申请日2014.07.29
公开(公告)日2014.12.10
IPC分类号C02F103/10; C02F9/14
摘要
本实用新型公开了一种有色金属矿山废水处理系统，它由混合搅拌槽、超声/臭氧氧化槽、混凝搅拌槽、沉淀池、生物活性炭反应池、回水池、水泵、臭氧发生器和风机构成，其中超声/臭氧氧化槽内部均匀布设有超声变幅杆探头和臭氧曝气系统，用于超声波和臭氧的协同作用，沉淀池为圆形竖流式沉淀池，生物活性炭反应池由进水管、曝气系统、滤网、活性炭层、溢流堰和溢流槽组成，采取中心自上而下进水，周边自下而上出水的方式。本实用新型将超声/臭氧氧化技术、混凝沉淀技术和生物活性炭技术结合在一起协同对废水进行处理，具有工艺流程简单，废水处理效果好、处理效率高，系统运行稳定，易实现工业应用等优点，具有广阔的应用前景。
权利要求书
1.一种有色矿山废水处理系统，其特征在于：是由混合搅拌槽(1)、超声/臭氧氧化槽(2)、混凝搅拌槽(3)、沉淀池(4)、生物活性炭反应池(5)、回水池(6)、水泵(7)、臭氧发生器(8)和风机(9)构成，其中混合搅拌槽(1)的侧身上下方分别设有混合搅拌槽进水管(11)和混合搅拌槽出水管(12)，在混合搅拌槽进水管(11)上设有酸碱试剂加药管(13)，混合搅拌槽出水管(12)与水泵(7)相连，混合搅拌槽(1)内部装有搅拌装置;超声/臭氧氧化槽(2)外壳为圆槽形，上面采用半球形封头(29)密封，超声/臭氧氧化槽(2)侧身的下方设有与水泵(7)相连的氧化槽进水管(21)，侧身上方设有氧化槽出水管(22)，超声/臭氧氧化槽(2)内部设有超声变幅杆探头(23)，超声变幅杆探头(23)与氧化槽外的超声换能器(24)相连，超声换能器(24)与超声发生器(25)相连，超声/臭氧氧化槽(2)底部设有臭氧曝气管(26)，臭氧曝气管(26)前端设有臭氧曝气支管(27)和臭氧微孔曝气器(28)，臭氧曝气管(26)末端与臭氧发生器(8)相连;混凝搅拌槽(3)侧身上下方分别设有混凝搅拌槽进水管(31)和混凝搅拌槽出水管(32)，混凝搅拌槽进水管(31)与氧化槽出水管(22)相连，混凝搅拌槽出水管(32)与水泵(7)相连，混凝搅拌槽(3)上方设有凝聚剂加药管(33)和絮凝剂加药管(34)，混凝搅拌槽(3)内部设有搅拌装置;沉淀池(4)为圆形竖流式沉淀池，沉淀池(4)上部中心设有与水泵(7)相连的沉淀池进水管(41)，周边设有沉淀池溢流堰(42)和沉淀池溢流槽(43)，沉淀池溢流槽(43)底部设有沉淀池出水管(44);生物活性炭反应池(5)为圆筒形，生物活性炭反应池(5)内部中心位置设有反应池进水管(51)，反应池进水管(51)与沉淀池出水管(44)相连，生物活性炭反应池(5)底部设有曝气管(54)， 曝气管(54)前端设有曝气支管(55)和微孔曝气器(56)，曝气管(54)末端与风机(9)相连，微孔曝气器(56)上方设有滤网(57)，滤网(57)上方为活性炭层(58)，生物活性炭反应池(5)上部周边设有反应池溢流堰(52)和反应池溢流槽(53)，反应池溢流槽(53)底部设有溢流槽出水管(531);回水池(6)为系统反应后的集水池，回水池(6)内分别设有回水池进水管(61)和回水池抽水管(62)，回水池进水管(61)与溢流槽出水管(531)相连。
2.根据权利要求1所述的有色矿山废水处理系统，其特征在于：所述超声/臭氧氧化槽(2)中的超声变幅杆探头(23)的直径可调，超声变幅杆探头(23)的数量大于等于一个，均匀分布在废水液面以下30mm处。
3.根据权利要求1所述的有色矿山废水处理系统，其特征在于：所述臭氧曝气管(26)前端两侧等间距镜像设有臭氧曝气支管(27)，同侧的臭氧曝气支管(27)平行排列，倾斜角度15～90度，各臭氧曝气支管(27)上等间距设有臭氧微孔曝气器(28)，臭氧微孔曝气器(28)的材质为316L不锈钢、钛合金或陶瓷。
4.根据权利要求1所述的有色矿山废水处理系统，其特征在于：所述超声/臭氧氧化槽(2)、灯座(25)、臭氧曝气管(26)和臭氧曝气支管(27)为不锈钢材质。
5.根据权利要求1所述的有色矿山废水处理系统，其特征在于：所述生物活性炭反应池(5)中曝气管(54)前端设有曝气支管(55)，曝气支管(55)呈“卍”字形，均匀的分布在生物活性炭反应池(5)底部，各曝气支管(55)上等间距设有微孔曝气器(56)。
6.根据权利要求1所述的有色矿山废水处理系统，其特征在于：所述 滤网(57)为圆盘形，中心开孔尺寸与反应池进水管(51)的外径相等，滤网(57)周身布满方形或圆形滤孔(571)，滤孔(571)尺寸小于活性炭层(58)中活性炭颗粒的大小，滤网(57)上圆形阵列设置4～32个滤网支撑架(572)。
