一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种异位氧化‑还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，属于水处理领域。它包括宕口、次氯酸钠储罐、耦合氧化反应塔、臭氧发生器、硫代硫酸钠储罐、巴氏流量槽和氧化剂淬灭反应器；宕口内设置有浮筒式潜污泵，浮筒式潜污泵的出水口通过管道与耦合氧化反应塔下部的进水口相连，次氯酸钠储罐的出水口通过管道也与该进水口相连，臭氧发生器的出气口通过管道与耦合氧化反应塔底部的臭氧进气口相连；硫代硫酸钠储罐的出水口通过管道与耦合氧化反应塔上部的出水口相连，该出水口通过管道与巴氏流量槽相连，巴氏流量槽的出水口通过管道与氧化剂淬灭反应器的进水口相连。本实用新型专利技术结构简单、设计合理，具有很好的矿山宕口应急处置效果。

A system of heterotopic oxidation-reduction collaborative treatment of mine water pollution

【技术实现步骤摘要】
一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统
本技术属于水处理
，更具体地说，涉及一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统。
技术介绍
地表水处理技术中，较为快速有效的处理方法通常有芬顿氧化法、混凝沉淀法、活性碳吸附法、臭氧氧化法、次钠氧化法。芬顿氧化法中CODcr去除率为30-40％，色度去除率可达90％以上，且具有脱色除味的效果，但是氨氮去除效果不佳，且在处理过程中需要调酸调碱，中和后需要投加絮凝剂及助凝剂进行絮凝沉淀，药剂使用种类较多，步骤较为繁琐，且产生较大量的铁泥；混凝沉淀法中CODcr去除率可达20-35％，但是脱色除味效果较差，且无法有效去除废水中的氨氮；活性碳吸附法中CODcr去除率20-60％，脱色除味效果好，但是氨氮去除效果不佳，且活性炭的再生、回收和再利用上存在一定的难度，易形成二次污染；臭氧氧化法中CODcr去除率20-40％，氨氮去除率5-10％，脱色除味效果最佳，无二次污染，但是氨氮去除效果不佳；次钠氧化法中CODcr去除率15-30％，氨氮去除35-88％，色度去除率30-80％，但是除味效果差。经检索发现，中国专利申请公布号CN104163527A，公布日：2014年11月26日的专利技术专利申请公开了一种用于水源突发性氨氮污染的饮用水应急处理方法，所述方法步骤如下：a、取预处理后的活性炭与NaOH溶液混合，混合物与摇床上室温震荡24～26小时，经去离子水洗至中性，烘干后置于马福炉活化1～3h，即实现了粉末活性炭的改性；b、按ClO-∶NH4+＝1∶3-5的摩尔比将次氯酸钠溶液加入水中与臭氧结合去除水中的氨氮污染；c、在经臭氧氧化后的原水中加入经NaOH改性后的粉末活性炭进行反氯化。使用该专利技术的方法可将微污染原水的氨氮去除率提高，但是该方法需要使用活化活性炭，活化活性炭的制备过程复杂，制备时间较长。
技术实现思路
1.要解决的问题针对现有水处理技术中COD去除率、氨氮去除率、脱色除味效果以及色度去除率不理想的问题，本技术提供一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统。2.技术方案为了解决上述问题，本技术所采用的技术方案如下：本技术的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，包括宕口、次氯酸钠储罐、耦合氧化反应塔、臭氧发生器、硫代硫酸钠储罐、巴氏流量槽和氧化剂淬灭反应器；宕口内设置有浮筒式潜污泵，浮筒式潜污泵的出水口通过管道与耦合氧化反应塔下部的反应塔进水口相连，在浮筒式潜污泵的出水口与反应塔进水口之间的管道上设置有提升泵；次氯酸钠储罐的出水口通过管道与反应塔进水口相连，在次氯酸钠储罐的出水口与反应塔进水口之间的管道上设置有计量泵；臭氧发生器的出气口通过管道与耦合氧化反应塔底部的臭氧进气口相连；硫代硫酸钠储罐的出水口通过管道与耦合氧化反应塔上部的反应塔出水口相连，在硫代硫酸钠储罐的出水口与反应塔出水口之间的管道上设置有计量泵；反应塔出水口通过出水管道与巴氏流量槽相连，巴氏流量槽的出水口通过管道与氧化剂淬灭反应器的进水口相连。优选地，所述耦合氧化反应塔的水平高度高于宕口的水平高度。优选地，所述宕口与耦合氧化反应塔之间设置有纤维滤池和中间水池。优选地，所述反应塔出水口的水平高度高于巴氏流量槽的水平高度。优选地，所述耦合氧化反应塔的反应塔进水口位于臭氧进气口上部。优选地，所述反应塔进水口设置为朝向耦合氧化反应塔底部向上，且与耦合氧化反应塔的塔壁呈α角度；所述臭氧进气口设置为竖直向上。优选地，所述耦合氧化反应塔的高径比为5:1～6:1。