一種金屬礦山酸性含銅廢水處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)廢水治理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種金屬礦山酸性含銅廢水的處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]礦山酸性含銅廢水的來源主要有:采礦生產(chǎn)中排出的礦坑廢水，選礦廠車間廢水、廢石場的雨淋廢水以及尾礦壩溢流水等。其形成機(jī)制主要是由于在開采或選礦過程中，礦物在空氣、水和細(xì)菌的共同作用下，發(fā)生溶浸、氧化、水解等一系列物理化學(xué)反應(yīng)，形成硫酸、金屬硫酸鹽，并溶出礦石中的多種金屬離子。含銅酸性廢水排入周邊環(huán)境后，含重金屬離子的酸性水對大多數(shù)植被都具有毒負(fù)作用，更甚之的是重金屬離子通過食物鏈的富集而最終危害人類的健康。
[0003]目前，從國內(nèi)有色金屬礦山酸性含銅廢水的處理情況來看，處理方法主要有石灰中和沉淀法和鐵肩置換法。石灰中和沉淀法工藝簡單，成本較低，應(yīng)用最為廣泛，但缺點(diǎn)是無法回收銅金屬資源且渣量大，處置不當(dāng)易造成二次環(huán)境污染。鐵肩置換法可以回收銅，但反應(yīng)速率低，反應(yīng)時間長。綜上可知，目前尚沒有先進(jìn)成熟的礦山酸性廢水處理系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對上述問題，提供一種處理效果好、渣量小、處理效率高礦山含銅酸性廢水處理系統(tǒng)，能夠有效降低廢水中銅含量，并對其中的銅進(jìn)行回收處理。
[0005]本實(shí)用新型是由曝氣槽、預(yù)中和攪拌槽、氣浮池、砂濾罐、離子交換柱、中和攪拌槽、沉池和集水池構(gòu)成，其中曝氣槽為一方形或圓形水槽，曝氣槽側(cè)身的下部設(shè)有曝氣槽進(jìn)水管，側(cè)身的上部設(shè)有曝氣槽出水管，曝氣槽出水管與預(yù)中和攪拌槽進(jìn)水管相連，曝氣槽的底部設(shè)有曝氣器，曝氣器的外端與空壓機(jī)相連；預(yù)中和攪拌槽的側(cè)身上下方分別設(shè)有預(yù)中和攪拌槽進(jìn)水管和預(yù)中和攪拌槽出水管，預(yù)中和攪拌槽出水管通過水栗與氣浮池進(jìn)水管相連，在預(yù)中和攪拌槽上方設(shè)有堿試劑加藥管和混凝劑加藥管，預(yù)中和攪拌槽內(nèi)部設(shè)攪拌裝置；氣浮池側(cè)壁上部設(shè)有氣浮池進(jìn)水管，側(cè)壁底部設(shè)氣浮池出水管，與砂濾罐進(jìn)水管相連，氣浮池上部設(shè)氣浮池刮渣機(jī)構(gòu)，側(cè)壁周邊設(shè)氣浮池排渣槽，氣浮池排渣槽底部設(shè)氣浮池排渣管，氣浮池內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)流板和空氣釋放管，空氣釋放管與氣液分離器相連接；砂濾罐側(cè)身的下部和上部分別設(shè)有砂濾罐進(jìn)水管和砂濾罐出水管，砂濾罐出水管與離子交換柱進(jìn)水管相連，在砂濾罐的內(nèi)部設(shè)有濾料；離子交換柱為圓柱體結(jié)構(gòu)，離子交換柱側(cè)壁上部兩側(cè)分別設(shè)有離子交換柱進(jìn)水管、再生劑進(jìn)水管和正洗進(jìn)水管，離子交換柱底部設(shè)離子交換柱出水管、再生劑出水管和正洗水出水管，離子交換柱出水管與中和攪拌槽進(jìn)水管相連，在離子交換柱內(nèi)部裝填樹脂層沖和攪拌槽的側(cè)壁上、下方分別設(shè)有中和攪拌槽進(jìn)水管和中和攪拌槽出水管，中和攪拌槽出水管通過水栗與沉池進(jìn)水管相連，在中和攪拌槽上方設(shè)有堿試劑加藥管和混凝劑加藥管，中和攪拌槽內(nèi)部設(shè)攪拌裝置；沉池為斜板沉淀池，沉淀池上部中心位置設(shè)有沉池進(jìn)水管，周邊設(shè)有沉池溢流堰和沉池溢流槽，沉池溢流槽底部設(shè)有沉池進(jìn)水管，沉池進(jìn)水管與集水池進(jìn)水管相連，沉池內(nèi)部設(shè)有斜板；集水池內(nèi)分別設(shè)有集水池進(jìn)水管和集水池抽水管。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果:
[0007]本實(shí)用新型采用“曝氣一預(yù)中和一氣浮一離子交換一中和”處理工藝對金屬礦山酸性含銅廢水進(jìn)行處理，具有處理效果好、渣量少、處理效率高、可實(shí)現(xiàn)模塊化組合等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工藝流程圖。
[0009]其中，I一曝氣槽；11 一曝氣槽進(jìn)水管；12—曝氣槽出水管；13—曝氣管；14一曝氣器；15—空壓機(jī)；2—預(yù)中和攪拌槽；21—預(yù)中和攪拌槽進(jìn)水管；22—預(yù)中和攪拌槽出水管；23—堿試劑加藥管；24—混凝劑加藥管；25—攪拌裝置；26—水栗；3—?dú)飧〕兀?1—?dú)飧〕剡M(jìn)水管；32—?dú)飧〕爻鏊埽?3—?dú)飧〕毓卧鼨C(jī)構(gòu)；34—?dú)飧〕嘏旁郏?5—?dú)飧〕嘏旁埽?6—導(dǎo)流板；37—空氣釋放管；38—?dú)庖悍蛛x器；4一砂濾罐；41 一砂濾罐進(jìn)水管；42—砂濾罐出水管；43—濾料；5—離子交換柱；51—離子交換柱進(jìn)水管；52—離子交換柱出水管；53—樹脂層；54—再生劑進(jìn)水管；55—正洗進(jìn)水管；56—再生劑出水管；57—正洗水出水管；6—中和攪拌槽；61—中和攪拌槽進(jìn)水管；62—中和攪拌槽出水管；7—沉池；71—沉池進(jìn)水管；72—沉池溢流堰；73—沉池溢流槽；74—沉池進(jìn)水管；75—斜板；8—集水池；81 —集水池進(jìn)水管；82—集水池抽水管。
【具體實(shí)施方式】
[0010]請參閱圖1所示，本實(shí)施例是由曝氣槽1、預(yù)中和攪拌槽2、氣浮池3、砂濾罐4、離子交換柱5、中和攪拌槽6、沉池7和集水池8構(gòu)成，其中曝氣槽I為一方形或圓形水槽，曝氣槽I側(cè)身的下部設(shè)有曝氣槽進(jìn)水管11，曝氣槽I側(cè)身的上部設(shè)有曝氣槽出水管12，曝氣槽出水管12與預(yù)中和攪拌槽進(jìn)水管21相連，曝氣槽I的底部設(shè)有曝氣器14，曝氣器14的外端與空壓機(jī)15相連；預(yù)中和攪拌槽2的側(cè)身上下方分別設(shè)有預(yù)中和攪拌槽進(jìn)水管21和預(yù)中和攪拌槽出水管22，預(yù)中和攪拌槽出水管22通過水栗26與氣浮池進(jìn)水管31相連，在預(yù)中和攪拌槽2上方設(shè)有堿試劑加藥管23和混凝劑加藥管24，預(yù)中和攪拌槽2內(nèi)部設(shè)攪拌裝置25 ;氣浮池3側(cè)壁上部設(shè)有氣浮池進(jìn)水管31，側(cè)壁底部設(shè)氣浮池出水管32，與砂濾罐進(jìn)水管41相連，氣浮池3上部設(shè)氣浮池刮渣機(jī)構(gòu)33，側(cè)壁周邊設(shè)氣浮池排渣槽34，氣浮池排渣槽34底部設(shè)氣浮池排渣管35，氣浮池內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)流板36和空氣釋放管37，空氣釋放管37與氣液分離器38相連接；砂濾罐4側(cè)身的下部和上部分別設(shè)有砂濾罐進(jìn)水管41和砂濾罐出水管42，砂濾罐出水管與離子交換柱進(jìn)水管51相連，在砂濾罐4的內(nèi)部設(shè)有濾料43 ;離子交換柱5為圓柱體結(jié)構(gòu)，離子交換柱5側(cè)壁上部兩側(cè)分別設(shè)有離子交換柱進(jìn)水管51、再生劑進(jìn)水管54和正洗進(jìn)水管55，離子交換柱5底部設(shè)離子交換柱出水管52、再生劑出水管56和正洗水出水管57，離子交換柱出水管52與中和攪拌槽進(jìn)水管61相連，在離子交換柱5內(nèi)部裝填樹脂層53 ;中和攪拌槽6的側(cè)壁上、下方分別設(shè)有中和攪拌槽進(jìn)水管61和中和攪拌槽出水管62，中和攪拌槽出水管62通過水栗26與沉池進(jìn)水管71相連，在中和攪拌槽上方設(shè)有堿試劑加藥管23和混凝劑加藥管24，中和攪拌槽內(nèi)部設(shè)攪拌裝置25 ;沉池7為斜板沉淀池，沉淀池上部中心位置設(shè)有沉池進(jìn)水管71，周邊設(shè)有沉池溢流堰72和沉池溢流槽73，沉池溢流槽73底部設(shè)有沉池進(jìn)水管74，沉池進(jìn)水管74與集水池進(jìn)水管81相連，沉池內(nèi)部設(shè)有斜板75 ;集水池內(nèi)分別設(shè)有集水池進(jìn)水管81和集水池抽水管82。
[0011]本實(shí)用新型的工作過程:
[0012]本實(shí)用新型在處理金屬礦山酸性含銅廢水時，廢水首先從曝氣槽進(jìn)水管11進(jìn)入，通過曝氣系統(tǒng)通入空氣將廢水中的二價鐵離子氧化成三價鐵離子，然后進(jìn)入到一段預(yù)中和攪拌槽2中，通過堿試劑加藥管23加入堿性試劑調(diào)節(jié)廢水pH至3.5-4，通過混凝劑加藥管24加入混凝劑或浮選藥劑充分反應(yīng)，然后從氣浮池進(jìn)水管31進(jìn)入到氣浮池3，氣浮池空氣釋放管37釋放的微小氣泡粘附于Fe (OH)3顆粒物表面，使其上浮至水面，經(jīng)氣浮池刮渣機(jī)構(gòu)33自水面刮除至氣浮池排渣槽34，清液自底部經(jīng)氣浮池出水管32排入至砂濾罐4，經(jīng)砂濾罐4過濾后，由離子交換柱進(jìn)水管51進(jìn)入到離子交換柱5中，通過樹脂吸附層，由底部的離子交換柱出水管52進(jìn)入到中和攪拌槽6和沉池7中，通過堿試劑加藥管23加入的堿性試劑和混凝劑加藥管24加入混凝藥劑進(jìn)行中和混凝沉淀，沉淀后的上清液進(jìn)入到集水池8中，清水由集水池抽水管82抽出返回生產(chǎn)工藝流程中或者達(dá)標(biāo)排放。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種金屬礦山酸性含銅廢水處理系統(tǒng)，其特征在于:由曝氣槽(I)、預(yù)中和攪拌槽(2)、氣浮池(3)、砂濾罐(4)、離子交換柱(5)、中和攪拌槽(6)、沉池(7)和集水池(8)構(gòu)成，其中曝氣槽(I)為一方形或圓形水槽，曝氣槽(I)側(cè)身的下部設(shè)有曝氣槽進(jìn)水管(11)，側(cè)身的上部設(shè)有曝氣槽出水管(12)，曝氣槽出水管(12)與預(yù)中和攪拌槽進(jìn)水管(21)相連，曝氣槽(I)的底部設(shè)有曝氣器(14)，曝氣器(14)的外端與空壓機(jī)(15)相連；預(yù)中和攪拌槽(2)的側(cè)身上下方分別設(shè)有預(yù)中和攪拌槽進(jìn)水管(21)和預(yù)中和攪拌槽出水管(22)，預(yù)中和攪拌槽出水管(22)通過水栗(26