申请日2016.04.01
公开(公告)日2016.08.17
IPC分类号C02F9/06
摘要
本实用新型公开了一种重金属尾矿库渗滤液处理装置,该装置主要包括均质调节池、pH调整池、电化学设备、曝气池、斜管沉淀池、污泥池、微曝过滤池及清水池。本实用新型提供以电化学处理工艺为主,以曝气、沉淀、过滤等为辅的一种重金属尾矿库渗滤液处理设备,该设备具有效率高、多功能、占地面积小、无二次污染、自动化程度高等优点。该设备以电化学工艺为主,以多元组合技术代替单一的处理方式,既能处理成分复杂的重金属尾矿库渗滤液,又可以使流程和设备小型化,从而节省占地面积和工程投资。
权利要求书
1.一种重金属尾矿库渗滤液处理装置,包括均质调节池(1),其特征是,在所述均质调节池(1)之后依次连接有pH调整池(2)、电化学设备池(3)、曝气池(4)、斜管沉淀池(5)、污泥池(6)、微曝过滤池(7)及清水池(8);在距离所述电化学设备池(3)池底往上400mm-500mm空间处设有极板支架(3-1),所述极板支架(3-1)上设有多个极板(3-2);所述微曝过滤池(7)底部设有微缝曝气软管(7-1),距离所述微曝过滤池(7)池底往上300-400mm空间处依次往上设有滤板滤头组合件(7-2)、承托层(7‐3)、双级滤料层(7‐4)。
2.根据权利要求1所述重金属尾矿库渗滤液处理装置,其特征是,所述均质调节池(1)进口设有进水管(1-1),池内设有除渣格栅(1-2)。
3.根据权利要求1所述重金属尾矿库渗滤液处理装置,其特征是,所述pH调整池(2)底部设有空气搅拌管(2-1),内壁设有pH计(2-2),池旁设有加药装置(2-3)。
4.根据权利要求1所述重金属尾矿库渗滤液处理装置,其特征是,所述电化学设备池(3)内设置的pH调节系统(3-4)。
5.根据权利要求1所述重金属尾矿库渗滤液处理装置,其特征是,所述曝气池(4)池底设有旋流曝气器(4-1),内壁设有液位计(4-2),池旁设有加药装置(4-3)。
6.根据权利要求1所述重金属尾矿库渗滤液处理装置,其特征是,所述斜管沉淀池(5)内部设有斜管支架(5-1),斜管支架(5-1)上面设有斜管(5-2),池底部设有底部排泥管(5-3),池旁设有提升泵(5-4)。
7.根据权利要求1所述重金属尾矿库渗滤液处理装置,其特征是,所述微缝曝气软管(7-1)直径为50-60mm,微缝为狭长直径,孔径0.3-0.4mm,微缝曝气软管(7-1)的安装间距为300-350mm。
8.根据权利要求1所述重金属尾矿库渗滤液处理装置,其特征是,所述双级滤料层(7‐4)中第一级滤料为膨胀珍珠岩,粒径为2~4mm,第二级滤料为石英砂,粒径为0.95~1.35mm,所述双级滤料层(7‐4)厚度为400mm。
9.根据权利要求1-8之一所述重金属尾矿库渗滤液处理装置,其特征是,所述清水池(8)尾部设有出水管(8-2),池旁设有加压泵(8-1)。
说明书
一种重金属尾矿库渗滤液处理装置
技术领域
本实用新型属于重金属废水处理领域,进一步是指一种重金属尾矿库渗滤液处理装置。
背景技术
近年来,随着环保法规的日趋严格,很多来源于冶金、矿山等重金属尾矿库的渗滤液需要处理,未经处理的渗滤液具有毒性强、持久性、不可降解等特点,如排放到环境中对大气、土壤和水环境会造成严重污染。
重金属尾矿库一般含有砷、铅、锌、铬、镉、锰、镍、铜等主要污染物质,现阶段的处理方法大致分为化学法和物化法。
化学法主要通过重金属渗滤液中投加某种或几种化学物质,使其与渗滤液中重金属发生反应生产难溶沉淀而去除。传统的化学沉淀法包括中和沉淀法、硫化物沉淀法和钡盐沉淀法等。中和沉淀法是目前应用最为广泛的一种处理重金属渗滤液的方法。但是中和沉淀法反应慢、药剂用量大,难以精确控制,处理出水水质难以达到最新的排放要求,且大量药剂使用导致污泥产量大,对设备构筑物的腐蚀严重。虽然工艺成熟、稳定,但存在着运行成本高,占地面积大等缺点。
