一種重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,該裝置主要包括均質調節池、pH調整池、電化學設備、曝氣池、斜管沉淀池、污泥池、微曝過濾池及清水池。本實用新型提供以電化學處理工藝為主,以曝氣、沉淀、過濾等為輔的一種重金屬尾礦庫滲濾液處理設備,該設備具有效率高、多功能、占地面積小、無二次污染、自動化程度高等優點。該設備以電化學工藝為主,以多元組合技術代替單一的處理方式,既能處理成分復雜的重金屬尾礦庫滲濾液,又可以使流程和設備小型化,從而節省占地面積和工程投資。
【專利說明】
一種重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置
技術領域
[0001 ] 本實用新型屬于重金屬廢水處理領域,進一步是指一種重金屬尾礦庫滲濾液處理
目.0
【背景技術】
[0002]近年來,隨著環保法規的日趨嚴格,很多來源于冶金、礦山等重金屬尾礦庫的滲濾液需要處理,未經處理的滲濾液具有毒性強、持久性、不可降解等特點,如排放到環境中對大氣、土壤和水環境會造成嚴重污染。
[0003]重金屬尾礦庫一般含有砷、鉛、鋅、鉻、鎘、錳、鎳、銅等主要污染物質,現階段的處理方法大致分為化學法和物化法。
[0004]化學法主要通過重金屬滲濾液中投加某種或幾種化學物質,使其與滲濾液中重金屬發生反應生產難溶沉淀而去除。傳統的化學沉淀法包括中和沉淀法、硫化物沉淀法和鋇鹽沉淀法等。中和沉淀法是目前應用最為廣泛的一種處理重金屬滲濾液的方法。但是中和沉淀法反應慢、藥劑用量大,難以精確控制,處理出水水質難以達到最新的排放要求,且大量藥劑使用導致污泥產量大,對設備構筑物的腐蝕嚴重。雖然工藝成熟、穩定,但存在著運tx成本尚,占地面積大等缺點。
[0005]物理法一般不改變重金屬在廢水中存在形態,通過吸附、過濾等機理過程將重金屬從水體中分離出來,主要包括吸附法、離子交換法和膜分離法。離子交換法是在離子交換器中進行,此方法借助離子交換劑來完成,在交換器中按要求裝入不同類型的離子交換劑,重金屬離子的滲濾液通過交換劑時,交換劑上的離子同水中的重金屬離子進行交換,達到去除滲濾液中重金屬離子的目的。這種方法受到交換劑種類、產量和成本的影響。
[0006]膜分離技術利用一種特殊的半透膜,在壓力的作用下,在不改變滲濾液中化學形態的基礎上,將滲濾液和溶質進行分離或濃縮的方法,包括電滲析和隔膜電解,膜分離技術在處理過程中會通過電極極化、結垢和腐蝕等缺點。
[0007]物理法處理重金屬廢水目前使用較多,但是投資成本高,吸附劑及膜材料等價格昂貴,運行成本高,規模化應用難度大。
【實用新型內容】
[0008]針對現有技術的不足,本實用新型提供以電化學處理為主,以曝氣、沉淀、過濾等為輔的一種重金屬尾礦庫滲濾液處理設備,該設備具有效率高、多功能、占地面積小、無二次污染、自動化程度高等優點。
[0009]為了解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案是:
[0010]一種重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,包括均質調節池,在所述均質調節池之后依次連接有PH調整池、電化學設備池、曝氣池、斜管沉淀池、污泥池、微曝過濾池及清水池;在距離所述電化學設備池池底往上400mm-500mm空間處設有極板支架,所述極板支架上設有多個極板;所述微曝過濾池底部設有微縫曝氣軟管,距離所述微曝過濾池池底往上300-400mm空間處依次往上設有濾板濾頭組合件、承托層、雙級濾料層。
[0011]優選方案,所述均質調節池進口設有進水管,池內設有除渣格柵。
[0012]優選方案,所述pH調整池底部設有空氣攪拌管,內壁設有pH計,池旁設有加藥裝置。
[0013]優選方案,所述電化學設備池內設置的pH調節系統。
[0014]優選方案,所述曝氣池池底設有旋流曝氣器,內壁設有液位計,池旁設有加藥裝置。
[0015]優選方案,所述斜管沉淀池內中部設有斜管支架,斜管支架上面設有斜管,池底部設有底部排泥管,底部污泥排往污泥池,池旁設有提升栗,將水從斜管沉淀池提升至微曝過濾池進行過濾。
[0016]優選方案,所述污泥池內壁設有泥位計,池旁設有污泥螺桿栗和板框壓濾機,污泥經處理后返回尾礦庫,濾液返回均質調節池。
[0017]優選方案,所述微縫曝氣軟管直徑為50-60mm,微縫為狹長直徑,孔徑0.3-0.4mm,微縫曝氣軟管的安裝間距為300-350mm。
[0018]優選方案,所述雙級濾料層中第一級濾料為膨脹珍珠巖,粒徑為2?4mm,第二級濾料為石英砂,粒徑為0.95?1.35mm,所述雙級濾料層厚度為400mm。
[0019]優選方案,所述清水池尾部設有出水管,池旁設有加壓栗。
