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        酸性礦業廢水和畜禽廢水混合處理工藝

        發布時間:2019-12-18 11:56:01  中國污水處理工程網

          申請日2019.09.05

          公開(公告)日2019.12.13

          IPC分類號C02F9/14; C02F101/10; C02F101/20; C02F103/10; C02F103/20

          摘要

          本發明公開了一種酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,包括石灰石中和池、噴射泵、三級厭氧反應器、廢氣收集設備和脫硫處理單元;酸性礦業廢水通過第一蠕動泵進入石灰石中和池,中和后的廢水由第二蠕動泵抽出并與經過噴射泵噴入的畜禽廢水混合,混合后的廢水經由第三蠕動泵進入三級厭氧反應器;進入三級厭氧反應器的廢水通過硫酸鹽還原菌進行凈化處理;三級厭氧反應器中的廢氣進入廢氣收集設備,而廢氣收集設備與脫硫處理單元連通。本發明不僅能夠有效去除廢水中的硫酸鹽和重金屬,而且可以降低廢水中COD和TN。

          權利要求書

          1.一種酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,其特征在于,包括:石灰石中和池(1)、噴射泵(2)、三級厭氧反應器、廢氣收集設備(6)和脫硫處理單元(7);

          酸性礦業廢水通過第一蠕動泵(101)進入石灰石中和池(1),中和后的廢水由第二蠕動泵(102)抽出并與經過噴射泵(2)噴入的畜禽廢水混合,混合后的廢水經由第三蠕動泵(103)進入三級厭氧反應器;進入三級厭氧反應器的廢水通過硫酸鹽還原菌進行凈化處理;三級厭氧反應器中的廢氣進入廢氣收集設備(6),而廢氣收集設備(6)與脫硫處理單元(7)連通。

          2.根據權利要求1所述的酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,其特征在于,所述的三級厭氧反應器包括第一級厭氧反應器(3)、第二級厭氧反應器(4)和第三級厭氧反應器(5);

          混合后的廢水經由第三蠕動泵(103)進入第一級厭氧反應器(3)的下部;

          第一級厭氧反應器(3)的中部設有轉動棒(301),而轉動棒(301)上設有生物掛膜組合材料(302);第一級厭氧反應器(3)的底部設有金屬回收區(304);第一級厭氧反應器(3)的頂部設有氣體收集裝置(303);第一級厭氧反應器(3)的出水由第一級厭氧反應器(3)的上部排出,并進入第二級厭氧反應器(4)的下部;

          第二級厭氧反應器(4)的中部設有轉動棒(401),而轉動棒(401)上設有生物掛膜組合材料(402);第二級厭氧反應器(4)的底部設有金屬回收區(404);第二級厭氧反應器(4)的頂部設有氣體收集裝置(403);第二級厭氧反應器(4)的出水由第二級厭氧反應器(4)的上部排出,并進入第三級厭氧反應器(5)的下部;

          第三級厭氧反應器(5)的中部設有轉動棒(501),而轉動棒(501)上設有生物掛膜組合材料(502);第三級厭氧反應器(5)的底部設有金屬回收區(504);第三級厭氧反應器(5)的頂部設有氣體收集裝置(503);第三級厭氧反應器(5)的出水由第三級厭氧反應器(5)的上部排出;

          第一級厭氧反應器(3)的氣體收集裝置(303)、第二級厭氧反應器(4)的氣體收集裝置(403)和第三級厭氧反應器(5)的氣體收集裝置(503)均與廢氣收集設備(6)連通。

          3.根據權利要求2所述的酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,其特征在于,第一級厭氧反應器(3)的轉動棒(301)、第二級厭氧反應器(4)的轉動棒(401)和第三級厭氧反應器(5)的轉動棒(501)轉速一致。

          4.根據權利要求1或2所述的酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,其特征在于,所述混合后的廢水中,COD:SO42-的比例為2~3:1。

          5.根據權利要求1或2所述的酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,其特征在于,所述的石灰石中和池(1)中布滿石灰石礫石。

          6.根據權利要求1或2所述的酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,其特征在于,第一蠕動泵(101)與第二蠕動泵(102)的流量一致;第三蠕動泵(103)的流量為第一蠕動泵(101)與第二蠕動泵(102)流量之和。

          7.根據權利要求1或2所述的酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,其特征在于,第三蠕動泵(103)的流量為0.2~0.3m/h。

