CN110158665B - 尾矿库用渗滤液收集装置及渗滤液处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种尾矿库用渗滤液收集装置及渗滤液处理系统，尾矿库用渗滤液收集装置，包括：渗滤液收集部，延伸至所述尾矿库的堆体内部，将所述堆体内部的渗滤液导出；渗滤液储存腔，与所述渗滤液收集部相连通，用于收集所述渗滤液收集部导出的渗滤液。通过延伸至尾矿库其堆体内部的渗滤液收集部，可以有效地收集尾矿库内部的渗滤液，从而有效地提高渗滤液收集装置的渗滤液收集能力，防止渗滤液在尾矿库内部下渗，污染环境的问题。

Description

尾矿库用渗滤液收集装置及渗滤液处理系统

技术领域

本发明涉及尾矿筑坝技术领域，具体涉及尾矿库用渗滤液收集装置及渗滤液处理系统。

背景技术

尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的，用以堆存金属或非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所。尾矿库的尾矿数量巨大，且含有暂时不能处理的有用或有害成分，如果随意排放，将会造成资源流失，大面积覆没农田或淤塞河道，造成严重的环境污染。其中，尾矿库的环境污染主要来自尾矿渣及渗滤液，对于底部无防渗系统的尾矿库，库区内的渗滤液直接下渗，进入库区底部土壤及地下水，并通过地下水的渗流，造成尾矿库下游及周边土壤和地下水的污染，从而威胁周边群众的人体健康安全。

现有技术中，为了解决底部无防渗系统的尾矿库其库区内的渗滤液直接下渗，进入库区底部土壤及地下水，导致环境污染的问题。通过在尾矿堆筑坝终期的外坡面上设置挡墙，并在库区挡墙底部设置导排盲沟的方式收集尾矿库内部的渗滤液。但是，现有技术中在尾矿库采取在库区挡墙底部设置导排盲沟的方式收集渗滤液，具有以下问题：1.在库区挡墙只能对渗出尾矿库表面的渗滤液进行收集，尾矿库的大部分渗滤液还是会在尾矿库内部直接下渗，进入库区底部的土壤和地下水，污染环境。2.导排盲沟只能够收集其盲沟深度以上的渗滤液，且导排盲沟收集的渗滤液多为地表水下渗形成，难以有效地收集库区内部的渗滤液。3.为了减少挡墙侧向受力，使挡墙有效地保证堆体稳定性，需要在挡墙上设置泄水孔，上述泄水孔排出的液体难以收集，液体一般会直接沿挡墙排放，进而对尾矿库周边环境造成污染。

发明内容

因此，本发明旨在提供尾矿库用渗滤液收集装置及渗滤液处理系统，以解决现有技术中的尾矿库仅依靠其库区挡墙底上的导排盲沟收集渗滤液，渗滤液会在尾矿库内部直接下渗，污染环境的问题。为此，本发明提供一种尾矿库用渗滤液收集装置，包括：

渗滤液收集部，延伸至所述尾矿库的堆体内部，将所述堆体内部的渗滤液导出；

渗滤液储存腔，与所述渗滤液收集部相连通，用于收集所述渗滤液收集部导出的渗滤液。

所述尾矿库的堆体边坡侧面设置有用于固定所述堆体的挡墙或坝体，所述渗滤液收集部安装在所述挡墙或所述坝体上。

所述渗滤液收集部包括延伸至所述尾矿库的堆体内部的若干根渗滤液收集管。

所述渗滤液收集管沿水平方向呈一定角度延伸至所述尾矿库的堆体内部。

所述渗滤液收集管朝向所述尾矿库的堆体外部向下倾斜设置。

所述渗滤液收集管为多根，布置在所述尾矿库的堆体水平方向和/或竖直方向。

多根所述渗滤液收集管在所述尾矿库的堆体竖直方向上交错间隔布置，上述交错间隔布置为：位于尾矿库其堆体上层的第一排渗滤液收集管之间间隔设置；位于第一排渗滤液收集管下侧且与其相邻的第二排渗滤液收集管设置在第一排渗滤液收集管其两个渗滤液收集管之间位置的竖直方向上；位于第二排渗滤液收集管下侧且与其相邻的第三排渗滤液收集管设置在第二排渗滤液收集管其两个渗滤液收集管之间位置的竖直方向上；

所述渗滤液收集部还包括：用于连通所述堆体其水平方向上的多根所述渗滤液收集管的水平收集管，以及用于连通所述堆体其竖直方向上的多根所述渗滤液收集管的竖向连接管，所述竖向连接管与所述水平收集管相连通。

