一种酸性矿山废水处理系统技术方案

技术编号:27093648 阅读:27 留言:0更新日期:2021-01-25 18:29
一种酸性矿山废水处理系统,属于废水处理领域。处理系统包括:调节池,用于接收包含待处理的酸性矿山废水的原水,并对原水的水质和水量进行调节;与调节池连通的曝气池,用以接收调节池出水并通过溶解氧反应生成金属氧化物;与曝气池连通的沉淀池,用以接收曝气池出水;与沉淀池连通的可渗透反应墙,用以接收并处理沉淀池出水;与调节池和沉淀池均连通的污泥暂存池,用以接收沉淀池排出的污泥,并在污泥静置后的底泥排出、上清液返流至调节池。该处理系统可以有效地处理酸性矿山废水,达到以低的运行成本,并且还具有高效率、生态环保、出水稳定的优点。定的优点。定的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种酸性矿山废水处理系统


[0001]本申请涉及废水处理领域,具体而言,涉及一种酸性矿山废水处理系统。

技术介绍

[0002]煤矿、金属矿山等开采过程中,会留下诸多矿渣、矿坑和矿洞。矿山关停后,矿山或矿洞会因长期积水而出现黄色废水外溢现象。其中的此类废水为矿山废水。该废水具有pH较低、特征污染物铁及重金属含量高等特点。矿山废水肆意流排,会造成下游河流、湖泊及农田等污染,并危害周边居民生活安全。
[0003]目前,治理酸性矿山废水的主要方法有物理处理法、化学处理法、物理化学处理法、生物法和矿物法等。其中,加碱中和沉淀法应用最为广泛。但是,加碱中和沉淀法存在如下问题:
[0004]前期建设投入大;
[0005]设备运行过程中腐蚀快;
[0006]运行成本高,如能耗高、人工成本高、药剂消耗量大;
[0007]适用范围小,对难沉淀性的重金属废水处理效果差。
[0008]为了解决现有酸性矿山废水处理过程中遇到的问题,亟待开发一种新的用于处理酸性矿山废水的工艺。