          說明書

          一種酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統

          技術領域

          本發明涉及廢水處理技術領域,尤其涉及一種酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統。

          背景技術

          酸性礦業廢水是礦業生產活動導致的最嚴重的環境問題之一。在采礦活動或尾礦堆放過程中,礦石和尾礦中以硫鐵礦為主的硫化礦物與空氣接觸,經生物化學氧化作用而產生大量的酸性礦業廢水。這類廢水的pH值通常較低,且含有高濃度的硫酸鹽及一定濃度的重金屬離子,其對受納陸地或水生生態系統常產生十分嚴重的危害。與高硫酸鹽工業廢水不同,酸性礦業廢水缺乏異養生物所需的有機物質及氮等營養物質,同時酸性礦業廢水的強酸性,使得利用硫酸鹽還原菌(SRB)處理酸性礦業廢水非常困難。

          畜禽廢水是指由畜禽養殖場產生的尿液、全部糞便或殘余糞便及飼料殘渣、沖洗水及工人生活生產過程中產生的廢水的總稱。畜禽廢水處理難度大,并且COD、SS、TN含量都很高,可生化性好,沉淀性能好。同時由于畜禽養殖過程中投加了大量微量元素以促進畜禽生長,導致了畜禽廢水中也是潛在的Cu、Zn、Fe等重金屬污染源,但現有技術中沒有針對畜禽廢水中重金屬進行處理的方法。

          發明內容

          針對現有技術中的上述不足之處,本發明提供了一種酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,不僅能夠有效去除廢水中的硫酸鹽和重金屬,而且可以降低廢水中COD和TN,降低了廢水處理成本。

          本發明的目的是通過以下技術方案實現的:

          一種酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統,包括:石灰石中和池、噴射泵、三級厭氧反應器、廢氣收集設備和脫硫處理單元;酸性礦業廢水通過第一蠕動泵進入石灰石中和池,中和后的廢水由第二蠕動泵抽出并與經過噴射泵噴入的畜禽廢水混合,混合后的廢水經由第三蠕動泵進入三級厭氧反應器;進入三級厭氧反應器的廢水通過硫酸鹽還原菌進行凈化處理;三級厭氧反應器中的廢氣進入廢氣收集設備,而廢氣收集設備與脫硫處理單元連通。

          優選地,所述的三級厭氧反應器包括第一級厭氧反應器、第二級厭氧反應器和第三級厭氧反應器;混合后的廢水經由第三蠕動泵進入第一級厭氧反應器的下部;

          第一級厭氧反應器的中部設有轉動棒,而轉動棒上設有生物掛膜組合材料;第一級厭氧反應器的底部設有金屬回收區;第一級厭氧反應器的頂部設有氣體收集裝置;第一級厭氧反應器的出水由第一級厭氧反應器的上部排出,并進入第二級厭氧反應器的下部;

          第二級厭氧反應器的中部設有轉動棒,而轉動棒上設有生物掛膜組合材料;第二級厭氧反應器的底部設有金屬回收區;第二級厭氧反應器的頂部設有氣體收集裝置;第二級厭氧反應器的出水由第二級厭氧反應器的上部排出,并進入第三級厭氧反應器的下部;

          第三級厭氧反應器的中部設有轉動棒,而轉動棒上設有生物掛膜組合材料;第三級厭氧反應器的底部設有金屬回收區;第三級厭氧反應器的頂部設有氣體收集裝置;第三級厭氧反應器的出水由第三級厭氧反應器的上部排出;

          第一級厭氧反應器的氣體收集裝置、第二級厭氧反應器的氣體收集裝置和第三級厭氧反應器的氣體收集裝置均與廢氣收集設備連通。

          優選地,第一級厭氧反應器的轉動棒、第二級厭氧反應器的轉動棒和第三級厭氧反應器的轉動棒轉速一致。

          優選地,所述混合后的廢水中,COD:SO42-的比例為2~3:1。

          優選地,所述的石灰石中和池中布滿石灰石礫石。

          優選地,第一蠕動泵與第二蠕動泵的流量一致;第三蠕動泵的流量為第一蠕動泵與第二蠕動泵流量之和。

          優選地,第三蠕動泵的流量為0.2~0.3m/h。

          由上述本發明提供的技術方案可以看出,本發明所提供的酸性礦業廢水和畜禽廢水的混合處理系統中,先通過石灰石礫石中和調節酸性礦業廢水的酸堿性,然后與畜禽廢水混合,使混合后的廢水中COD與SO42-比例為2~3:1,再進入三級厭氧反應器通過硫酸鹽還原菌進行凈化處理,從而將廢水中的重金屬轉化成硫化物礦物沉淀,降低了廢水中COD和TN的濃度,降低了廢水處理成本,解決了現有酸性礦業廢水處理過程中碳源、氮源缺乏以及現有畜禽廢水處理過程中未考慮重金屬去除等問題。(發明人洪玉明;李楊;楊俊元;馬子意;陳林杰;劉沙沙)

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