所述渗滤液收集部为多个，多个所述渗滤液收集部在所述尾矿库的堆体其竖直方向上间隔设置，相邻的所述渗滤液收集部通过收集部连接管相连通。

所述渗滤液收集管上密布有用于将所述渗滤液引入所述渗滤液收集管内的集液孔，所述集液孔设置在所述渗滤液收集管其朝向所述尾矿库的堆体顶部的一侧。

所述渗滤液收集管的表面包裹有过滤网，所述过滤网用于防止所述尾矿库的大颗粒矿渣进入所述渗滤液收集管。

尾矿库用渗滤液收集装置，包括设置在所述尾矿库的堆体表面的防渗覆盖层，所述防渗覆盖层用于防止雨水渗入尾矿库的堆体，并阻挡堆体扬尘。

一种尾矿库用渗滤液处理系统，包括

上述尾矿库用渗滤液收集装置，以及用于净化所述渗滤液的渗滤液处理装置。

所述渗滤液处理装置包括用于沉淀所述渗滤液的沉淀池。

本发明的技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，包括：渗滤液收集部，延伸至所述尾矿库的堆体内部，将所述堆体内部的渗滤液导出；渗滤液储存腔，与所述渗滤液收集部相连通，用于收集所述渗滤液收集部导出的渗滤液。通过延伸至所述尾矿库的堆体内部的渗滤液收集部，可以有效地收集尾矿库其堆体内部的渗滤液，从而有效地提高渗滤液收集装置的渗滤液收集能力，从而减少渗滤液直接通过尾矿库内部下渗，从而减轻周边环境污染，有效地保护环境。而且，通过将尾矿库内部的渗滤液导出，避免尾矿库内部的渗滤液对挡墙或者坝体施加压力，有效地保证堆体稳定性。除此以外，通过将渗滤液收集部延伸至尾矿库的堆体内部从而导出堆体内部的渗滤液，其经济性也较好，相对于在尾矿库的库区底部重建防渗系统，本申请的技术方案可以大大降低投资，投资仅为重建防渗系统的15％或更低，并能够使渗滤液得到有效收集，取得相近的环境保护效果，使下游重金属等污染物浓度较常规治理技术能够持续快速降低。根据尾矿库规模大小，通过本方案处理尾矿库的渗滤液，使尾矿库污染物浓度降低为未采用本申请的治理技术的浓度的30％～50％。

2.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，在尾矿库的堆体边坡侧面设置有用于固定所述堆体的挡墙或坝体，通过将所述渗滤液收集部安装在所述挡墙或所述坝体上，从而有效地对渗滤液收集部进行固定，从而保证尾矿库用渗滤液收集装置的使用可靠性。

3.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，所述渗滤液收集部包括延伸至所述尾矿库的堆体内部的若干根渗滤液收集管。通过上述管状结构的渗滤液收集管可以简单有效地对尾矿库内的渗滤液进行收集排出，而且还具有方便施工的优点。

4.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，多根渗滤液收集管沿水平方向呈一定角度延伸至所述尾矿库的堆体内部。因为尾矿库内的渗滤液是从上至下下渗，所以将多根渗滤液收集管沿近似水平方向排布可以有效地将渗滤液收集管设置在渗滤液的下渗路径上，从而提高渗滤液收集管的渗滤液收集能力。

5.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，通过将渗滤液收集管设置为朝向所述尾矿库的堆体外部向下倾斜设置，从而使渗滤液收集管内部的渗滤液可以在其自身重力作用引导下，自行排出至堆体外部，保证渗滤液收集管内的渗滤液稳定快速地排出。

6.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，多根所述渗滤液收集管布置在所述尾矿库的堆体水平方向和竖直方向，从而有效地增加渗滤液收集管的布置数量，使渗滤液在下渗过程中被逐层有效地导入渗滤液收集管内，从而提高尾矿库用渗滤液收集装置的渗滤液收集导出能力。

7.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，多根上述渗滤液收集管在所述尾矿库的堆体竖直方向上交错间隔布置。通过将多根渗滤液收集管设置为沿尾矿库的堆体竖直方向上交错间隔布置。上述交错间隔布置为：位于尾矿库其堆体上层的第一排渗滤液收集管之间间隔设置，位于第一排渗滤液收集管下侧且与其相邻的第二排渗滤液收集管，设置在第一排渗滤液收集管其两个渗滤液收集管之间位置的竖直方向上；位于第二排渗滤液收集管下侧且与其相邻的第三排渗滤液收集管，设置在第二排渗滤液收集管其两个渗滤液收集管之间位置的竖直方向上；上述设置方式可以有效地通过下一排渗滤液收集管吸收从上一排渗滤液收集管其两个相邻的渗滤液收集管之间漏过的渗滤液，从而使绝大部分渗滤液在下渗过程中都被渗滤液收集管收集、导出，有效地提高尾矿库用渗滤液收集装置的渗滤液收集能力。

