专利名称：酸性重金属废水一体化处理设备的制作方法
技术领域：
酸性重金属废水一体化处理设备技术领域[0001]本实用新型涉及一种酸性重金属废水处理装置，尤其是涉及能高效地使用中和药剂并大大减少底泥量的酸性重金属废水一体化处理设备。
背景技术：
[0002]随着社会经济的迅速发展，人类对矿产资源的需求量在日益增加，矿产资源开采产生大量工业废水。其中，污染范围最广、危害程度最大的是矿山酸性废水。[0003]矿山酸性废水水量大，一般PH值在2—4，重金属离子的含量为每升几毫克至几百毫克，也有高达数千毫克的情况，有的还含有一定数量的铜、锌、锰、砷和二氧化硅等。呈现出典型的重金属污染特征。矿山酸性废水会腐蚀管道、水泵、钢轨等矿井设备和混凝土结构，而且，由于含有红褐色的狗(OH ) 3沉淀，其色度和悬浮物都大大超标， 含重金属离子的酸性水对大多数植被都具有毒性作用，可以导致植被的枯萎、死亡，土壤的酸化、毒化。此类酸性水不经处理而直接排人河流则会消耗水的溶解氧；废水的低PH 值对水生物特别是鱼类、藻类构成极大威胁；更严重的是重金离子通过食物链的富集而最终危害人类的健康。[0004]目前，酸性重金属废水的处理方法大部分采用中和法，通过投加中和药剂控制pH 来对重金属离子进行沉降去除。常用的工艺为低浓度底泥回流工艺(LDS)，此工艺对中和药剂的消耗量大，最终产生的污泥量较多，且对PH的控制及重金属的去除效果容易受条件限制导致最终处理效果波动性较大。近年引进国外的HDS工艺在国内兴起，大部分处于研究阶段，部分工程实例为混凝土组合，各处理单元间衔接及底泥的回流浓度尚不成熟。发明内容[0005]为了解决LDS工艺中和药剂消耗大，底泥多的缺点及目前HDS工艺中底泥回流比及剩余底泥含水率高的问题，本实用新型对HDS工艺进行深入研究及多次现场试验，提供了一种酸性重金属废水一体化处理设备。该设备，能高效地利用中和药剂，大大降低剩余污泥的产量及含水率。各处理单元衔接合理，能对酸性重金属废水有效的进行治理。[0006]为实现本实用新型的上述目的，本实用新型酸性重金属废水一体化处理设备采用以下技术方案[0007]本实用新型酸性重金属废水一体化处理设备由混合室、反应室、反应缓冲室、沉淀室、污泥泵、污泥管道、底泥回流管组合构成。混合室与进水管相连，在沉淀室上部设有出水溢流口 ；混合室、反应室、反应缓冲室、沉淀室顺序布置并连通。为便于污泥的快速沉淀，沉淀室的下部设计为锥形结构，沉淀室的底部排泥口通过污泥泵与污泥管道相连接；在污泥管道上设有底泥回流管，底泥回流管与混合室相连通。[0008]为在线检测和控制废水的pH值、控制污泥泵的转速，进而精确控制污泥的回流比和中和药剂的投加，本实用新型酸性重金属废水一体化处理设备还设有在线监测装置、在线信号采集箱，在线监测装置的PH计探头位于混合室中。[0009]本实用新型采用以上技术方案后，通过精确控制混合时间及回流比，高效利用中和药剂，同时重复多次的对底泥进行回流大大降低底泥的产量和其含水率。同时通过在线检测及自控设备对废水的PH及配套附属设备的控制来精确控制废水的流程，最大限度的降低废水处理过程中的冲击和波动，达到高效、稳定处理酸性重金属废水的目的。[0010]本实用新型的有益效果是，高效地利用中和药剂，大幅度的降低剩余底泥的产量和含水率，处理效果稳定，运行管理方便。
[0011]图1是本实用新型酸性重金属废水一体化处理设备平面设计图；[0012]图2是图1中A— A剖视图；[0013]图3是图1中B— B剖视图；[0014]图4是图1中C一C剖视图；[0015]图5是图1中D— D剖视图；[0016]附图标记1 一进水管；2—混合室；3—反应室；4一反应缓冲室；5—沉淀室；6— 污泥泵；7—出水溢流口 ；8—污泥管道；9一在线监测装置；10—在线信号采集箱；11 一底泥回流管。
