[发明专利]一种酸性矿山废水处理工艺及系统

说明书

一种酸性矿山废水处理工艺及系统，属于废水处理领域。处理工艺包括以下步骤：在调节池内，对待处理的酸性矿山废水的水质、水量进行调节；在曝气池内，对调节池的出水进行曝气，使调节池出水中的第一部分金属元素反应为金属氧化物；在沉淀池内，对曝气池的出水通过沉淀去除所产生的金属氧化物；对沉淀池出水通过可渗透反应墙将其中第二部分金属元素的至少部分去除。该处理工艺可以有效地处理酸性矿山废水，达到以低的运行成本，并且还具有高效率、生态环保、出水稳定的优点。

技术领域

本申请涉及废水处理领域，具体而言，涉及一种酸性矿山废水处理工艺及系统。

背景技术

在开采过程中，煤矿、金属矿山等会留下诸多矿渣、矿坑和矿洞。矿山关停后，矿坑或矿洞会因长期积水而出现黄色废水外溢现象，而该黄色废水即为矿山废水。该废水具有pH较低(酸性强)、特征污染物—铁及重金属—含量高等特点。如果任矿山废水肆意流排，会造成下游河流、湖泊及农田等发生污染，并危害周边居民生活安全。

目前，治理酸性矿山废水的主要方法有物理处理法、化学处理法、物理化学处理法、生物法和矿物法等。其中，加碱中和沉淀法应用最为广泛。但是，加碱中和沉淀法存在如下问题：

前期建设投入大；

设备运行过程中腐蚀快；

运行成本高，如能耗高、人工成本、药剂消耗等；

适用范围小，对难沉淀性的重金属废水处理效果差。

为了解决现有酸性矿山废水处理过程中遇到的问题，亟待开发一种新的用于处理酸性矿山废水的工艺。

发明内容

为改善、甚至解决上述提及的至少一个问题，本申请提出了一种酸性矿山废水处理工艺及系统。

本申请是这样实现的：

在第一方面，本申请实施例提供了一种酸性矿山废水处理工艺，其包括以下步骤：在调节池内，对待处理的酸性矿山废水的水质、水量进行调节；在曝气池内，对调节池的出水进行曝气，使调节池出水中的第一部分金属元素反应为金属氧化物；在沉淀池内，对曝气池的出水通过沉淀去除所产生的金属氧化物；对沉淀池出水通过可渗透反应墙将其中第二部分金属元素的至少部分去除。

在第一方面的另一些示例中，处理工艺包括以下步骤：将可渗透反应墙出水排入受纳水体。

在第一方面的另一些示例中，处理工艺包括以下步骤：将沉淀池内的包含金属氧化物的沉淀物在污泥暂存池内静置，在选定时长之后，排出底泥且将上清液返流至调节池。

在第一方面的另一些示例中，在各步骤中，废水通过重力自流进行输运。

在第一方面的另一些示例中，可渗透反应墙具有多个，且每个可渗透反应墙分别用以处理第二部分金属元素的至少部分中的不同元素。

在第一方面的另一些示例中，全部的可渗透反应墙依次序对沉淀池出水进行处理以去除第二部分金属元素的至少部分。

在第一方面的另一些示例中，可渗透反应墙通过设置的反应填料去除第二部分金属元素。

在第一方面的另一些示例中，每个可渗透反应墙中的反应填料包括一种或多种。

在第一方面的另一些示例中，处理工艺还包括下述的一项或多项限定：曝气池内溶解氧浓度在3mg/L以上，水力停留时间4小时；反应填料的表面负荷为5m³/(m²·h)至9m³/(m²·h)；沉淀池出水通过可渗透反应墙的处理时间至少为3小时。