一种煤矿尾矿水生态修复装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种煤矿尾矿水生态修复装置，属于污水处理技术领域，由前沉淀池、曝气氧化池、初沉池、中和曝气池、二沉池、中和渗滤池、湿地池、污泥干化池和太阳能曝气机组成。尾矿污水从前向后依次经过串联结构的前沉淀池、曝气氧化池、初沉池、中和曝气池、二沉池、中和渗滤池、湿地池后达到排放要求，初沉池和二沉池中的污泥泵入污泥干化池处理，太阳能曝气机为曝气氧化池和中和曝气池提供外部曝气。多级污水处理池串行使用，提高制药污水净化率；利用太阳能曝气机和太阳能污泥泵为装置提供外部动力，节能环保，提高能源利用率，该装置适用于煤矿尾矿水处理。
【专利说明】
一种煤矿尾矿水生态修复装置
技术领域
[0001]本实用新型属于污水处理技术领域，涉及尾矿水修复装置，尤其是一种煤矿尾矿水生态修复装置。
【背景技术】
[0002]在煤矿开发利用的同时所产生尾矿水的容积也比较大，这些尾矿水通常在煤矿开采过程中接触各种污染源，尾矿水内会含有较多的有害物质，无论对人体还是对机械设备的正常运作能力都会造成巨大的影响。因此，解决尾矿水问题也就相当于提高了矿井作业的效率。此外，目前国家大力提倡绿色、环保、节能的发展目标，尾矿水的处理及可循环利用恰恰满足于国家所提出的节能政策。因此可以说，矿井尾水的综合处理及循环可再生利用是煤矿企业今后发展的必经之路。
[0003]申请号201520272304.3的实用新型专利，公开一种尾矿水过滤利用装置，包括粉尘产生装置，粉尘产生装置通过管道与引风机和旋风除尘器依次连接，旋风除尘器一侧设置净化空气出口，旋风除尘器的底部出口通过管道与除尘管道垂直连接，除尘管道一端依次连接电磁阀、过滤器、沉淀池和尾矿水箱，除尘管道另一端连接后处理设备，沉淀和过滤后的尾矿水杂志被剔除，避免对排水管路的堵塞、损伤等。上述尾矿水过滤利用装置，采用物理方法对尾矿水进行过滤和水质清洁，尾矿水过滤过程不会对环境造成破坏;但是，这种尾矿水处理方法仅能对不溶于水的固体物质进行清除，对于溶解在尾矿水中的有害物质不能有效清除，因此，过滤后的尾矿水仍不能达到直接排放的标准。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型为解决现有技术的不足，提供一种煤矿尾矿水生态修复装置，以实现煤矿尾矿水的达标排放。
[0005]本实用新型的技术方案如下:
[0006]—种煤矿尾矿水生态修复装置，由前沉淀池、曝气氧化池、初沉池、中和曝气池、二沉池、中和渗滤池、湿地池、污泥干化池和太阳能曝气机组成。尾矿污水从前向后依次经过串联结构的前沉淀池、曝气氧化池、初沉池、中和曝气池、二沉池、中和渗滤池、湿地池后达到排放要求，初沉池和二沉池中的污泥栗入污泥干化池处理，太阳能曝气机为曝气氧化池和中和曝气池提供外部曝气。
[0007]矿区污水经过雨污分离收集后，雨水通过清水管网直接排入排放口达标排放。尾矿污水流入前沉淀池，进行最初的污水中不溶性杂质沉淀、过滤。
[0008]污水从前沉淀池流出后自流入曝气氧化池，在曝气氧化池中通过微孔曝气进行充氧氧化。在曝气氧化池中亚铁离子发生氧化还原反应变成铁离子:
[0009]Fe2++02^Fe3+
[0010]在曝气氧化池中发生氧化还原反应后，污水流入初沉池进行一次沉淀。由于铁离子本身具有絮凝剂效果，初沉池中PH值4-6，此时铁离子在初沉池中发生水解反应，生成氢氧化铁沉淀物，依靠本身的絮凝作用在自身沉淀的同时共沉除去其它重金属离子:
[0011]Fe3++H2O^Fe(OH)3|+H+
[0012]初沉池反应后悬浮物及铁离子基本完全沉淀，此时流出污水仍具有弱酸性，其上清液再流入中和曝气池进行中和反应。在中和曝气池中布置有石灰石填料，通过碳酸盐与弱酸的反应，进行pH的调节。由于中和反应中不断有白色钙盐沉淀物析出，覆盖石灰石填料，阻止反应的继续进行，所以，采用曝气搅拌进行搅动，既可以搅拌析出沉淀物，防止中和反应的停止，又达到了继续氧化铁离子的目的。
[0013]曝气氧化池与中和曝气池均依靠太阳能曝气机进行曝气。在每个曝气池中设置4台水上漂浮式太阳能曝气机，太阳能曝气用光伏板提供动力，太阳能曝气系统主要包括:太阳能电池组件(阵列)、控制器、蓄电池、风机负载等组成。其中，太阳能电池组件和蓄电池为电源系统，控制器为控制保护系统，风机负载为终端执行系统。
[0014]中和曝气池中产生的悬浮物与氧化后的铁离子等重金属一起进入二沉池进行再沉淀，沉淀后污水基本达标，为防止PH的回弹以及对其它重金属离子的去除，污水进入中和渗滤池进行pH的微调。