具体实施方式
[0017]为了进一步描述本实用新型，
以下结合附图对本实用新型作更详细说明。[0018]由图1所示的本实用新型酸性重金属废水一体化处理设备平面设计图并结合图 2、图3、图4、图5看出，本实用新型酸性重金属废水一体化处理设备由进水管1、混合室2、 反应室3、反应缓冲室4、沉淀室5、污泥泵6、出水溢流口 7、污泥管道8、在线监测装置9、在线信号采集箱10、底泥回流管11构成。进水管1、混合室2、反应室3、反应缓冲室4、沉淀室 5顺序布置并连通，其中沉淀室5位于反应缓冲室4的侧面。为便于污泥的快速沉淀，沉淀室5的下部设计为锥形结构，沉淀室5的底部排泥口通过污泥泵6与污泥管道8相连接，沉淀室5的上部设有出水溢流口 7 ；在污泥管道8上设有底泥回流管11，底泥回流管11与混合室2相连通。[0019]在线监测装置9设置在混合室2的上部，在线信号采集箱10设置在反应室3的上部，PH计探头位于混合室2中。[0020]废水预处理后由进水管1进入混合室2中，此时污泥泵6通过污泥管道8将沉淀室5内的底泥按一定比例回流至混合室2与原水及中和药剂充分混合后进入反应室3，经过设定时间反应后废水进入反应缓冲室4对废水进行絮凝成型，废水反应絮凝后进入沉淀室 5进行固液分离，上部清水通过出水溢流口 7达标排放，剩余底泥部分回流部分定期外排。 在设备运转过程中在线监测设备9、在线自控信号采集箱10通过对废水水质数据的采集和分析来控制污泥泵6的转速进而精确控制污泥的回流比和中和药剂的投加。
权利要求1.一种酸性重金属废水一体化处理设备，其特征在于它是由混合室(2)、反应室(3)、 反应缓冲室(4)、沉淀室(5)、污泥泵(6)、污泥管道(8)、底泥回流管(11)组合构成；混合室 (2)与进水管(1)相连，沉淀室(5)的上部设有出水溢流口(7)；混合室(2)、反应室(3)、反应缓冲室(4)、沉淀室(5)顺序布置并连通；所述沉淀室(5)的下部设计为锥形结构，沉淀室 (5)的底部排泥口通过污泥泵(6)与污泥管道(8)相连接；在污泥管道(8)上设有底泥回流管(11)，底泥回流管(11)与混合室(2)相连通。
2.如权利要求1所述的酸性重金属废水一体化处理设备，其特征在于它还设有在线监测装置(9 )、在线信号采集箱(10 )，在线监测装置的PH计探头位于混合室(2 )中。
专利摘要本实用新型公开了一种酸性重金属废水一体化处理设备，它是由混合室(2)、反应室(3)、反应缓冲室(4)、沉淀室(5)、污泥泵(6)、污泥管道(8)、在线监测装置(9)、在线信号采集箱(10)、底泥回流管(11)组合构成；混合室(2)、反应室(3)、反应缓冲室(4)、沉淀室(5)顺序布置并连通；沉淀室(5)的下部设计为锥形结构，沉淀室(5)的底部排泥口通过污泥泵(6)与污泥管道(8)相连接；在污泥管道(8)上设有底泥回流管(11)，底泥回流管(11)与混合室(2)相连通。本实用新型通过在线监测系统和在线自控信号收集系统联动控制辅助设备启闭，精确控制废水混合、反应及沉淀时间，根据废水水质变动合理调节底泥回流比，重复多次充分利用中和药剂，大量减少中和药剂的消耗量降低运行成本，大量减少最终渣量的产量和其含水率，使酸性重金属废水处理运行稳定可靠。
文档编号C02F1/62GK202279724SQ20112041903
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者孙磊, 庄百川, 徐庆荣, 朱桐, 潘旭方, 王帆, 郭庆, 陈宏贵 申请人:中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司