)與氣浮池進(jìn)水管(31)相連，在預(yù)中和攪拌槽(2)上方設(shè)有堿試劑加藥管(23)和混凝劑加藥管(24)，預(yù)中和攪拌槽(2)內(nèi)部設(shè)攪拌裝置(25);氣浮池(3)側(cè)壁上部設(shè)有氣浮池進(jìn)水管(31)，側(cè)壁底部設(shè)氣浮池出水管(32)，與砂濾罐進(jìn)水管(41)相連，氣浮池(3)上部設(shè)氣浮池刮渣機(jī)構(gòu)(33)，側(cè)壁周邊設(shè)氣浮池排渣槽(34)，氣浮池排渣槽(34)底部設(shè)氣浮池排渣管(35)，氣浮池內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)流板(36)和空氣釋放管(37)，空氣釋放管(37)與氣液分離器(38)相連接；砂濾罐(4)側(cè)身的下部和上部分別設(shè)有砂濾罐進(jìn)水管(41)和砂濾罐出水管(42)，砂濾罐出水管與離子交換柱進(jìn)水管(51)相連，在砂濾罐(4)的內(nèi)部設(shè)有濾料(43);離子交換柱(5)為圓柱體結(jié)構(gòu)，離子交換柱(5)側(cè)壁上部兩側(cè)分別設(shè)有離子交換柱進(jìn)水管(51)、再生劑進(jìn)水管(54)和正洗進(jìn)水管(55)，離子交換柱(5)底部設(shè)離子交換柱出水管(52)、再生劑出水管(56)和正洗水出水管(57)，離子交換柱出水管(52)與中和攪拌槽進(jìn)水管￠1)相連，在離子交換柱(5)內(nèi)部裝填樹脂層(53);中和攪拌槽(6)的側(cè)壁上、下方分別設(shè)有中和攪拌槽進(jìn)水管￠1)和中和攪拌槽出水管￠2)，中和攪拌槽出水管通過水栗(26)與沉池進(jìn)水管(71)相連，在中和攪拌槽上方設(shè)有堿試劑加藥管(23)和混凝劑加藥管(24)，中和攪拌槽內(nèi)部設(shè)攪拌裝置(25);沉池(7)為斜板沉淀池，沉淀池上部中心位置設(shè)有沉池進(jìn)水管(71)，周邊設(shè)有沉池溢流堰(72)和沉池溢流槽(73)，沉池溢流槽(73)底部設(shè)有沉池進(jìn)水管(74)，沉池進(jìn)水管(74)與集水池進(jìn)水管(81)相連，沉池內(nèi)部設(shè)有斜板(75);集水池內(nèi)分別設(shè)有集水池進(jìn)水管(81)和集水池抽水管(82)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種金屬礦山酸性含銅廢水處理系統(tǒng)，它是由曝氣槽、預(yù)中和攪拌槽、氣浮池、砂濾罐、離子交換柱、中和攪拌槽、沉池和集水池構(gòu)成，其中曝氣槽、預(yù)中和攪拌槽和氣浮池用于有效去除廢水中鐵離子，離子交換柱內(nèi)裝填樹脂對廢水中銅離子等進(jìn)行吸附以去除廢水中的重金屬，并洗脫富集銅離子用于后續(xù)利用，中和攪拌槽和二沉池用于中和沉淀去除殘余的重金屬離子。本實(shí)用新型采用“曝氣—預(yù)中和—?dú)飧　x子交換—中和”處理工藝對金屬礦山酸性含銅廢水進(jìn)行處理，具有處理效果好、渣量少、處理效率高、可實(shí)現(xiàn)模塊化組合等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C02F9/04, C02F101/20, C02F103/10
【公開號】CN204918228
【申請?zhí)枴緾N201520403492
【發(fā)明人】王瑩, 劉強(qiáng), 吳鈴, 申波
【申請人】長春黃金研究院
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年6月12日