8.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，所述渗滤液收集部还包括：用于连通所述堆体其水平方向上的多根所述渗滤液收集管的水平收集管，以及用于连通所述堆体其竖直方向上的多根所述渗滤液收集管的竖向连接管，所述竖向连接管与所述水平收集管相连通。上述水平收集管和竖向连接管可以有效地将渗滤液收集部的多根渗滤液收集管连通在一起，从而将多根渗滤液收集管收集到的渗滤液集中导出，简化渗滤液收集部的运输结构，方便渗滤液的输送和处理。

9.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，上述渗滤液收集部可以为多个，多个所述渗滤液收集部在所述尾矿库的堆体其竖直方向上间隔设置，相邻的所述渗滤液收集部通过收集部连接管相连通。施工方可以根据尾矿库的具体情况选择在尾矿库的堆体其不同高度位置设置若干个渗滤液收集部，使尾矿库用渗滤液收集装置其渗滤液收集管的设置位置更加灵活，可以根据尾矿库的实际情况灵活调整，提高尾矿库用渗滤液收集装置的适用范围。

10.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，通过渗滤液收集管上密布设置用于将所述渗滤液引入所述渗滤液收集管内的集液孔，且上述集液孔设置在所述渗滤液收集管其朝向所述尾矿库的堆体顶部的一侧。从而使渗滤液在下渗过程中，从渗滤液收集管上侧的集液孔流入渗滤液收集管内，并从渗滤液收集管内腔下侧流出尾矿库的堆体内部，从而统一收集处理，进而减轻尾矿库对周边环境的污染，有效地保护环境。

11.本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置，通过在渗滤液收集管的表面包裹有过滤网，上述过滤网可以有效地将尾矿库的大颗粒矿渣等大颗粒物进入渗滤液收集管，从而防止渗滤液收集管堵塞和渗滤液后期处理困难的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置的侧视结构示意图；

图2为本发明提供的尾矿库用渗滤液收集装置的主视图；

图3为本发明提供的渗滤液收集管的结构示意图；

图4为本发明提供的渗滤液收集管的横截面示意图。

附图标记说明：

1-渗滤液收集部；2-挡墙；3-渗滤液收集管；4-水平收集管；5-竖向连接管；6-渗滤液连接管；7-集液孔；8-渗滤液处理装置；9-防渗覆盖层。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种尾矿库用渗滤液处理系统，包括

尾矿库用渗滤液收集装置，用于收集尾矿库产生的渗滤液；

渗滤液处理装置8，用于净化处理尾矿库用渗滤液收集装置收集的渗滤液。上述渗滤液处理装置包括用于沉淀所述渗滤液的沉淀池，从而将渗滤液内的较大颗粒矿渣等粒物沉淀出去，从而方便渗滤液处理装置8对渗滤液进行集中处理。

如图1所示，尾矿库用渗滤液收集装置，包括：

渗滤液收集部1，所述渗滤液收集部1数量为多个且为防酸碱腐蚀的PVC和/或HDPE材质，安装在挡墙2上。多个所述渗滤液收集部1在所述尾矿库的堆体其竖直方向上间隔设置，相邻的所述渗滤液收集部1通过收集部连接管6相连通。上述多个渗滤液收集部1在所述尾矿库的堆体其竖直方向上间隔设置，相邻的所述渗滤液收集部1通过收集部连接管6相连通。施工方可以根据尾矿库的具体情况选择在尾矿库的堆体其不同高度位置设置若干个渗滤液收集部1，使尾矿库用渗滤液收集装置其渗滤液收集管3的设置位置更加灵活，可以根据尾矿库的实际情况灵活调整，提高尾矿库用渗滤液收集装置的适用范围。而且，上述挡墙2用于固定尾矿库的堆体，避免堆体出现坍塌等危险，通过将所述渗滤液收集部1安装在挡墙2上，从而可以有效地对渗滤液收集部1进行固定，从而保证尾矿库用渗滤液收集装置的使用可靠性；

