酸性矿井水处理系统的制作方法

专利名称：酸性矿井水处理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及矿井水处理技术领域，尤其涉及一种酸性矿井水处理系统。
背景技术：
我国是缺水国家，水资源短缺严重影响了人民生活及经济社会的发展。矿井水是 一种具有行业特点的污染物，也是一种宝贵的水资源。仅国有重点煤矿每年排放矿井水约 22亿吨，平均每开采1吨原煤需排放2吨废水，不仅浪费了大量水资源，而且造成环境污染。 面对严峻的缺水局面，净化处理矿井水，使之得到合理利用是解决水资源短缺的有效途径， 尤其是对于煤矿矿井水资源丰富的城市。根据矿井水污染物的特性，一般将矿井水划分为常规矿井水、高矿化度矿井水、 酸性矿井水及特殊污染矿井水。其中，酸性矿井水是煤矿的一大污染源，因酸性矿井水PH 值低、酸度大，且含有大量的重金属，一般都不能直接循环利用，通常排入矿山附近的河流、 湖泊等水体，但会使河流、湖泊等水体的PH值发生变化，抑制或阻止了细菌及微生物的生 长，妨碍水体的自净。酸性矿井水与水体中的矿物质相互作用会生成某些盐类，对淡水生物 和植物的生长会产生不良影响，导致矿区周围的水体被严重污染，会引起鱼类、藻类、浮游 生物等绝大多数水生生物死亡；并且酸性矿井水可破坏土壤的团粒结构，使土地板结，农作 物枯黄；在缺氧的状态下，酸性矿井水中大量SO/—受脱硫菌类的作用，所产生的H2S气体对 生物体具有严重的毒害作用；同时酸性矿井水对矿井内的水泵配件、管材、坑道设备会产生 强烈的腐蚀破坏作用，致使设备维修频繁，更会直接危害矿工的安全。若天然水体长期受到 酸性矿井水污染，会使水质逐渐酸化，给生态环境造成严重的破坏。因此，对酸性矿井水必 须进行及时有效的治理。由于我国的煤炭矿区大部分缺水，因此不少地区要求矿井水经过 处理后必须满足回用要求。对酸性矿井水的处理，国内外许多学者对其成因及防治方法进行了大量的研究， 一般采用中和法、生物法及人工湿地法等方法进行处理。但通常采用的中和法中，中和剂往 往采用石灰，该工艺容易产生CaSO4等结垢物质，造成二次污染。同时中和法缓冲能力差， 投药量不易控制，已造成药剂投加过量，出水偏碱性，且导致处理成本升高。目前我国矿井水的处理技术中，一般采用混凝沉淀+过滤工艺，现有的技术手册 均采用地下水/地表水混凝沉淀技术的G值和GT值进行设计，我国地下水/地表水浊度一 般小于100NTU，且浓度较稳定，矿井水中悬浮物浓度变化较大(10 1000mg/L)，清仓时悬 浮物浓度甚至高达几万mg/L，矿井水中的悬浮物主要由轻质的煤粉、岩粉及部分有机物组 成，水化学性质和沉降行为与地下水/地表水中悬浮物存在着显著区别，采用目前手册中 推荐的G值不但无法取得满意的处理效果，同时还会使斜板沉淀池中因容纳过多悬浮物胶 体而崩塌。目前高铁锰矿井水处理工艺是根据地表水除铁除锰工艺设计。常规地下水/地表 水中铁含量不超过十几mg/L，锰含量不超过8mg/L，采用成熟的曝气-锰砂过滤法去除，由 于此时的PH值较高，Fe2+易氧化成Fe3+，通过静沉就可将其去除。矿井水由于漏斗效应、岩土和水相互作用使得铁含量达几百mg/L，锰含量达几十mg/L，且矿井水的pH值较低，二价 铁、锰难于氧化，采用锰砂过滤去除时滤料成熟期过长(1-2个月)，出水锰含量经常严重超 标。因此，从上述对现有酸性矿井水处理工艺介绍中发现，现有的工艺无法实现对高浊度、高铁锰、高矿化度酸性矿井水的经济高效处理，也无法保证处理后能够满足回用要 求。