[0020]下面對本實用新型的工藝流程進行說明:
[0021](I)重金屬尾礦庫滲濾液首先進入均質調節池對水質進行均和,對水量進行調節;然后進入pH調整池,投加少量的堿性溶液石灰乳對廢水進行pH微調;pH調整后的廢水進入電化學設備,在此通過PH調節系統對pH進行精調,以更好的發生電解凝聚、電解氣浮以及電解氧化還原反應;經電化學設備處理后的出水進入曝氣池進行曝氣攪拌及氧化反應,在此加入PAC和PAM以進行和促進絮凝反應;廢水再進入斜管沉淀池利用淺層沉淀原理,去除污染物絮凝團;上清液通過設置在斜管沉淀池旁的提升栗提升至微曝過濾池進行過濾、吸附處理,最后過濾池出水直流入清水池,經加壓栗將處理達標后的廢水加壓排放。
[0022](2)斜管沉淀池底部污泥排入污泥池,污泥池污泥經螺桿栗、板框壓濾機處理后返回尾礦庫,濾液返回均質調節池。
[0023]與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:
[0024]本實用新型提供以電化學處理為主,以曝氣、沉淀、過濾等為輔的一種重金屬尾礦庫滲濾液處理設備,該設備具有效率高、多功能、占地面積小、無二次污染、自動化程度高等優點。該設備以電化學工藝為主,以多元組合技術代替單一的處理方式,既能處理成分復雜的重金屬尾礦庫滲濾液,又可以使流程和設備小型化,從而節省占地面積和工程投資。
【附圖說明】
[0025]圖1是一種重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置的平面結構示意圖
[0026]圖2是圖1的A-A剖面圖
[0027]在圖中
[0028]1-均質調節池[內含1-1-進水管,1-2-除渣格柵]
[0029]2-pH調整池[內含2-1-空氣攪拌器,2_2_ρΗ計,2_3_加藥裝置]
[0030]3-電化學設備池[內含3-1-極板支架,3-2-極板,3-3-外部電源,3-4-pH調節系統]
[0031]4-曝氣池[內含4-1-旋流曝氣器,4-2-液位計,4-3-加藥裝置]
[0032]5-斜管沉淀池[內含-斜管支架,5-2-斜管,5-3-底部排泥管,5-4-提升栗]
[0033]6-污泥池[內含6-1-泥位計,6-2-污泥螺桿栗,6-3-板框壓濾機]
[0034]7-微曝過濾池[內含7-1-微縫曝氣軟管,7-2-濾板濾頭組件,7_3_承托層,7_4_雙級濾料層]
[0035]8-清水池[內含8-1-加藥栗,8-2-出水管]。
【具體實施方式】
[0036]下面結合實施例對本實用新型做進一步的說明
[0037]如圖1、圖2所示,一種重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,包括均質調節池1、在所述均質調節池I之后依次連接有pH調整池2、電化學設備池3、曝氣池4、斜管沉淀池5、污泥池6、微曝過濾池7及清水池8;在距離所述電化學設備池3池底往上400mm-500mm空間處設有極板支架3-1,所述極板支架3-1上設有多個極板3-2;所述微曝過濾池7底部設有微縫曝氣軟管7-1,距離微曝過濾池7池底往上300-400mm空間處依次往上設有濾板濾頭組合件7-2、承托層7-3、雙級濾料層7-4。
[0038]所述均質調節池I進口設有進水管1-1,池內設有除渣格柵1-2。
[0039]均質調節池的功能:均和水質,調節水量。
[0040]所述pH調整池2底部設有空氣攪拌管2-1,內壁邊設有pH計2-2,池旁設有加藥裝置2-3,加藥裝置投加少量的堿性溶液石灰乳對廢水pH進行微調,控制pH8?9。
[0041 ] pH調整池的功能:對pH進行微調,以滿足后續工藝電化學設備的水質要求。
[0042]所述電化學設備3離池底往上400mm空間處設有極板支架3-1,極板支架3-1用[100X 1mm的槽鋼制作;極板支架3-1上面設有極板3-2,極板3_2規格為長X寬X厚= 900 X 600X8mm,用鐵板制作,極板3-2和外部電源3-3采用單極方式連接,即奇數極板用陰極導線與外部電源的負極連接,偶數極板用陽極導線與外部電源正極連接。池旁設置的PH調節系統7-4,包括酸堿罐及配制系統,變頻加藥栗及pH計,對pH進行精調至8?10.5。
[0043]電化學設備的功能:發生電解絮凝、電解氣浮以及電解氧化還原反應,對廢水進行深度處理。
[0044]所述曝氣池4池底設有旋流曝氣器4-1,內壁邊設有液位計4-2,池旁設有加藥裝置4-3,加藥裝置4-3向曝氣池4內投加PAC和PAM,其投加百分比濃度分別為8 %和1%。,以進行和促進絮凝反應。
[0045]曝氣池的功能:進行曝氣攪拌及氧化作用,將二價鐵離子轉化為三價鐵。