优选地，本技术的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统还包括水生生物景观池，氧化剂淬灭反应器的出水口通过管道与水生生物景观池相连，所述水生生物景观池内设置有网箱。优选地，所述纤维滤池和中间水池的水平高度相同，均高于宕口的水平高度且低于耦合氧化反应塔的水平高度。优选地，所述反应塔进水口与耦合氧化反应塔的塔壁呈45度角。3.有益效果相比于现有技术，本技术的有益效果为：(1)本技术的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，包括宕口、次氯酸钠储罐、耦合氧化反应塔、臭氧发生器、硫代硫酸钠储罐、巴氏流量槽和氧化剂淬灭反应器；宕口内设置有浮筒式潜污泵，浮筒式潜污泵的出水口通过管道与耦合氧化反应塔下部的进水口相连，次氯酸钠储罐的出水口通过管道也与该进水口相连，臭氧发生器的出气口通过管道与耦合氧化反应塔底部的臭氧进气口相连；硫代硫酸钠储罐的出水口通过管道与耦合氧化反应塔上部的出水口相连，该出水口通过管道与巴氏流量槽相连，巴氏流量槽的出水口通过管道与氧化剂淬灭反应器的进水口相连；通过本技术的系统，能够实现快速、高效去除水中微量的有机物、氨氮及色度，出水无色无味，达到城镇污水综合排放一级A标准；(2)本技术的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，在污染宕口山顶修建纤维滤池及耦合氧化反应塔，利用臭氧/次氯酸钠进行耦合氧化去除水体中的微量有机物以及氨氮，利用山势的高位落差逐级修建巴氏流量槽、氧化剂淬灭反应器及水生生物景观池，耦合氧化反应塔的水平高度高于宕口的水平高度，耦合氧化反应塔出水口的水平高度高于巴氏流量槽的水平高度，采用水位差产生的快速下泄水流产生有效的水力搅拌，并充分利用氧化剂淬灭反应器作为混合反应区，有效去除耦合反应出水中残留的O3及余氯；(3)本技术的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，耦合氧化反应塔的反应塔进水口位于臭氧进气口上部；反应塔进水口设置为朝向耦合氧化反应塔底部向上，且与耦合氧化反应塔的塔壁呈45度角，臭氧进气口设置为竖直向上，这样的设置使污水进入耦合氧化反应塔内呈45°射流状态，并将底部上升进入的臭氧气体破碎为直径为0.5mm以下的微气泡，能够提高20％-30％气水反应效率，从而提高水中有机物以及氨氮的去除率；(4)本技术的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，将耦合氧化反应塔的高径比控制为5:1～6:1，一方面保证耦合氧化反应塔出水口与巴氏流量槽之间的高度差，从而确保形成有效的水力搅拌，另一方面，结合塔内反应物料的上升流式的进入方式，确保污水与药剂在底部混合均匀后能够上升形成有效的活塞流，提高气水耦合氧化反应效率；(5)本技术的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，具有稳定性高、维护方便、无次生污染等优点，并且经过试验及现场运行，在矿山宕口的应急处置方面具有很好的效果。附图说明图1为本技术的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统的结构示意图；图2为本技术的耦合氧化反应塔进水口和臭氧进气口的局部结构示意图；图中：100、宕口；110、浮筒式潜污泵；200、纤维滤池；210、中间水池；220、提升泵；230、次氯酸钠储罐；240、第一计量泵；300、耦合氧化反应塔；301、反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，其特征在于：包括宕口(100)、次氯酸钠储罐(230)、耦合氧化反应塔(300)、臭氧发生器(320)、硫代硫酸钠储罐(330)、巴氏流量槽(400)和氧化剂淬灭反应器(500)；/n宕口(100)内设置有浮筒式潜污泵(110)，浮筒式潜污泵(110)的出水口通过管道与耦合氧化反应塔(300)下部的反应塔进水口(301)相连，在浮筒式潜污泵(110)的出水口与反应塔进水口(301)之间的管道上设置有提升泵(220)；次氯酸钠储罐(230)的出水口通过管道与反应塔进水口(301)相连，在次氯酸钠储罐(230)的出水口与反应塔进水口(301)之间的管道上设置有第一计量泵(240)；臭氧发生器(320)的出气口通过管道与耦合氧化反应塔(300)底部的臭氧进气口(302)相连；硫代硫酸钠储罐(330)的出水口通过管道与耦合氧化反应塔(300)上部的反应塔出水口(303)相连，在硫代硫酸钠储罐(330)的出水口与反应塔出水口(303)之间的管道上设置有第二计量泵(340)；反应塔出水口(303)通过出水管道与巴氏流量槽(400)相连，巴氏流量槽(400)的出水口通过管道与氧化剂淬灭反应器(500)的进水口相连。/n...

