CN215712339U - 一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，调节池外接进水管道，调节池的中部与臭氧/电催化反应器的上部通过第一管道连通，臭氧/电催化反应器的上部与初沉池的中部通过第二管道连通，初沉池的中部与一级矿山离子反应床的中部通过第三管道连通，一级矿山离子反应床的下部与二级矿山离子反应床的中部通过第五管道连通，二级矿山离子反应床的底部与二次沉淀池的上部通过第七管道连通，二次沉淀池外接排水系统；整个处理系统占地点面积小，使用方便，成本低，维护和运行简单；能够处理含有多种金属离子的酸性废水，工艺简单，二次污染少，处理后废水能够达到地表水Ⅲ类水标准。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水处理领域，特别是涉及一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统。
背景技术
矿山酸性废水的主要特点是PH较低，硫酸盐含量高，废水中含有高浓度的铁离子和多种可溶性的重金属离子(铬、铜、锰等)。若矿山酸性废水不加以处理直接外排，会污染周围土壤环境，损害附近河道生态，损害动植物进而对人体健康造成威胁。
处理矿山酸性废水的传统工艺主要有中和沉淀法、膜过滤法和离子交换法。中和沉淀法是向废水中投加大量的碱性物质进行中和处理的方法，但此种方法会产生大量含有重金属污泥，形成二次污染，处理费用成本高；膜过滤法是利用高分子膜过滤孔径来对废水的污染物和金属离子进行过滤处理，膜过滤出水后排放，其处理形式为通过高分子膜过滤作用对水体进行净化，这种处理方法简单管理、操作简单，但缺点是投资较大，运行成本搞，膜易收到污染失效；离子交换法是利用离子交换树脂与重金属离子进行交换，累积和降低重金属的量，该方法用于处理水质要求高、回收水中贵重金属离子，但离子交换树脂需要再生，使用比较繁琐，费用较高。
因此，亟需一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，能够解决现有矿山酸性废水方法工艺复杂、维护不便、成本较高的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，以解决上述现有矿山酸性废水方法工艺复杂、维护不便、成本较高的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
本实用新型提供一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，包括由高至低依次设置的调节池、臭氧/电催化反应器、初沉池、一级矿山离子反应床、二级矿山离子反应床和二次沉淀池，所述调节池外接进水管道，所述调节池的中部与所述臭氧/电催化反应器的上部通过第一管道连通，所述臭氧/电催化反应器的上部与所述初沉池的中部通过第二管道连通，所述初沉池的中部与所述一级矿山离子反应床的中部通过第三管道连通，所述一级矿山离子反应床的下部与所述二级矿山离子反应床的中部通过第五管道连通，所述二级矿山离子反应床的底部与所述二次沉淀池的上部通过第七管道连通，所述二次沉淀池外接排水系统。
优选地，所述臭氧/电催化反应器内设有臭氧布气系统和电催化反应模块。
优选地，所述一级矿山离子反应床和所述二级矿山离子反应床均采用喷洒进水结构。
优选地，所述一级矿山离子反应床内填充有方解石颗粒、石灰石颗粒及鹅卵石的混合物，且填充物呈两层独立布置结构。
优选地，所述一级矿山离子反应床内方解石颗粒的直径为6-8cm，石灰石颗粒的直径为8-10cm，鹅卵石的直径为10-15cm，其中，方解石颗粒、石灰石颗粒和鹅卵石的体积比为50:40:10。
优选地，所述二级矿山离子反应床内填充有石灰石颗粒、白云石、钢渣颗粒及鹅卵石的混合物，且填充物呈两层独立布置结构。
优选地，所述二级矿山离子反应床内石灰石颗粒的直径为8-12cm，白云石的直径为6-10cm，钢渣颗粒的直径为3-6cm，鹅卵石的直径为10-15cm；石灰石颗粒、白云石、钢渣颗粒和鹅卵石的体积比：40:50:20：10。
优选地，所述第五管道与所述一级矿山离子反应床之间还连通有第四管道。
优选地，所述第七管道与所述二级矿山离子反应床之间还连通有第六管道。