发明内容
基于上述现有技术所存在的问题，本发明实施例的目的是提供一种酸性矿井水处 理系统，可对高浊、高铁锰、高矿化度酸性矿井水进行经济高效的处理，使处理后的出水达 到回用标准。本发明实施例是通过下述技术方案实现的本发明实施例提供一种酸性矿井水处理系统，该系统由中和系统、混凝沉淀系统、 过滤系统、反渗透系统和消毒系统顺次连接而成，其中，所述中和系统的进水口作为引入所 处理酸性矿井水的进水口，所述消毒系统的出水口作为处理后的清水排出口 ；所述混凝沉淀系统包括混合区、反应区、过渡区和沉淀区，所述混合区与反应区、 过渡区和沉淀区依次连通；所述混合区的进水口与所述中和系统的出水口连通；所述沉淀 区的出水口与所述过滤系统的进水口连通；所述过滤系统包括锰砂过滤器，所述锰砂过滤器内设有用质量浓度为1 7%的 高锰酸钾溶液改性的改性锰砂滤料。通过上述本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例中由中和系统、 混凝沉淀系统、过滤系统、反渗透系统和消毒系统构成的对酸性矿井水的处理系统，由于在 混凝沉淀系统中设置混合区、反应区、过渡区和沉淀区等四个处理区，其中混合区和反应区 可作为两级搅拌区与一级过渡区配合，可使进入的酸性矿井水在混合区混合搅拌后，使混 凝剂与煤粉颗粒充分混合并脱稳，而处理后的矿井水在反应区中经再次搅拌后可使脱稳的 煤粉胶体充分混合形成絮体，过渡区可使脱稳后形成的絮体进一步熟化，有效提高了矿井 水中高浓度的轻质煤粉沉降效果；该系统的过滤系统的锰砂过滤罐中采用以质量浓度为 1 7%的高锰酸钾溶液改性的锰砂滤料，该滤料比常规锰砂滤料具有更高的比表面积，能 高效地去除水中的铁锰离子；通过该处理系统可以经济高效地处理高浊度、高铁锰、高矿化 度酸性矿井水，避免了现有普通处理系统运行不稳定、处理费用高、出水常常无法达标、出 水污染环境的等问题。


图1为本发明实施例提供的酸性矿井水处理系统的结构示意图；图中各标号为A-进水；B-出水；1-辐流式沉淀池；2-中和剂配制箱；3-中和 系统；4-鼓风机；5-混凝沉淀系统；6a-高压泵；6b-高压泵；7-锰砂过滤器；8-细砂过滤 器；9-反冲水箱；10-保安过滤器；11-反渗透系统；12-高压泵；13-加氯装置；14-消毒 池；15-污泥浓缩池；16-污泥脱水装置；17a-反冲洗泵；17b-反冲洗泵；18-反冲洗泵； 19-辐流式沉淀池进水口 ；20-辐流式沉淀池收集渠；21-辐流式沉淀池出水口 ；22-贮泥区；23-中和系统进水口 ；24-中和池；25-中和剂投加口 ；26-计量泵；27_pH值在线监测 装置；28-控制箱；29-搅拌器；30-曝气池；31-中和系统出水口 ；32-混凝沉淀系统进水 口 ；33-混合区；34-反应区；35-过渡区；36-沉淀区；37-搅拌器；38-锰砂过滤器进水口 ； 39-锰砂过滤器出水口 ；40-细砂过滤器进水口 ；41-细砂过滤器出水口 ；42-保安过滤器进 水口 ；43-保安过滤器出水口 ；44-反渗透系统进水口 ；45-反渗透系统出水口 ；46-消毒池 进水口 ；47-消毒池；48-消毒池出水口 ；49-污泥斗；50-污泥泵；51-污水泵。