技术实现思路

[0009]为改善、甚至解决上述提及的至少一个问题,本申请提出了一种酸性矿山废水处理工艺及系统。
[0010]本申请是这样实现的:
[0011]在第一方面,本申请实施例提供了一种酸性废水处理系统,包括:调节池,用于接收包含待处理的酸性矿山废水的原水,并对原水的水质和水量进行调节;与调节池连通的曝气池,用以接收调节池出水并通过溶解氧反应生成金属氧化物;与曝气池连通的沉淀池,用以接收曝气池出水;与沉淀池连通的可渗透反应墙,用以接收并处理沉淀池出水;与调节池和沉淀池均连通的污泥暂存池,用以接收沉淀池排出的污泥,并在污泥静置后的底泥排出、上清液返流至调节池。
[0012]在第一方面的另一些示例中,可渗透反应墙包括:一级可渗透反应墙和二级可渗透反应墙,其中一级可渗透反应墙的入口与沉淀池连接、出口与二级可渗透反应墙的入口连接。
[0013]在第一方面的另一些示例中,一级可渗透反应墙和二级可渗透反应墙的进水端和出水端均设置有配水槽。
[0014]在第一方面的另一些示例中,一级可渗透反应墙的出水端与二级可渗透反应墙的进水端共用配水槽。
[0015]在第一方面的另一些示例中,配水槽为穿孔花墙结构或穿管花墙结构,其中穿孔
为50mm
×
50mm的方孔,穿管的管径为50mm。
[0016]在第一方面的另一些示例中,按照流体在重力作用下的自流方向,调节池、曝气池、沉淀池、可渗透反应墙依次配置各自的出水口高度由高至低分布。
[0017]在第一方面的另一些示例中,曝气池内设置搅拌装置,用以搅拌曝气池内的存水。
[0018]在第一方面的另一些示例中,搅拌装置包括:供电器、电机、变速箱以及叶轮;
[0019]其中,电机由供电器供电,电机的输出轴与变速箱的输入端连接,变速箱的输出端与叶轮连接。
[0020]在第一方面的另一些示例中,供电器包括通过连接装置连接的太阳能发电板和支架。
[0021]在第一方面的另一些示例中,可渗透反应墙内置有可更换的反应填料。
[0022]本申请示例的废水处理系统能够用以实施废水处理工艺,从而解决酸性矿山废水处理工艺存在的难以维持稳定处理达标的问题,且具有运行费用低、处理效率高、出水稳定达标和生态经济环保的特点。首先该工艺通过控制入水的水质和水量,以便后续工艺环节能够持续正常地进行废水处理。其中后续工艺环节根据不同的功能单元对废水进行不同的处理,从而去除废水中的不同待处理物,使废水被高效率地处理,且工艺排水稳定。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0024]图1为本申请示例提供的酸性矿山废水处理工艺中废水的流向示意图;
[0025]图2为本申请示例提供的酸性矿山废水处理系统的结构示意图;
[0026]图3为本申请示例提供的酸性矿山废水处理系统中的可渗透反应墙内的用以固定反应填料的载体架的结构示意图。
[0027]图标:101-可渗透反应墙;1011-载体架;201-调节池;202-曝气池;203-沉淀池;204-污泥暂存池。
具体实施方式
[0028]在本申请中,在不矛盾或冲突的情况下,本申请的所有实施例、实施方式以及特征可以相互组合。在本申请中,常规的设备、装置、部件等,既可以商购,也可以根据本申请公开的内容自制。在本申请中,为了突出本申请的重点,对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略,或仅作简单描述。
[0029]鉴于现有通过加碱中和沉淀法处理酸性矿山废水工艺所存在的问题,本申请专利技术人提出了一种新的工艺(图1示出了处理工艺流程中的废水流向)用以对酸性矿山废水进行处理。通过实施该新工艺,预期处理废水时可以取得在成本、效率、出水稳定性、出水达标率、生态环保等方面的一个或多个优势、进步。
[0030]酸性矿山废水是一种在矿山开采过程中产生的一种特殊工业废水,主要特点包括:pH低,呈酸性;Fe、Mn含量较高,呈黄褐色;一般根据矿石属性还含有特种重金属,如Cd、
Ni等。
[0031]传统工艺一般采用加碱中和沉淀法,存在设备腐蚀严重、药剂用量大、污泥产生量大、运行维护困难等等问题,从而导致基于该方法实现的系统的运行成本高,且无法正常稳定运行,出水稳定达标率较低。本申请工艺针对上述酸性矿山废水设计,其可以至少在下述方面取得优势:一方面尽量利用重力能、太阳能等,减少设备的使用量,达到节能降耗目的;另一方面针对废水特征污染物,研发反应填料,定期维护,大大降低后期运行成本。
[0032]整体上而言,该工艺主要包括多个后续将被详述的工艺单元,且各工艺单元具有相对独立(也可以根据需要选择性地进行配合)的功能,以对废水实现相应的处理操作。示例中,工艺单元主要包括对原水进行水质和水量调节的单元、进行曝气处理的单元、进行沉淀的单元、进行渗透反应的单元。进一步地,工艺单元还可以根据需要设置与进行沉淀的单元相匹配作业以进行沉淀物处理的单元。
[0033]其中,原水主要是指由矿山排出的酸性废水。另一些示例中,原水也可以由前述酸性废水进行初步的简单处理后的水。而“初步的简单处理”例如可以是用水稀释、去除固体杂质(如石块、木柴、金属,等等),或者其他常见的处理。
[0034]一般地,上述工艺单元可以通过在矿山附近实施,进行废水的就近处理。或者,工艺单元选择在适当的区域实施,矿山废水通过运输设备(液体输送车辆等)输送并进行处理。需要指出的是,虽然本申请中以酸性矿山废水为例说明处理工艺,但是,这并非意在限定本申请的工艺只能应用于酸性矿山废水。应当理解的是,对于与酸性矿山本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酸性矿山废水处理系统,其特征在于,包括:调节池,用于接收包含待处理的酸性矿山废水的原水,并对原水的水质和水量进行调节;与调节池连通的曝气池,用以接收调节池出水并通过溶解氧反应生成金属氧化物;与曝气池连通的沉淀池,用以接收曝气池出水;与沉淀池连通的可渗透反应墙,用以接收并处理沉淀池出水;与调节池和沉淀池均连通的污泥暂存池,用以接收沉淀池排出的污泥,并在污泥静置后的底泥排出、上清液返流至调节池。2.根据权利要求1所述的酸性矿山废水处理系统,其特征在于,可渗透反应墙包括:一级可渗透反应墙和二级可渗透反应墙,其中一级可渗透反应墙的入口与沉淀池连接、出口与二级可渗透反应墙的入口连接。3.根据权利要求2所述的酸性矿山废水处理系统,其特征在于,一级可渗透反应墙和二级可渗透反应墙的进水端和出水端均设置有配水槽。4.根据权利要求3所述的酸性矿山废水处理系统,其特征在于,一级可渗透反应墙的出水端与二级可渗透反应墙的进水端共用配水槽。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖伟李娜刘少杰雷应飞田涛何依琳张凤英郭小伟
申请(专利权)人:爱土工程环境科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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