物理法一般不改变重金属在废水中存在形态,通过吸附、过滤等机理过程将重金属从水体中分离出来,主要包括吸附法、离子交换法和膜分离法。离子交换法是在离子交换器中进行,此方法借助离子交换剂来完成,在交换器中按要求装入不同类型的离子交换剂,重金属离子的渗滤液通过交换剂时,交换剂上的离子同水中的重金属离子进行交换,达到去除渗滤液中重金属离子的目的。这种方法受到交换剂种类、产量和成本的影响。
膜分离技术利用一种特殊的半透膜,在压力的作用下,在不改变渗滤液中化学形态的基础上,将渗滤液和溶质进行分离或浓缩的方法,包括电渗析和隔膜电解,膜分离技术在处理过程中会通过电极极化、结垢和腐蚀等缺点。
物理法处理重金属废水目前使用较多,但是投资成本高,吸附剂及膜材料等价格昂贵,运行成本高,规模化应用难度大。
实用新型内容
针对现有技术的不足,本实用新型提供以电化学处理为主,以曝气、沉淀、过滤等为辅的一种重金属尾矿库渗滤液处理设备,该设备具有效率高、多功能、占地面积小、无二次污染、自动化程度高等优点。
为了解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
一种重金属尾矿库渗滤液处理装置,包括均质调节池,在所述均质调节池之后依次连接有pH调整池、电化学设备池、曝气池、斜管沉淀池、污泥池、微曝过滤池及清水池;在距离所述电化学设备池池底往上400mm-500mm空间处设有极板支架,所述极板支架上设有多个极板;所述微曝过滤池底部设有微缝曝气软管,距离所述微曝过滤池池底往上300-400mm空间处依次往上设有滤板滤头组合件、承托层、双级滤料层。
优选方案,所述均质调节池进口设有进水管,池内设有除渣格栅。
优选方案,所述pH调整池底部设有空气搅拌管,内壁设有pH计,池旁设有加药装置。
优选方案,所述电化学设备池内设置的pH调节系统。
优选方案,所述曝气池池底设有旋流曝气器,内壁设有液位计,池旁设有加药装置。
优选方案,所述斜管沉淀池内中部设有斜管支架,斜管支架上面设有斜管,池底部设有底部排泥管,底部污泥排往污泥池,池旁设有提升泵,将水从斜管沉淀池提升至微曝过滤池进行过滤。
优选方案,所述污泥池内壁设有泥位计,池旁设有污泥螺杆泵和板框压滤机,污泥经处理后返回尾矿库,滤液返回均质调节池。
优选方案,所述微缝曝气软管直径为50-60mm,微缝为狭长直径,孔径0.3-0.4mm,微缝曝气软管的安装间距为300-350mm。
优选方案,所述双级滤料层中第一级滤料为膨胀珍珠岩,粒径为2~4mm,第二级滤料为石英砂,粒径为0.95~1.35mm,所述双级滤料层厚度为400mm。
优选方案,所述清水池尾部设有出水管,池旁设有加压泵。
下面对本实用新型的工艺流程进行说明:
(1)重金属尾矿库渗滤液首先进入均质调节池对水质进行均和,对水量进行调节;然后进入pH调整池,投加少量的碱性溶液石灰乳对废水进行pH微调;pH调整后的废水进入电化学设备,在此通过pH调节系统对pH进行精调,以更好的发生电解凝聚、电解气浮以及电解氧化还原反应;经电化学设备处理后的出水进入曝气池进行曝气搅拌及氧化反应,在此加入PAC和PAM以进行和促进絮凝反应;废水再进入斜管沉淀池利用浅层沉淀原理,去除污染物絮凝团;上清液通过设置在斜管沉淀池旁的提升泵提升至微曝过滤池进行过滤、吸附处理,最后过滤池出水直流入清水池,经加压泵将处理达标后的废水加压排放。
(2)斜管沉淀池底部污泥排入污泥池,污泥池污泥经螺杆泵、板框压滤机处理后返回尾矿库,滤液返回均质调节池。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型提供以电化学处理为主,以曝气、沉淀、过滤等为辅的一种重金属尾矿库渗滤液处理设备,该设备具有效率高、多功能、占地面积小、无二次污染、自动化程度高等优点。该设备以电化学工艺为主,以多元组合技术代替单一的处理方式,既能处理成分复杂的重金属尾矿库渗滤液,又可以使流程和设备小型化,从而节省占地面积和工程投资。