本实用新型相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
本实用新型提供的一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，调节池外接进水管道，调节池的中部与臭氧/电催化反应器的上部通过第一管道连通，臭氧/电催化反应器的上部与初沉池的中部通过第二管道连通，初沉池的中部与一级矿山离子反应床的中部通过第三管道连通，一级矿山离子反应床的下部与二级矿山离子反应床的中部通过第五管道连通，二级矿山离子反应床的底部与二次沉淀池的上部通过第七管道连通，二次沉淀池外接排水系统；整个处理系统占地点面积小，使用方便，成本低，维护和运行简单；能够处理含有多种金属离子的酸性废水，工艺简单，二次污染少，处理后废水能够达到地表水Ⅲ类水标准。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统结构示意图；
图中：1：进水管道、2：调节池、3：第一管道、4：臭氧/电催化反应器、5：第二管道、6：初沉池、7：第三管道、8：一级矿山离子反应床、9：第四管道、10：第五管道、11：二级矿山离子反应床、12：第六管道、13：第七管道、14：二次沉淀池。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的目的是提供一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，以解决现有矿山酸性废水方法工艺复杂、维护不便、成本较高的问题。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例1：
本实施例提供一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，如图1所示包括由高至低依次设置的调节池2、臭氧/电催化反应器4、初沉池6、一级矿山离子反应床8、二级矿山离子反应床11和二次沉淀池14，调节池2外接进水管道1，调节池2的中部与臭氧/电催化反应器4的上部通过第一管道3连通，臭氧/电催化反应器4的上部与初沉池6的中部通过第二管道5连通，初沉池6的中部与一级矿山离子反应床8的中部通过第三管道7连通，一级矿山离子反应床8的下部与二级矿山离子反应床11的中部通过第五管道10连通，二级矿山离子反应床11的底部与二次沉淀池14的上部通过第七管道13连通，二次沉淀池14外接排水系统。
具体地，臭氧/电催化反应器4内设有臭氧布气系统和电催化反应模块。
进一步地，一级矿山离子反应床8和二级矿山离子反应床11均采用喷洒进水结构。
进一步地，一级矿山离子反应床8内填充有方解石颗粒、石灰石颗粒及鹅卵石的混合物，且填充物呈两层独立布置结构。
进一步地，一级矿山离子反应床8内方解石颗粒的直径为6-8cm，石灰石颗粒的直径为8-10cm，鹅卵石的直径为10-15cm，其中，方解石颗粒、石灰石颗粒和鹅卵石的体积比为50:40:10。
进一步地，二级矿山离子反应床11内填充有石灰石颗粒、白云石、钢渣颗粒及鹅卵石的混合物，且填充物呈两层独立布置结构。
进一步地，二级矿山离子反应床内石灰石颗粒的直径为8-12cm，白云石的直径为6-10cm，钢渣颗粒的直径为3-6cm，鹅卵石的直径为10-15cm；石灰石颗粒、白云石、钢渣颗粒和鹅卵石的体积比：40:50:20：10。
进一步地，第五管道10与一级矿山离子反应床8之间还连通有第四管道9。
进一步地，第七管道13与二级矿山离子反应床11之间还连通有第六管道12。
本实用新型提供的一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其使用方法和工作原理为：首先，将矿山酸性废水通过进水管道1引入调节池2，利用调节池2对矿山酸性废水进行收集储存，并进行初步的沉淀，去除悬浮物，通过第一管道3将调节池2上部的稳定的液体引入臭氧/电催化反应器4中，将废水中二价铁离子氧化成三价铁离子，臭氧/电催化反应器4出水进入初沉池6，用来将反应的沉淀物进行去除；废水通过第四管道7位于初沉池6底部的出水口进入一级矿山离子反应床8，在方解石颗粒和石灰石颗粒之间进行流动，使方解石、石灰石溶解以提高废水的PH值，废水中的金属离子更容易沉淀，同时，废水中的硫酸根离子能与钙离