[0015]从中和渗滤池中流出的处理后污水中仍有部分微量悬浮物及色度，进入湿地池进行处理。在湿地池中装填部分弱碱性、高吸附性、高渗透性石材填料。通过湿地池的中和、吸附等作用，尾矿水的污染成分被彻底处理完毕，出水达标排放，水质可达到完全澄清，接近天然水体。
[0016]初沉池和二沉池不断产生的沉淀物，通过太阳能污泥栗，定期自动将沉底污泥栗入污泥干化池。干化后污泥，再进行定期清理、外运、安全填埋。
[0017]本实用新型的效果和益处是:
[0018](I)物理和化学方法组合使用，多级污水处理池串行使用，提高制药污水净化率；
[0019](2)利用太阳能曝气机和太阳能污泥栗为装置提供外部动力，节能环保，提高能源利用率；
[0020](3)—次投入长期使用，易于维护，适用于煤矿尾矿水处理。
【附图说明】
[0021 ]图1煤矿尾矿水生态修复装置流程示意图。
[0022]图中:I前沉淀池；2曝气氧化池；3初沉池;4中和曝气池；5二沉池;6中和渗滤池；7湿地池;8污泥干化池;9太阳能曝气池。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0024]—种煤矿尾矿水生态修复装置，如说明书附图1所示，由前沉淀池1、曝气氧化池2、初沉池3、中和曝气池4、二沉池5、中和渗滤池6、湿地池7、污泥干化池8和太阳能曝气机9组成。尾矿污水从前向后依次经过串联结构的前沉淀池1、曝气氧化池2、初沉池3、中和曝气池
4、二沉池5、中和渗滤池6、湿地池后达到排放要求，初沉池3和二沉池5中的污泥栗入污泥干化池8处理，太阳能曝气机9为曝气氧化池4和中和曝气池6提供外部曝气。
[0025]实施例
[0026]前沉淀池I，尺寸:8.0m X 3.0m X 3.0m;结构:钢砼结构;数量:I座。
[0027]曝气氧化池2，尺寸:8.0m X 8.0m X 2.0m;结构:地下式砖混结构;容积:170m3 ；反应时间:34h;配备设备:曝气系统，太阳能风机等;数量:1座。
[0028]初沉池3，尺寸:4.0m X 4.0m X 3.0m;结构:地下式钢??全结构；容积:75m3;表面负荷:0.3m3/m2.h;配备设备:导流筒、配水系统、污泥栗及排泥系统等;数量:1座。
[0029]中和曝气池4，尺寸:20.0m X 8.0m X 1.2m;结构:地下式式砖混结构；有效容积:160m3;中和时间:32h;配备设备:石灰石填料，曝气搅拌系统I套数量:1座。
[0030]二沉池5，尺寸:4.0m X 4.0m X 3.0m;结构:半地下式钢砼结构；有效容积:75m3 ；表面负荷:0.3m3/m2.h;配备设备:导流筒、配水系统、污泥栗及排泥系统等;数量:1座。
[0031 ] 中和渗滤池6，尺寸:24.0m X 1.0m X 1.0m;结构:地下式砖混结构；有效容积:160m3;中和时间:32h;配备设备:碱性填料等;数量:I座。
[0032]湿地池7，尺寸:12.0m X 28.0m X 0.9m;结构:半地下式砖混结构；有效容积:330m3 ；停留时间:67h;配备设备:渗滤石材、配水系统、拔风系统;数量:1座。
[0033]污泥干化池8，尺寸:10.0m X 4.0m X 1.0m;结构:地下式砖混结构;配备设备:干化填料等;数量:1座2格。
[0034]说明书附图只作为产品的结构、原理示意图，实际产品结构和尺寸以
【发明人】设计生产图纸为准。
[0035]上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定。
【主权项】
1.一种煤矿尾矿水生态修复装置，由前沉淀池(I)、曝气氧化池(2)、初沉池(3)、中和曝气池(4)、二沉池(5)、中和渗滤池(6)、湿地池(7)、污泥干化池(8)和太阳能曝气机(9)组成，其特征在于，尾矿污水从前向后依次经过串联结构的前沉淀池(1)、曝气氧化池(2)、初沉池(3)、中和曝气池(4)、二沉池(5)、中和渗滤池(6)、湿地池(7)后排放，所述初沉池(3)和二沉池(5)中的污泥栗入污泥干化池(8)处理，所述太阳能曝气机(9)为曝气氧化池(2)和中和曝气池(4)提供外部曝气。2.根据权利要求1所述的一种煤矿尾矿水生态修复装置，其特征在于，所述初沉池(3)中pH值为4-6。3.根据权利要求1所述的一种煤矿尾矿水生态修复装置，其特征在于，所述中和曝气池(4)中布置有石灰石填料，并采用曝气搅拌进行搅动。4.根据权利要求1所述的一种煤矿尾矿水生态修复装置，其特征在于，所述曝气氧化池(2)与中和曝气池(4)中均设置4台水上漂浮式太阳能曝气机(9)。
【文档编号】C02F103/10GK205473257SQ201620194248
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】吴洪, 李剑, 戴柳琴
【申请人】浙江国清环保科技有限公司