具体实施例方式为便于理解，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。实施例一本实施例提供一种酸性矿井水处理系统，可对高浊、高铁锰、高矿化度的酸性矿井 水进行处理，处理后可使出水达到回用水标准，如图1所示，该系统由中和系统、混凝沉淀 系统、锰砂过滤器、细砂过滤器、反渗透系统、消毒系统连接而成，其中，所述中和系统的进 水口作为引入所处理废水的进水口，所述消毒系统的出水口作为清水排出口 ；其中，中和系统内为分隔成紧密相连的两格，第一格为中和池，第二格为曝气池； 在中和池上设有进水口和添加轻烧镁粉溶液中和剂的中和剂添加口，中和池内设有搅拌装 置，中和池的进水口作为中和系统进水口，中和池中的矿井水通过中和池与曝气池之间的 隔板流入曝气池，曝气池出水口作为中和系统的出水口，在曝气池底部设有微孔曝气装置 和鼓风机；在中和池和曝气池底部设有污泥斗，用于收集污泥。所述的混凝沉淀系统包括混合区、反应区、过渡区和沉淀区，所述混合区与反应 区、过渡区和沉淀区依次连通；所述混合区的进水口与所述中和系统的出水口连通；所述 沉淀区的出水口与所述过滤系统的进水口连通；上述混凝沉淀系统可采用整体的反应池，在反应池内分隔成依次相连的四格，第 一个格为混合区，第二格为反应区，第三格为过渡区，第四格为沉淀区，混合区的水流越过 隔板从上流入反应区，反应区的水流越过隔板从上流入过渡区，过渡区水由下部流入沉淀 区；在混合区和反应区内均设有搅拌器，混合区的搅拌器设在混合区内的中间部位，反应区 的搅拌器设在反应区内的下部；搅拌器的转速均可以调整，一般控制混合区的搅拌器的G 值调节范围为30 δΟΟΤ1 ；控制反应区的搅拌器的G值调节范围为5 10S—1 ；所述混合区、 反应区、过渡区和沉淀区的底部还设有污泥斗，污泥斗的污泥通过排泥管排到浓缩池中；上述混凝沉淀系统中的沉淀区一般采用迷宫斜板沉淀池，其中，斜板可采用无毒 聚氯乙烯材料制成的斜板，斜板上设有翼片。上述混凝沉淀系统的出水口通过高压泵与过滤系统连接，通过高压泵将混凝沉淀 系统出水输入到过滤系统中，过滤系统一般采用两级过滤，初级过滤为锰砂过滤器，在该锰 砂过滤器内设有用质量浓度为1 7%的高锰酸钾溶液改性的改性锰砂滤料；而次级过滤 器采用细砂过滤器，细砂过滤器内设置人造填料作为过滤滤料。过滤系统的细砂过滤器的出水口通过高压泵与反渗透系统连接，反渗透系统由保 安过滤器和反渗透膜装置连接而成，所述反渗透膜装置内设有反渗透膜组件，反渗透膜装 置的出水口与消毒系统相连；而消毒系统包括消毒池，在消毒池上设有加氯装置，通过加氯装置向消毒池内加入作为消毒剂和氧化剂的液氯，用液氯消毒后的水作为回用水由消毒池的出水口排出。在上述系统的基础上，在中和系统的前一级还可以设置辐流式沉淀池，辐流式沉淀池的出水口与中和系统的进水口连接，将该辐流式沉淀池的进水口作为引入矿井水的进 水口。当井下清仓时，矿井水中悬浮物浓度剧增，通过该辐流式沉淀池可使高浓度煤粉颗 粒沉淀而防止对后续管路造成堵塞，并减轻后续设备的负荷，防止混凝沉淀系统的沉淀区 (一般采用迷宫式斜板沉淀池)崩塌，同时设置辐流式沉淀池也能够提高后续工艺的出水 水质。该辐流式沉淀池下部为贮泥区，贮泥区底部设有污泥收集管和排泥管，所述污泥 收集管与所述排泥管相连，所述排泥管与浓缩池相连；辐流式沉淀池的上清液由梯形堰排 入到出水收集渠，出水收集渠底部设有出水口，出水口通过管路与中和系统相连。