[0046]所述斜管沉淀池5內中部設有斜管支架5-1,斜管支架5-1用Z50 X 6mm角鋼制作,斜管支架5-1上面設有斜管5-2,斜管5-2材質為乙丙共聚,規格為50mm,尺寸為1000 X 500 X867 (斜長)mm,片厚為0.6mm,池底部設有底部排泥管5_3,底部污泥排往污泥池6,池旁設有提升栗5-4,將水從斜管沉淀池5提升至微曝過濾池7進行過濾。
[0047]斜管沉淀池的功能:對曝氣池出水進行固液分離。
[0048]所述污泥池6內壁設有泥位計6-1,池旁設有污泥螺桿栗6-2和板框壓濾機6-3,污泥經處理后返回尾礦庫,濾液返回均質調節池I。
[0049]所述微曝過濾池7底部設有微縫曝氣軟管7-1,微縫曝氣軟管7-1直徑為50mm,微縫為狹長直徑,孔徑0.3mm,微縫曝氣軟管7-1的安裝間距為300mm。離池底往上300mm空間處依次往上設有濾板濾頭組合件7-2(濾板用鋼板制作,規格尺寸為長X寬X厚= 980 X 480 X8mm,濾頭為雙濾頭,材質為ABS,規格為X H=80 X 160mm)、承托層7-3 (承托層為4?8mm的鸛卵石,厚度為100mm)、雙級濾料層7-4(第一級濾料為膨脹珍珠巖,粒徑為2?4mm,第二級濾料為石英砂,粒徑為0.95?1.35mm,雙級濾料層7_4厚度為400mm)。
[0050]微曝過濾池的功能:對斜管沉淀池出水進行過濾,對懸浮物SS和低濃度重金屬污染物進行過濾、吸附處理。
[0051 ] 所述清水池8尾部設有出水管8-2,池旁設有加壓栗8-1,對處理達標后的出水進行加壓排放。
[0052]清水池的功能:儲存和轉輸處理后的廢水。
【主權項】
1.一種重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,包括均質調節池(I),其特征是,在所述均質調節池(I)之后依次連接有PH調整池(2)、電化學設備池(3)、曝氣池(4)、斜管沉淀池(5)、污泥池(6)、微曝過濾池(7)及清水池(8);在距離所述電化學設備池(3)池底往上400mm-500mm空間處設有極板支架(3-1),所述極板支架(3-1)上設有多個極板(3-2);所述微曝過濾池(7)底部設有微縫曝氣軟管(7-1),距離所述微曝過濾池(7)池底往上300-400mm空間處依次往上設有濾板濾頭組合件(7-2 )、承托層(7 - 3 )、雙級濾料層(7 - 4)。2.根據權利要求1所述重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,其特征是,所述均質調節池(I)進口設有進水管(1-1),池內設有除渣格柵(1-2)。3.根據權利要求1所述重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,其特征是,所述pH調整池(2)底部設有空氣攪拌管(2-1),內壁設有pH計(2-2),池旁設有加藥裝置(2-3)。4.根據權利要求1所述重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,其特征是,所述電化學設備池(3)內設置的pH調節系統(3-4)。5.根據權利要求1所述重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,其特征是,所述曝氣池(4)池底設有旋流曝氣器(4-1),內壁設有液位計(4-2),池旁設有加藥裝置(4-3)。6.根據權利要求1所述重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,其特征是,所述斜管沉淀池(5)內部設有斜管支架(5-1),斜管支架(5-1)上面設有斜管(5-2),池底部設有底部排泥管(5-3),池旁設有提升栗(5-4)。7.根據權利要求1所述重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,其特征是,所述微縫曝氣軟管(7-1)直徑為50-60mm,微縫為狹長直徑,孔徑0.3-0.4mm,微縫曝氣軟管(7-1)的安裝間距為300-350mmo8.根據權利要求1所述重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,其特征是,所述雙級濾料層(7-4)中第一級濾料為膨脹珍珠巖,粒徑為2?4mm,第二級濾料為石英砂,粒徑為0.95?1.35mm,所述雙級濾料層(7-4)厚度為400mm。9.根據權利要求1-8之一所述重金屬尾礦庫滲濾液處理裝置,其特征是,所述清水池(8)尾部設有出水管(8-2),池旁設有加壓栗(8-1)。
【文檔編號】C02F9/06GK205473106SQ201620268379
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月1日
【發明人】鐘儒波, 游建軍, 胡志鑫, 唐傳祥
【申請人】湖南艾布魯環保科技有限公司