一种循环流处理酸性矿山废水的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112624284A(43)申请公布日2021.04.09(21)申请号202011393551.0(22)申请日2020.12.03(71)申请人贵州大学地址550000贵州省贵阳市花溪区(72)发明人黄家琰张瑞雪吴攀杨艳查学芳罗光俊(74)专利代理机构合肥华利知识产权代理事务所(普通合伙)34170代理人杨春女(51)Int.Cl.C02F1/52(2006.01)C02F1/66(2006.01)C02F101/20(2006.01)C02F103/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种循环流处理酸性矿山废水的方法(57)摘要本发明公开了一种循环流处理酸性矿山废水的方法，包括有循环流反应池，所述循环流反应池依次由混合段区域、反应段区域、回流段区域和排泥槽组成，所述混合段区域内设有循环水设备，所述反应段区域由多个V型反应结构组成，每个所述V型反应结构均由填充有碳酸盐岩的箱体组成。本发明直接采用碳酸盐岩矿石作为反应介质，并利用循环水对原废水进行稀释，降低了反应的剧烈程度，可通过设计多级系统，选择不同的停留时间、回流比、曝气量与循环水取水点可实现对不同浓度的酸性矿山废水的有效治理，针对高浓度、低水量的酸性矿山废水更具有效果好、便于维护管理、运行费用较低，抗冲击负荷能力较强的优点。CN112624284ACN112624284A权利要求书1/1页1.一种循环流处理酸性矿山废水的方法，包括有循环流反应池(1)，其特征在于：所述循环流反应池(1)依次由混合段区域(2)、反应段区域(3)、回流段区域(4)和排泥槽(6)组成，所述混合段区域(2)内设有循环水设备(7)，所述反应段区域(3)由多个V型反应结构(5)组成，每个所述V型反应结构(5)均由填充有碳酸盐岩的箱体组成，具体操作步骤为：步骤一：首先将酸性矿山废水引入混合段区域(2)，打开循环水设备(7)，使得循环水与酸性矿山废水进行混合，通过水力搅拌或机械搅拌形成污染物浓度较低、pH较高的混合废水；步骤二：混合完成后的废水进入反应段，混合废水持续穿过多个V型反应结构(5)，不断2+/3+提升混合水的pH，促进废水中Fe向Fe(OH)3等含铁固体转化，降低废水中污染物的含量，因有循环水的加入，可形成较大的流速，降低碳酸盐岩表面包裹体的形成速度；步骤三：将完成反应的混合废水一部分排入后续沉淀池继续进行后续处理，反应过程中生成的部分可沉物和碳酸盐岩反应残渣会沉淀于排泥槽(4)中，然后通过排泥管将残渣淤泥排出；步骤四：一部分废水经循环水设备(7)输送至回流段区域(4)，然后通过提升设备输送至混合段，与后续引入的酸性矿山废水进行混合，再次继续上述步骤参与污染物处理。2.根据权利要求1所述的一种循环流处理酸性矿山废水的方法，其特征在于：所述V型结构的高度尺寸为60～100cm，厚度尺寸为20～50cm，所述箱体断面形状结构设为上大下小的梯形断面。3.根据权利要求2所述的一种循环流处理酸性矿山废水的方法，其特征在于：每相邻两个所述V型反应结构(5)之间的间距均设为15～30cm。2CN112624284A说明书1/4页一种循环流处理酸性矿山废水的方法技术领域[0001]本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种循环流处理酸性矿山废水的方法。背景技术[0002]伴随着煤炭及金属矿山的大量开采，一系列的环境问题随之产生，其中，酸性矿山废水就是一个突出的环境问题，酸性矿山废水具有低pH值、高矿化度和腐蚀性强的特点，并携带有大量重金属元素和有害化学物质，导致当地水、土环境和生态系统受到严重的破坏，如大量废弃的小煤窑(矿)数量多、分布广，而且煤矿排水流量大小不一，低者每天数十立方，高者数千上万立方，pH值显酸性(2～6左右)、AMD污染时间长，处理难度大，对环境和人类影响严重。[0003]目前，处理酸性矿山废水的方法主要有中和法、硫化物沉淀法、人工湿地法等。中和法作为一种简便可靠的方法被广泛应用于酸性废水处理中，主要采用石灰作为中和药剂，中和试剂消耗量大时，产生的大量污泥，易对环境造成二次污染；硫化物沉淀法去除效果好，但是pH值难以控制，硫化物沉淀剂较贵，处理成本高；人工湿地法在一些发达国家被广泛用来处理酸性矿坑排水，该法投资少、运行费用低，管理方便，但占地面积大，受环境因素的影响明显，当酸度较高时，改良湿地法处理酸性废水有一定的局限性。为此人们对酸性矿山废水的处理方法仍在持续改进和探索中，以求获得高效、稳定、费低的治理工艺，中国专利公开号CN1618742A公开了一种“有色金属矿山酸性废水源头治理的方法”，其利用有色金属矿山选矿过程中产生的废物以废治废，但此种方法针对有色金属矿山，有一定的局限性；中