上述处理系统中还可以设置反冲洗系统，由反冲水箱和多个反冲洗泵构成；反冲 水箱的进水口与消毒系统的好水供水口连接，反冲水箱的出水口分别通过多个反冲洗泵与 过滤系统及反渗透系统连接。即反冲水箱通过反冲洗泵(一般为高压泵)分别为过滤系统 的锰砂过滤器和细砂过滤器反冲洗，及为反渗透系统中的反渗透装置的反渗透膜组件进行 反冲洗。上述酸性矿井水处理系统中的中和系统上还可以设置中和剂加入装置，该中和剂 加入装置设置在中和剂投加口上，通过中和剂投加口向中和池中输入轻烧镁粉溶液，所述 轻烧镁粉溶液可由氧化镁含量为20 30%的轻烧镁粉配制而成，一般可采用由菱镁矿生 产中的尾矿轻烧镁粉溶于水配制而成。上述酸性矿井水处理系统还可以包括污泥处理系统，所述污泥处理系统包括 污泥浓缩池和污泥脱水装置；其中，污泥浓缩池分别与辐流式沉淀池、中和系统的中和池和 混凝沉淀系统的排泥管连通，污泥浓缩池内污泥通过污泥泵送至污泥脱水装置，污泥浓缩 池的上清液和污泥脱水装置内污水回流至中和系统中，通过中和系统进行循环再利用。本实施例的处理系统中，在混凝沉淀系统中设置两级搅拌区和一级过渡区，即混 合区、反应区和过渡区，将混合阶段G值控制在30 δΟΟΤ1，反应阶段G值控制在5 10S—1， 其搅拌强度远低于目前设计手册中推荐的搅拌强度，第一级搅拌可使混凝剂与煤粉颗粒充 分混合并脱稳，第二级慢速搅拌可使脱稳的煤粉胶体充分混合形成絮体，过渡区可使脱稳 后形成的絮体进一步熟化，有效的提高了矿井水中高浓度的轻质煤粉沉降效果；该系统在 锰砂过滤器中采用以质量浓度为1 7%的KMnO4溶液改性的锰砂滤料，该滤料比常规锰砂 滤料具有更高的比表面积，能高效地去除水中的铁锰离子；该系统前端设有辐流沉淀池，可 有效防止井下清仓时悬浮物浓度剧增导致的斜板沉淀池崩塌事故；以上工艺能经济有效地 处理高浊度、高铁锰、高矿化度酸性矿井水，避免了现有普通处理系统运行不稳定、处理费 用高、出水常常无法达标、出水污染环境的等问题。下面结合图1对上述酸性矿井水处理系统作进一步具体说明。如图1所示，该酸性矿井水处理系统由辐流式沉淀池1、中和系统3、混凝沉淀系统 5、锰砂过滤器7、细砂过滤器8、保安过滤器10、反渗透系统11和消毒系统14构成。酸性矿井水原水A由辐流式沉淀池1的进水口 19进入辐流式沉淀池1，该辐流式 沉淀池1既起调节水质和水量作用，又起沉淀作用。矿井水原水中的岩土颗粒、煤粉等悬浮 物经过沉淀后，出水由出水堰进入该辐流式沉淀池1的收集渠20，然后经收集渠20底部的辐流式沉淀池出水口 21流出。矿井水中悬浮物浓度变化较大(10-1000mg/L)，尤其是井下 清仓时，悬浮物浓度剧增，甚至高达几万mg/L，该辐流式沉淀池1使高浓度煤粉颗粒沉淀而 防止后续管路堵塞和作为混凝沉淀系统的沉淀区的斜板沉淀池崩塌，同时能够提高后续工 艺的出水水质，使用该辐流式沉淀池，可减少利用该矿井水处理系统处理时经常发生的故 障，避免后续设备的失效。辐流式沉淀池1下部为贮泥区22，贮泥区22内的污泥通过管路 排入污泥浓缩池15 ；辐流式沉淀池1的出水经过中和系统进水口 23流入中和系统3，依次经过中和池 24和曝气池30，在中和池24中矿井水中的H+被轻烧镁粉溶液提供的0H_中和。