[发明专利]一种选矿废水的处理系统

权利要求书

1.一种选矿废水的处理系统，其特征在于，该系统包括集水井、粗格栅、一次沉淀池、pH值调节池、二氧化碳涡旋对流浮渣分离反应器、曝气池、生物氧化滤池、二次沉淀池、净水池；其中，含有钡离子的选矿废水通过废水管线进入集水井，集水井的出口通过废水管线连接粗格栅，粗格栅的出口通过废水管线连接一次沉淀池，一次沉淀池的出口通过废水管线连接pH值调节池，pH值调节池的出口通过废水管线连接二氧化碳涡旋对流浮渣分离反应器，二氧化碳涡旋对流浮渣分离反应器的出口通过废水管线连接曝气池，曝气池的出口通过废水管线连接生物氧化滤池，生物氧化滤池的出口通过废水管线连接二次沉淀池，二次沉淀池的出口通过废水管线连接净水池，净水池的出口通过废水管线将经过本系统处理后的净化出水外排；其中，二氧化碳涡旋对流浮渣分离反应器左侧下部设有进水阀门，右侧上部设有排水阀门，反应器底部并排安装有5支正向搅拌桨叶，反应器中央安装有1支中空式二氧化碳曝气反向搅拌螺杆，中空式二氧化碳曝气反向搅拌螺杆的中空部分由导气管连接至二氧化碳储罐，中空式二氧化碳曝气反向搅拌螺杆杆身上均匀开设有若干导气微孔，使螺杆中空部分内部的气体能够以微泡形式进入废水中，中空式二氧化碳曝气反向搅拌螺杆的顶部连接至1部驱动电机，中空式二氧化碳曝气反向搅拌螺杆外侧包围1套细孔单向滤网，反应器顶部还安装有1套浮渣吸引分离装置，其下端安装有4支浮渣吸管，浮渣吸管的管口均伸入反应器液面以下，浮渣吸引分离装置右侧设有废渣排口，二氧化碳涡旋对流浮渣分离反应器的有效容积为245m³，其正向搅拌桨叶的工作电压为380V，转速为270转/min，二氧化碳涡旋对流浮渣分离反应器，其驱动电机的工作电压为380V，额定功率为4.2kW，转速为360转/min，细孔单向滤网的孔径为0.8mm。

2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，经过pH值调节处理后的含有钡离子的选矿废水通过位于反应器左侧下部的进水阀门进入反应器内部，此时，位于反应器底部的5支正向搅拌桨叶开始做正向旋转，使废水在反应器内部产生正向涡旋，同时位于反应器中央的中空式二氧化碳曝气反向搅拌螺杆开始在驱动电机的驱动下做反向旋转，从而在正向旋转的中心位置施加一个反向旋转动力，使之产生反向涡旋，废水中的钡离子会发生旋流附壁效应，逐渐汇聚于内部反涡旋与外部正涡旋之间的狭窄区域，造成局部离子浓度增高，此时，二氧化碳储罐向中空式二氧化碳曝气反向搅拌螺杆中的中空部分输送二氧化碳气体，二氧化碳气体通过中空式二氧化碳曝气反向搅拌螺杆杆身上的若干导气微孔，以气体微泡的形式溶解于废水中并形成碳酸根离子，钡离子会与该碳酸根离子结合，生成难溶的钡盐沉淀，由于细孔单向滤网的存在，使得钡盐沉淀无法扩散到滤网之外的区域，钡盐沉淀只能沿着两股涡旋之间的狭窄区域上浮，最终形成钡盐浮渣，并经浮渣吸管吸引进入浮渣吸引分离装置，经过分离得到的含钡废渣由位于浮渣吸引分离装置右侧的废渣排口排出，回收后得以再利用，经过净化处理后的废水，通过位于反应器右侧上部的排水阀门排出反应器，并进入下一处理工序；该钡盐浮渣经吸引分离后，回收再利用。