【技术特征摘要】
1.一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，其特征在于：包括宕口(100)、次氯酸钠储罐(230)、耦合氧化反应塔(300)、臭氧发生器(320)、硫代硫酸钠储罐(330)、巴氏流量槽(400)和氧化剂淬灭反应器(500)；
宕口(100)内设置有浮筒式潜污泵(110)，浮筒式潜污泵(110)的出水口通过管道与耦合氧化反应塔(300)下部的反应塔进水口(301)相连，在浮筒式潜污泵(110)的出水口与反应塔进水口(301)之间的管道上设置有提升泵(220)；次氯酸钠储罐(230)的出水口通过管道与反应塔进水口(301)相连，在次氯酸钠储罐(230)的出水口与反应塔进水口(301)之间的管道上设置有第一计量泵(240)；臭氧发生器(320)的出气口通过管道与耦合氧化反应塔(300)底部的臭氧进气口(302)相连；硫代硫酸钠储罐(330)的出水口通过管道与耦合氧化反应塔(300)上部的反应塔出水口(303)相连，在硫代硫酸钠储罐(330)的出水口与反应塔出水口(303)之间的管道上设置有第二计量泵(340)；反应塔出水口(303)通过出水管道与巴氏流量槽(400)相连，巴氏流量槽(400)的出水口通过管道与氧化剂淬灭反应器(500)的进水口相连。


2.根据权利要求1所述的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，其特征在于：所述耦合氧化反应塔(300)的水平高度高于宕口(100)的水平高度。


3.根据权利要求1所述的一种异位氧化-还原协同处理矿山宕口污染水体的系统，其特征在于：所述宕口(100)与耦合氧化反应塔(300)之间设置有纤维滤池(200)和中间水池(210)。

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【专利技术属性】
技术研发人员：赵选英，王文文，杨峰，戴建军，刘君君，唐伟杰，唐为清，
申请(专利权)人：江苏南大华兴环保科技股份公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32