轻烧镁粉 溶液来自中和剂配置箱2 (作为中和剂加入装置)，中和剂配置箱2设置在中和系统3的中 和剂投加口 25上，通过中和剂投加口 25投入，通过计量泵26、pH值在线监测装置27以及 控制箱28共同控制投加量，并由搅拌器29实现中和剂与酸性矿井水充分混合，。中和池24 的上清液翻越隔板流入曝气池30，由鼓风机4鼓入空气，将矿井水中的Fe2+氧化成Fe3+，中 和系统3的出水由中和系统出水口 31流出。作为中和剂的轻烧镁粉溶液，可由菱镁矿生产 中的尾矿轻烧镁粉溶于水配制而成，具有价格便宜，缓冲性能好，处理过程中易于控制的优 点，形成的沉淀密实，不会因水的搅动而使出水变得浑浊。处理过程中通入氧气，能够将二 价铁氧化成三价铁，降低铁离子在水中的溶解度，提高沉淀除铁的效果。
中和系统3的出水经过混凝沉淀系统进水口 32流入混凝沉淀系统5，矿井水在混 凝沉淀系统5中依次经过混合区33、反应区34、过渡区35和沉淀区36，出水由出水堰进入 混凝沉淀系统收集渠37，然后经收集渠37底部的混凝沉淀系统出水口 38流出。混合区33 的水流翻越隔板从上方流入反应区34，反应区34的水流越过隔板从上方流入过渡区35，过 渡区35水从下部流入沉淀区36 ；混合区33和反应区34均设有搅拌器37，混合区33的搅 拌器37设在池子的中部，反应区34的搅拌器37设在池子下部；混合区在混合阶段的G值 控制在30 SOOS—1 ；反应区在反应阶段的G值控制在5 10S—1。该G值远小于现有的技 术手册中推荐的G值。矿井水中的悬浮物主要由轻质的煤粉、岩粉及部分有机物组成，相比 地下水/地表水中悬浮物，密度更小，负电荷更强，采用目前手册中推荐的G值根本无法获 得满意的混凝沉淀效果。混凝沉淀系统5的出水通过高压泵6a由锰砂过滤器进水口 38泵入锰砂过滤器7 进行除铁除锰，除铁除锰后的矿井水从锰砂过滤器出水口 39流出，经过细砂过滤器进水口 40流入细砂过滤器8，过滤后的出水从细砂过滤器出水口 41流出。矿井水由于漏斗效应、 岩土和水相互作用使得铁锰含量远高于地下水\地表水中铁锰含量，铁含量常达几百mg/ L，锰含量常达几十mg/L，且矿井水的pH值较低，二价铁、锰难于氧化，采用锰砂过滤去除时 滤料成熟期过长(1-2个月)，出水锰含量经常严重超标。锰砂过滤器7中采用以质量浓度 为1 7%的KMnO4溶液改性的锰砂滤料，该滤料比常规锰砂滤料具有更高的比表面积，能 将锰砂滤料的成熟期由1 2个月缩短为1 2天，并且能够极大的提高出水水质。锰砂 过滤器7和细砂过滤器8均设与反洗系统连接，由反洗系统的反洗水箱9与反冲洗泵17a、 17b配合供应反冲洗水进行反冲洗。细砂过滤器8的出水通过另一个高压泵6b由保安过滤器进水口 42泵入保安过滤 器10，从保安过滤器出水口 43流出，由反渗透系统进水口 44流入反渗透系统11，在反渗透 系统11中各种离子、有机物、微尘物、细菌、胶体等几乎都被截留，反渗透系统11的出水由反渗透出水口 45流出。反渗透系统11中的反渗透膜组件可根据矿井水性质和出水要求采 用国内外成熟的膜组件进行配置，反渗透系统11与反洗系统连接，由反洗系统的反洗水箱 9与反冲洗泵12供应反冲洗水进行反冲洗。反渗透系统11的出水从消毒池进水口 46进入消毒系统14的消毒池47，消毒池 47上设有加氯装置13(可以采用投氯机)，用于向消毒池47内加入液氯作为消毒剂，消毒 池47的出水由消毒池出水口 48流出，该出水进入系统后面的清水池即可作为好水回用。