7.根据权利要求1所述的有色矿山废水处理系统，其特征在于：所述回水池抽水管(62)距离池底的距离为池深的1/5～1/2。
说明书
有色矿山废水处理系统
技术领域
本实用新型涉及环境保护技术及水处理技术领域，特别涉及一种有色矿 山废水的处理系统。
背景技术
有色矿山废水主要包括采矿矿井水和选矿废水，其中选矿废水占大部分 的比重，有色矿山废水水质复杂，成分繁多，含有多种重金属、有机药剂及 其他污染物质，如果外排将对四周生态环境产生严重的危害，如果返回生产 流程中，随着废水中的有害物质将不断累积，也会对生产工艺和设备产生不 利的影响，因此，需要选择适宜的处理方法对这些废水进行处理。目前，常 用的处理方法有化学沉淀法、吸附法、微生物法、人工湿地法等等，这些处 理方法虽然各自具有一定的优点，但普遍受矿山生产条件、环境条件或处理 要求等因素的限制，例如，采用化学沉淀法重金属处理效果相对较好，但有 机物质处理效果差;吸附法能有效处理重金属废水，但吸附剂再生时，污染 物又会重新产生;微生物法处理成本相对较低，但反应条件要求比较苛刻， 难以得到推广应用;湿地法占用面积大，处理周期长，也很难满足处理要求。 因此，如何选择一种实用的处理系统对矿山废水进行有效治理，是当前有色 矿山普遍面临的难题。
发明内容
本实用新型的目的就是针对上述问题，而提供一种工艺流程简单、处理 效果好、运行费用低的有色矿山废水处理系统。
本实用新型是由混合搅拌槽、超声波/臭氧氧化槽、混凝搅拌槽、沉淀池、 生物活性炭反应池、回水池、水泵、臭氧发生器和风机构成，其中混合搅拌 槽的侧身上下方分别设有混合搅拌槽进水管和混合搅拌槽出水管，在混合搅 拌槽进水管上设有酸碱试剂加药管，混合搅拌槽出水管与水泵相连，混合搅 拌槽内部装有搅拌装置;超声/臭氧氧化槽外壳为圆槽形，上面采用半球形封 头密封，超声/臭氧氧化槽侧身的下方设有与水泵相连的氧化槽进水管，侧身 上方设有氧化槽出水管，超声/臭氧氧化槽内部设有超声变幅杆探头，超声变 幅杆探头与氧化槽外的超声换能器相连，超声换能器与超声发生器相连，超 声/臭氧氧化槽底部设有臭氧曝气管，臭氧曝气管前端设有臭氧曝气支管和臭 氧微孔曝气器，臭氧曝气管末端与臭氧发生器相连;混凝搅拌槽侧身上下方 分别设有混凝搅拌槽进水管和混凝搅拌槽出水管，混凝搅拌槽进水管与氧化 槽出水管相连，混凝搅拌槽出水管与水泵相连，混凝搅拌槽上方设有凝聚剂 加药管和絮凝剂加药管，混凝搅拌槽内部设有搅拌装置;沉淀池为圆形竖流 式沉淀池，沉淀池上部中心设有与水泵相连的沉淀池进水管，周边设有沉淀 池溢流堰和沉淀池溢流槽，沉淀池溢流槽底部设有沉淀池出水管;生物活性 炭反应池为圆筒状，内部中心位置设有反应池进水管，反应池进水管与沉淀 池出水管相连，生物活性炭反应池底部设有曝气管，曝气管前端设有曝气支 管和微孔曝气器，曝气管末端与风机相连，微孔曝气器上方设有滤网，滤网 上方为活性炭层，生物活性炭反应池上部周边设有反应池溢流堰和反应池溢 流槽，反应池溢流槽底部设有溢流槽出水管;回水池为系统反应后的集水池， 回水池内分别设有回水池进水管和回水池抽水管，回水池进水管与生物活性 炭溢流槽出水管相连。
所述混合搅拌槽的搅拌线速度在0.1m/s～10m/s之间，酸碱试剂加药管中 的酸碱试剂为硫酸、盐酸、氢氧化钠溶液或石灰乳，调节混合搅拌槽的出水 pH到8～11之间。
所述超声/臭氧氧化槽中的超声变幅杆探头的直径可调，超声变幅杆探头 的数量大于等于一个，均匀分布在废水液面以下30mm处。臭氧曝气管前端 两侧等间距镜像设有臭氧曝气支管，同侧的臭氧曝气支管平行排列，倾斜角 度15～90度，各臭氧曝气支管上等间距设有臭氧微孔曝气器，臭氧微孔曝气 器的材质为316L不锈钢、钛合金或陶瓷;超声/臭氧氧化槽、灯座、臭氧曝气 管和臭氧曝气支管为不锈钢材质。
所述混凝搅拌槽的搅拌线速度在0.1m/s～10m/s之间，凝聚剂加药管中的 凝聚剂为高分子无机盐，絮凝剂加药管中的絮凝剂为聚丙烯酰胺。
所述生物活性炭反应池中曝气管前端设有曝气支管，曝气支管呈“卍” 字形，均匀的分布在生物活性炭反应池底部，各曝气支管上等间距设有微孔 曝气器;滤网为圆盘形，中心开孔尺寸与反应池进水管外径相等，滤网周身 布满方形或圆形滤孔，滤孔尺寸小于活性炭层中活性炭颗粒的大小，滤网上 圆形阵列设置4～32个滤网支撑架。
所述回水池抽水管距离池底的距离为池深的1/5～1/2。
本实用新型的有益效果：
本实用新型将超声/臭氧氧化技术、混凝沉淀技术和生物活性炭技术结合 在一起协同对废水进行处理，具有工艺流程简单，废水处理效果好、处理效 率高，系统运行稳定，易实现工业应用等优点，具有广阔的应用前景。