渗滤液储存腔，与所述渗滤液收集部1相连通，用于收集所述渗滤液收集部1导出的渗滤液；

防渗覆盖层9，设置在所述尾矿库的堆体表面，用于防止雨水渗入尾矿库的堆体，并阻挡堆体扬尘。

本申请通过延伸至所述尾矿库的堆体内部的渗滤液收集部1，可以有效地收集尾矿库其堆体内部的渗滤液，从而有效地提高渗滤液收集装置的渗滤液收集能力，从而减少渗滤液直接通过尾矿库内部下渗，从而减轻周边环境污染，有效地保护环境。而且，通过将尾矿库内部的渗滤液导出，避免尾矿库内部的渗滤液对挡墙或者坝体施加压力，有效地保证堆体稳定性。除此以外，通过将渗滤液收集部1延伸至尾矿库的堆体内部从而导出堆体内部的渗滤液，其经济性也较好，相对于在尾矿库的库区底部重建防渗系统，本申请的技术方案可以大大降低投资，投资仅为重建防渗系统的15％或更低，并能够使渗滤液得到有效收集，取得相近的环境保护效果，使下游重金属等污染物浓度较常规治理技术能够持续快速降低。根据尾矿库规模大小，通过本方案处理尾矿库的渗滤液，使尾矿库污染物浓度降低为未采用本申请的治理技术的浓度的30％～50％。

在本实施例中，如图1和图2所示，渗滤液收集部1包括：延伸至所述尾矿库的堆体内部，用于将所述堆体内部的渗滤液导出的渗滤液收集管3，通过上述管状结构的渗滤液收集管3可以简单有效地对尾矿库内的渗滤液进行收集排出，而且还具有方便施工的优点。上述渗滤液收集管3为多根，分别均匀布置在所述尾矿库的堆体水平方向和竖直方向。且多根所述渗滤液收集管3在所述尾矿库的堆体竖直方向上交错间隔布置。上述多根渗滤液收集管3在竖直方向上构成至少三排，位于尾矿库其堆体上层的第一排渗滤液收集管3之间间隔设置，位于第一排渗滤液收集管3下侧且与其相邻的第二排渗滤液收集管3，设置在第一排渗滤液收集管3其两个渗滤液收集管3之间位置的竖直方向上；位于第二排渗滤液收集管3下侧且与其相邻的第三排渗滤液收集管3，设置在第二排渗滤液收集管3其两个渗滤液收集管3之间位置的竖直方向上。因为尾矿库内的渗滤液是从上至下下渗，通过布置在所述尾矿库的堆体水平方向和竖直方向的多根所述渗滤液收集管3，有效地增加渗滤液收集管3的布置数量，使渗滤液在下渗过程中被逐层有效地导入渗滤液收集管3内，从而提高尾矿库用渗滤液收集装置的渗滤液收集导出能力。而且，通过将多根渗滤液收集管3设置为沿尾矿库的堆体竖直方向上交错间隔布置，上述设置方式可以有效地通过下一排渗滤液收集管3吸收从上一排渗滤液收集管3其两个相邻的渗滤液收集管3之间漏过的渗滤液，从而使绝大部分渗滤液在下渗过程中都被渗滤液收集管3收集、导出，有效地提高尾矿库用渗滤液收集装置的渗滤液收集能力。所述渗滤液收集部1还包括：用于连通所述堆体其水平方向上的多根所述渗滤液收集管3的水平收集管4，以及用于连通所述堆体其竖直方向上的多根所述渗滤液收集管3的竖向连接管5，所述竖向连接管5与所述水平收集管4相连通。收集部连接管6与相邻的所述渗滤液收集部1其水平收集管4从而将多个所述渗滤液收集部1相连通，对渗滤液统一收集处理。而且，上述水平收集管4和竖向连接管5可以有效地将渗滤液收集部1的多根渗滤液收集管3连通在一起，从而将多根渗滤液收集管3收集到的渗滤液集中导出，简化渗滤液收集部1的运输结构，方便渗滤液的输送和处理。延伸至所述尾矿库的堆体内部的上述渗滤液收集管3沿水平方向呈一定角度朝向所述尾矿库的堆体外部向下倾斜设置，从而使渗滤液收集管3内部的渗滤液可以在其自身重力作用引导下，自行排出至堆体外部，保证渗滤液收集管3内的渗滤液稳定快速地排出。