上述处理系统中，中和系统3的中和池24和曝气池30的底部均设有污泥斗49，污 泥斗49内的污泥通过管路进入污泥浓缩池15，混凝沉淀系统5的混合区33、反应区34、过 渡区35和斜板沉淀区36底部均设有污泥斗，污泥斗内的污泥也通过管路进入污泥浓缩池 15，污泥浓缩池15内的污泥经污泥泵50送至污泥脱水装置16进行脱水。污泥脱水装置16 的污水采用污水泵51回流至混凝沉淀系统5前端管路进行循环处理，脱水后的污泥外运； 同时污泥浓缩池15的上清液也采用污水泵51回流至混凝沉淀系统5前端管路进行循环处 理。本发明实施例中的矿井水处理系统尤其适用于高浊度、高铁锰、高矿化度的酸性 矿井水处理，处理后出水的水质能用于工业回用和补充矿区生活用水。相比现有技术具有 以下优点和积极意义(1)在工艺的最前端设置了辐流式沉淀池，当矿井清仓时，辐流式沉淀池起到沉淀 煤粉颗粒作用，防止清仓时高浓度的悬浮物堵塞管路和压塌斜板沉淀池，保证了整个系统 的安全稳定的运行；(2)在中和剂的选择上利用的是菱镁矿生产过程中丢弃的废尾矿轻烧镁粉，轻烧 镁粉的缓冲性能良好，容易通过控制加药量来调节处理水样的PH值，克服了氧化钙作为中 和剂时加药易过量，水样PH值不易控制的缺点。同时轻烧镁粉处理酸性矿井水时直接投加 即可，投加前无须配乳，且其腐蚀性小于氧化钙。利用轻烧镁粉中和酸性矿井水产生的沉淀 小而密实，沉淀量和沉淀物体积都比氧化钙的小，性质较稳定，污泥量减少。利用轻烧镁粉 作为中和剂还实现了以废制废的目的，节省了矿井水处理的成本；(3)沉淀池采用混合区、反应区分离的方式，混合阶段的G值控制在30 SOOS—1， 反应阶段的G值控制在5 10S—1，都低于现行有关专业设计手册中提供的G值范围。这样 就避免了由于水力梯度过大造成混凝过程中形成的矾花松散易碎的缺点。在处理矿井水时 克服了这一缺点从而达到良好的絮凝沉淀效果。4)锰砂过滤器采用经质量浓度为1 7 % KMnO4溶液改性的锰砂滤料，该改性滤 料将传统滤料的成熟期由1 2个月缩短为1 3天。本发明实施例给出的水处理系统对煤矿酸性矿井水进行技术改造，淘汰旧石灰乳 投加工艺进行矿进水处理的系统，具有重要的环境价值和显著的经济、社会效益。本系统处 理后出水的水质可满足综采设备乳化液配制用水、井下电机冷却、井下防尘洒水及设备清 洗等生产用水乃至生活用水的要求。实现了酸性矿井水的回用，缓解了矿区用水的压力以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范 围为准。
权利要求
一种酸性矿井水处理系统，其特征在于该系统由中和系统、混凝沉淀系统、过滤系统、反渗透系统和消毒系统顺次连接而成，其中，所述中和系统的进水口作为引入所处理酸性矿井水的进水口，所述消毒系统的出水口作为处理后的清水排出口；所述混凝沉淀系统包括混合区、反应区、过渡区和沉淀区，所述混合区与反应区、过渡区和沉淀区依次连通；所述混合区的进水口与所述中和系统的出水口连通；所述沉淀区的出水口与所述过滤系统的进水口连通；所述过滤系统包括锰砂过滤器，所述锰砂过滤器内设有用质量浓度为1～7％的高锰酸钾溶液改性的改性锰砂滤料。
2.根据权利要求1所述的酸性矿井水处理系统，其特征在于所述系统还包括辐流式沉淀池，所述辐流式沉淀池设置在所述中和系统的前一级，所述辐流式沉淀池 的出水口与中和系统的进水口连接，所述辐流式沉淀池的进水口作为引入矿井水的进水
