效果：
（1）本发明通过碎石池降低酸性矿山废水重金属含量，调节酸性矿山废水pH，再通过酸
性矿山废水的缓流，利用植物进一步吸收其中的重金属，利用其中部分的硫酸根，然后通过
微生物池对微生物池进行微生物处理，提高pH值，通过树木及碳化秸秆颗粒的吸收及吸附
作用，改善水质，最后利用麦饭石滤料阀门对处理后的水质进行杀菌及水质改善，提高了处
理效率，适用性强，无二次污染；
（2）本发明集环境效益、经济效益及社会效益为一体，简单方便，运行管理方便，处理效
率高；
（3）通过本发明处理的酸性矿山废水可达到污水综合排放标准。
附图说明
图1为本发明一种酸性矿山废水的生态处理系统的示意图。
其中，1、蓄水池；2、碎石池；3、PP滤芯阀门；4、植物滤坡；5、微生物池；6、陶瓷滤芯
阀门；7、树木滤坡；8、碳化秸秆池；9、麦饭石滤料阀门；10、送水坡。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描
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，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实
施例，都属于本发明的保护范围。
一种酸性矿山废水的生态处理系统，包括蓄水池1、碎石池2、PP滤芯阀门3、植物滤
坡4、微生物池5、陶瓷滤芯阀门6、树木滤坡7、碳化秸秆池8、麦饭石滤料阀门9及送水坡10，
其特征在于：酸性矿山废水存储于蓄水池1中，在处理酸性矿山废水时，酸性矿山废水首先
进入碎石池2，在碎石池2以120r/min搅拌混合10～15min，静置40～50min后，PP滤芯阀门3
下落打开，碎石池2中的酸性矿山废水经植物滤坡4进入微生物池5中，在微生物池5中以
150r/min搅拌15～20min，静置2～4h后，陶瓷滤芯阀门6打开，微生物池5中的酸性矿山废水
经树木滤坡7进入碳化秸秆池8，在碳化秸秆池8静置3～4h后，通过麦饭石滤料阀门9，经送
水坡10将处理后的酸性矿山废水排出。所述的蓄水池1距离地面10～12m，碎石池2位于蓄水
池1下方，碎石池2高度为1.0～1.5m，微生物池5距离地面6～8m，微生物池5高度为2.0～
2.5m，秸秆池8距离地面3～5m，秸秆池8高度为1.5～2.0m。所述的植物滤坡4的坡度为15°～
20°，植物滤坡4上的植物的种植方法为将蕹菜种子、山苦草种子和黑麦草种子按质量比3:
1:2混合，按每平方12～15g，将混合种子种植于植物滤坡4上，种植1～2月后植物滤坡4即可
使用。所述的碎石池2内的填充物为火石岩、硅藻土及高岭土按质量比5:2:3放入粉碎机中
粉碎，过50目筛，收集过筛颗粒，即可得填充物。所述的微生物池5池内的填充物为含水量为
50％的池塘淤泥、废弃香菇菌棒及腐殖酸按质量比7:2:3混合而成。所述的碳化秸秆池8池
内的填充物为小麦秸秆与玉米秸秆按质量比1:1放入粉碎机中粉碎，过100目筛，将过筛颗
粒放入碳化炉中，在320℃碳化2～3h，收集碳化物，即可。所述的树木滤坡7的坡度为25°～
30°，树木滤坡7上的树木为雪松、垂柳、槐树及海桐中的任意一种；送水坡10的坡度为35°～
40°。所述的PP滤芯阀门3的长度为碎石池2高度为1.5倍，PP滤芯阀门3由下部青石板与上部
PP滤芯板组成，青石板与PP滤芯板长度比为3:1，在碎石池2处理酸性矿山废水时，PP滤芯阀
门3下部青石板的顶部与碎石池2顶部处于同一水平面，在碎石池2处理酸性矿山废水后，PP
滤芯阀门3下落至PP滤芯阀门3上部PP滤芯板的顶部与碎石池2顶部处于同一水平面。所述
的陶瓷滤芯阀门6的长度为微生物池5高度为1.2倍，陶瓷滤芯阀门6由下部青石板与上部陶
瓷滤芯板组成，青石板与陶瓷滤芯长度比为2:1，在微生物池5处理酸性矿山废水时，陶瓷滤
芯阀门6下部青石板的顶部与微生物池5顶部处于同一水平面，在微生物池5处理酸性矿山
废水后，陶瓷滤芯阀门6下落至陶瓷滤芯阀门6上部陶瓷滤芯板的顶部与微生物池5顶部处
于同一水平面。所述的麦饭石滤料阀门9的长度为碳化秸秆池8高度为1.5倍，麦饭石滤料阀
门9由下部青石板与上部麦饭石滤料板组成，青石板与麦饭石滤料板长度比为2:3，在碳化
秸秆池8处理酸性矿山废水时，麦饭石滤料阀门9下部青石板的顶部与碳化秸秆池8顶部处
于同一水平面，在碳化秸秆池8处理酸性矿山废水后，麦饭石滤料阀门9下落至麦饭石滤料
阀门9上部麦饭石滤料板的顶部与碳化秸秆池8顶部处于同一水平面。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的
描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明
书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。