在本实施例中，如图3和图4所示，所述渗滤液收集管3上密布有用于将所述渗滤液引入所述渗滤液收集管3内的集液孔7，所述集液孔7设置在所述渗滤液收集管3其朝向所述尾矿库的堆体顶部的一侧。从而使渗滤液在下渗过程中，从渗滤液收集管3上侧的集液孔7流入渗滤液收集管3内，并从渗滤液收集管3内腔下侧流出尾矿库的堆体内部，从而统一收集处理，进而减轻尾矿库对周边环境的污染，有效地保护环境。上述渗滤液收集管3的表面还包裹有过滤网，所述过滤网用于防止所述尾矿库的大颗粒矿渣进入所述渗滤液收集管3，从而防止渗滤液收集管3堵塞和渗滤液后期处理困难的问题。

当然，本发明申请对渗滤液收集部1的安装位置不做具体限制，在其它实施例中，渗滤液收集部1还可以安装在坝体上，通过将所述渗滤液收集部1安装在坝体上，从而有效地对渗滤液收集部1进行固定，从而保证尾矿库用渗滤液收集装置的使用可靠性。

当然，本发明申请对渗滤液收集部1的设置数量不做具体限制，在其它实施例中，渗滤液收集部1还可以只有一个，设置在尾矿库的堆体底部。

当然，本发明申请对渗滤液收集管3的数量和排布方式不做具体限制，在其它实施例中，渗滤液收集管3还可以少于三排，渗滤液收集管3还可以在尾矿库的堆体水平方向和竖直方向上对其排列呈列阵布置。

当然，本发明申请对渗滤液收集部1的材质式不做具体限制，在其它实施例中，渗滤液收集部1还可以是其它防酸碱腐蚀材质。当然，本发明申请对渗滤液收集管3上密布的集液孔7不做具体限制，在其它实施例中，集液孔7设置在渗滤液收集管3中部和上部，渗滤液从渗滤液收集管3的底部流出。施工方根据实际使用需要调整集液孔7的布置位置、密布程度以及孔径大小。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种尾矿库用渗滤液收集装置，其特征在于，包括：

渗滤液收集部(1)，延伸至所述尾矿库的堆体内部，将所述堆体内部的渗滤液导出；

渗滤液储存腔，与所述渗滤液收集部(1)相连通，用于收集所述渗滤液收集部(1)导出的渗滤液；

所述尾矿库的堆体边坡侧面设置有用于固定所述堆体的挡墙(2)或坝体，所述渗滤液收集部(1)安装在所述挡墙(2)或所述坝体上；

所述渗滤液收集部(1)包括延伸至所述尾矿库的堆体内部的若干根渗滤液收集管(3)；所述渗滤液收集管(3)为多根，布置在所述尾矿库的堆体水平方向和竖直方向；所述渗滤液收集部(1)还包括：用于连通所述堆体其水平方向上的多根所述渗滤液收集管(3)的水平收集管(4)，以及用于连通所述堆体其竖直方向上的多根所述渗滤液收集管(3)的竖向连接管(5)，所述竖向连接管(5)与所述水平收集管(4)相连通。

2.根据权利要求1所述的尾矿库用渗滤液收集装置，其特征在于，所述渗滤液收集管(3)沿水平方向呈一定角度延伸至所述尾矿库的堆体内部。

3.根据权利要求2所述的尾矿库用渗滤液收集装置，其特征在于，所述渗滤液收集管(3)朝向所述尾矿库的堆体外部向下倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的尾矿库用渗滤液收集装置，其特征在于，多根所述渗滤液收集管(3)在所述尾矿库的堆体竖直方向上交错间隔布置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的尾矿库用渗滤液收集装置，其特征在于，所述渗滤液收集部(1)为多个，多个所述渗滤液收集部(1)在所述尾矿库的堆体其竖直方向上间隔设置，相邻的所述渗滤液收集部(1)通过收集部连接管(6)相连通。

6.根据权利要求1所述的尾矿库用渗滤液收集装置，其特征在于，所述渗滤液收集管(3)上密布有用于将所述渗滤液引入所述渗滤液收集管(3)内的集液孔(7)，所述集液孔(7)设置在所述渗滤液收集管(3)其朝向所述尾矿库的堆体顶部的一侧。

7.根据权利要求6所述的尾矿库用渗滤液收集装置，其特征在于，所述渗滤液收集管(3)的表面包裹有过滤网，所述过滤网用于防止所述尾矿库的大颗粒矿渣进入所述渗滤液收集管(3)。

8.一种尾矿库用渗滤液处理系统，其特征在于，包括

如权利要求1-7中任一项所述的尾矿库用渗滤液收集装置，以及

用于净化所述渗滤液的渗滤液处理装置(8)。