3.根据权利要求1所述的酸性矿井水处理系统，其特征在于所述混凝沉淀系统采用 整体的反应池，所述反应池内分隔有依次相连的四格，第一个格为混合区，第二格为反应 区，第三格为过渡区，第四格为沉淀区；所述混合区和反应区内均设有搅拌器，所述混合区 的搅拌器设在混合区内的中间部位，所述反应区的搅拌器设在反应区内的下部；所述混合 区、反应区、过渡区和沉淀区的底部还设有污泥斗。
4.根据权利要求3所述的酸性矿井水处理系统，其特征在于所述混合区的搅拌器的G 值调节范围为30 SOOS—1 ；所述反应区的搅拌器的G值调节范围为5 10S—1。
5.根据权利要求1或3所述的酸性矿井水处理系统，其特征在于所述混凝沉淀系统 的沉淀区采用迷宫斜板沉淀池，斜板采用无毒聚氯乙烯材料制成的斜板，斜板上设有翼片。
6.根据权利要求1所述的酸性矿井水处理系统，其特征在于所述中和系统内分隔成 紧密相连的两格，第一格为中和池，第二格为曝气池；所述中和池上设有进水口和添加轻烧 镁粉溶液中和剂的中和剂添加口，中和池内设有搅拌装置；所述中和池的进水口作为中和 系统进水口，中和池中的矿井水通过中和池与曝气池之间的隔板流入曝气池；所述曝气池 出水口作为中和系统的出水口；所述曝气池底部设有微孔曝气装置和鼓风机。
7.根据权利要求6所述的酸性矿井水处理系统，其特征在于所述中和池和曝气池底 部还设有污泥斗。
8.根据权利要求6所述的酸性矿井水处理系统，其特征在于所述中和系统还包括中 和剂加入装置，设置在所述中和系统的中和剂投加口上，所述中和剂加入装置内设有作为 中和剂的轻烧镁粉溶液，所述轻烧镁粉溶液由氧化镁含量为20 30%的轻烧镁粉配制而 成；所述过滤系统还包括细砂过滤器，所述细砂过滤器作为次级过滤器连接在所述锰砂过 滤器之后，所述细砂过滤器内设置有人造填料。
9.根据权利要求1所述的酸性矿井水处理系统，其特征在于所述的反渗透系统包括 保安过滤器和反渗透膜装置，所述反渗透膜装置内设有反渗透膜组件，保安过滤器与所述 反渗透膜装置连通，反渗透膜装置的出水口与消毒系统相连；所述消毒系统包括消毒池，在所述消毒池上设有加入作为消毒剂和氧化剂的液氯的加氯装置。
10.根据权利要求1所述的酸性矿井水处理系统，其特征在于所述系统还包括反冲 洗系统，由反冲水箱和反冲洗泵构成；反冲水箱的进水口与消毒系统的好水供水口连接，反 冲水箱的出水口分别通过多个反冲洗泵与过滤系统及反渗透系统连接。
全文摘要
本发明公开一种酸性矿井水处理系统，属水处理领域。由该系统由中和系统、混凝沉淀系统、过滤系统、反渗透系统和消毒系统顺次连接而成，其中，所述混凝沉淀系统包括混合区、反应区、过渡区和沉淀区，所述混合区与反应区、过渡区和沉淀区依次连通；所述混合区的进水口与所述中和系统的出水口连通；所述沉淀区的出水口与所述过滤系统的进水口连通；所述过滤系统包括锰砂过滤器，所述锰砂过滤器内设有用质量浓度为1～7％的高锰酸钾溶液改性的改性锰砂滤料。该系统在混凝沉淀系统中设置四个区，提高了混凝处理效果；在锰砂过滤器中采用改性锰砂滤料，提高矿井水中的铁锰离子去除效果，实现高浊度、高铁锰、高矿化度酸性矿井水处理后回用的目的。
文档编号C02F103/10GK101830585SQ20101018689
公开日2010年9月15日 申请日期2010年5月21日 优先权日2010年5月21日
发明者何绪文, 王建兵, 解庆龙, 许翠华, 赵妙 申请人:中国矿业大学(北京)