子反应形成沉淀，降低废水中的硫酸盐的含量，废水在一级矿山离子反应床8中停留360分钟，从底部的第四管道7的进水口进入二级矿山离子反应床8中，通过控制填充物的比例和粒径，防止方解石、石灰石、鹅卵石之间的间隙过小而导致的堵塞，并能防止废水中的铁离子与方解石、石灰石形成涂层降低其与废水的反应能力，在处理过程中保证一级矿山离子反应床内液体PH达到4以上；废水通过第五管道10位于二级矿山离子反应床中部进入，在石灰石颗粒间流动，之间通过化学反应，进一步提高废水的PH值，能使多种金属离子能够形成沉淀，废水在二级矿山离子反应床中停留时间420分钟，从底部的第七管道13进入二次沉淀池，通过控制填充物的比例和粒径，使池中废水布水更加均匀，在处理过程中保证二级矿山离子反应床11中的PH达到6以上；废水通过第七管道13进入沉淀池14，在沉淀池14中，金属离子继续与水中的氢氧根离子反应生成金属氢氧化物；水中的金属氢氧化物等悬浮物质逐渐沉淀到沉淀池的底部，沉淀时间：120分钟，上部清液通过排水系统排放，完成废水处理。
本实用新型应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (9)
1.一种矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其特征在于：包括由高至低依次设置的调节池、臭氧/电催化反应器、初沉池、一级矿山离子反应床、二级矿山离子反应床和二次沉淀池，所述调节池外接进水管道，所述调节池的中部与所述臭氧/电催化反应器的上部通过第一管道连通，所述臭氧/电催化反应器的上部与所述初沉池的中部通过第二管道连通，所述初沉池的中部与所述一级矿山离子反应床的中部通过第三管道连通，所述一级矿山离子反应床的下部与所述二级矿山离子反应床的中部通过第五管道连通，所述二级矿山离子反应床的底部与所述二次沉淀池的上部通过第七管道连通，所述二次沉淀池外接排水系统。
2.根据权利要求1所述的矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其特征在于：所述臭氧/电催化反应器内设有臭氧布气系统和电催化反应模块。
3.根据权利要求1所述的矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其特征在于：所述一级矿山离子反应床和所述二级矿山离子反应床均采用喷洒进水结构。
4.根据权利要求1所述的矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其特征在于：所述一级矿山离子反应床内填充有方解石颗粒、石灰石颗粒及鹅卵石的混合物，且填充物呈两层独立布置结构。
5.根据权利要求4所述的矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其特征在于：所述一级矿山离子反应床内方解石颗粒的直径为6-8cm，石灰石颗粒的直径为8-10cm，鹅卵石的直径为10-15cm，其中，方解石颗粒、石灰石颗粒和鹅卵石的体积比为50:40:10。
6.根据权利要求1所述的矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其特征在于：所述二级矿山离子反应床内填充有石灰石颗粒、白云石、钢渣颗粒及鹅卵石的混合物，且填充物呈两层独立布置结构。
7.根据权利要求6所述的矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其特征在于：所述二级矿山离子反应床内石灰石颗粒的直径为8-12cm，白云石的直径为6-10cm，钢渣颗粒的直径为3-6cm，鹅卵石的直径为10-15cm；石灰石颗粒、白云石、钢渣颗粒和鹅卵石的体积比：40:50:20:10。
8.根据权利要求1所述的矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其特征在于：所述第五管道与所述一级矿山离子反应床之间还连通有第四管道。
9.根据权利要求1所述的矿山酸性废水深床离子高级氧化处理系统，其特征在于：所述第七管道与所述二级矿山离子反应床之间还连通有第六管道。
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