一种钼矿地区含钼污水处理方法及设备与流程

本发明属于污水处理技术领域，特别是涉及一种钼矿地区含钼污水处理方法及设备。

背景技术：

近年来，随着我国经济的快速发展，对金属矿及非金属矿等资源的需求不断增长，刺激了矿石采选行业的固定资产投资，使我国矿石采选行业得到快速发展。在开采过程中流失的重金属是生态环境的重要毒害元素。当有毒元素、重金属侵入食物链时，会给人类带来潜在的威胁。要解决矿山污水的污染问题，保护水资源和矿区环境，必须采取有效的技术措施，使矿山废水净化、复用，以保护短缺的水资源和矿区生活环境。

钼是一种稀有重金属，也是人体及动植物必需的微量元素。但是，过量的钼对人体生命健康危害极大。它能够使体内能量代谢过程出现障碍，心肌缺氧而灶性坏死，易发肾结石和尿道结石，增大缺铁性贫血患病几率，引发龋齿。钼是食管癌的罪魁祸首，它还会导致痛风综合征，关节痛及畸形、肾脏受损，生长发育迟缓、体重下降、毛发脱落、动脉硬化、结缔组织变性及皮肤病等生命健康隐患。

随着钼污染的影响越来越大，对钼污染的重视程度也逐渐增加。目前，主要的几种除钼方法人工湿地法、化学沉淀法、离子交换法和吸附法中，吸附法和人工湿地法能有效将钼酸盐富集，但后续含钼废弃物处理较困难，容易造成钼污染转移，且资源利用率低，温度和溶解氧也是寒冷地区人工湿地运行最关键的两个制约因素；离子交换法可以有效降低钼的含量，但处理时受ph值、浊度等影响较大，处理时需要先调节在合适的ph值范围，降低污水中的浊度，防治堵塞，另外离子交换法耗能较大，运行成本较高；化学沉淀法适用范围较广，对于水质的要求较低，可以适应高浊度的水体，具有较强的应用前景，但目前，需调节水体酸碱度使其呈较强酸性来加以处理。综上比较分析，在处理含重金属钼废水时，还是适用于使用化学沉淀法，化学沉淀法处理重金属废水的处理效果稳定，但处理效果受影响因素较多，传统的沉淀法中所需的较为苛刻的ph条件及其采用的有关絮凝剂的特性也使其只能用于工业领域。低ph值条件会使污水呈较强的酸性，处理设备及管道均需考虑严苛的防腐处理，即提高了投资费用，又加大了建设的复杂性，还对生产的运行维护也提出了更高的要求。同时，化学沉淀法絮凝剂的选择也是关系到去除效果和运行费用得关键，目前单一絮凝剂实际使用时存在投加量大、絮凝较松散、运行成本高等缺点，制约了其发展。

技术实现要素：

针对上述存在的技术问题，本发明提供一种钼矿地区含钼污水处理方法及设备，它采用的弱酸性条件下多级混凝沉淀法，具有低酸性、反应时间快、处理成本低、处理设备简便、处理效果好等优点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明一种钼矿地区含钼污水处理方法，包括如下步骤：

(1)初沉：含钼原水进入初沉罐，停留40-60min沉降杂质，流入污泥管路，初沉罐上清液溢流至调节罐；

(2)反应系统沉淀：调节罐中的原水通过加压水泵将水送入反应系统的沉淀池，调节ph至4.5～5，投加70～150mg/l的聚合硫酸铁(pfs)，水中钼酸根离子与聚合硫酸铁吸引形成的沉淀，流入污泥管路，经反应系统的沉淀池过滤后的清液溢进入两箱式反应罐，加烧碱，调整出水ph为7.5，然后进入过滤系统过滤；

(3)过滤：通过过滤系统过滤杂质后，使出水含钼量≤1.5mg/l排放。

优选地，所述原水中钼含量≤15mg/l时，所述原水经沉淀罐沉淀后经一级反应系统和两箱式反应罐进入到过滤系统，其中一级反应系统中投加聚合硫酸铁为70～150mg/l，投加盐酸或硫酸，调节ph值为4.5-5；所述两箱式反应罐的上方罐体内投加烧碱，下方罐体设置ph计，测量ph值并控制烧碱添加量，调节ph值为7～7.5，使出水含钼量≤1.5mg/l。

优选地，所述原水中钼含量大于15mg/l小于30mg/l时，反应系统采用一级反应系统串联二级反应系统及两箱式反应罐，所述原水经沉淀罐沉淀后经一级反应系统、二级反应系统及两箱式反应罐，其中所述一级反应系统中投加聚合硫酸铁为70～150mg/l，投加盐酸或硫酸，调节ph值为4.5-5；所述二级反应系统投加烧碱，ph调节至4.5-5，投加聚合硫酸铁为30-50mg/l；所述两箱式反应罐的上方罐体内投加烧碱，下方罐体设置ph计，测量ph值并控制烧碱添加量，调节ph值为7～7.5，使出水含钼量≤1.5mg/l。

优选地，包括初沉罐、反应系统、过滤系统及污泥干化系统，所述初沉罐、反应系统和过滤系统串联连接，所述初沉罐和反应系统的底部均连接污泥干化系统，所述原水顺序通过初沉罐、反应系统及过滤系统过滤后排放。

优选地，所述原水中钼含量小于15mg/l时，反应系统为一级反应系统和两箱式反应罐，所述一级反应系统包括一级反应沉淀池、ph计、pfs加药设备和酸加药设备，在一级反应沉淀池上设置ph计，调节一级反应沉淀池内的ph值，pfs加药设备和酸加药设备均连接一级反应沉淀池，投加聚合硫酸铁和盐酸或投加聚合硫酸铁和硫酸，调节ph值为4.5-5，所述一级反应沉淀池底部均连接污泥干化系统管路；所述两箱式反应罐的上方罐体连接烧碱加药设备，下方罐体设置ph计，测量ph值并控制烧碱添加量，调节ph值为7～7.5，两箱式反应罐的出水连接过滤系统。

优选地，所述原水中钼含量大于15mg/l小于30mg/l时，反应系统采用一级反应系统串联二级反应系统及两箱式反应罐，所述一级反应系统包括一级反应沉淀池、ph计、pfs加药设备和酸加药设备，在一级反应沉淀池上设置ph计，调节一级反应沉淀池内的ph值，pfs加药设备和酸加药设备均连接一级反应沉淀池，投加聚合硫酸铁、盐酸或硫酸，调节ph值为4.5-5；所述二级反应系统包括二级反应沉淀池、ph计、pfs加药设备和碱加药设备，在二级反应沉淀池上设置ph计，调节二级反应沉淀池内的ph值，pfs加药设备和碱加药设备均连接二级反应沉淀池，投加聚合硫酸铁和烧碱，ph调节至4.5-5；所述一级反应沉淀池和二级反应沉淀池底部均连接污泥干化系统管路；所述两箱式反应罐的上方罐体连接烧碱加药设备，下方罐体设置ph计，调节ph值为7～7.5，两箱式反应罐的出水连接过滤系统。

优选地，所述过滤系统为石英砂过滤器，其进水端连接两箱式反应罐出水，出水端连接清水箱，石英砂过滤器底部和清水箱7底部还连接有反冲洗阀。

优选地，所述污泥干化系统包括污泥罐、螺杆泵、污泥反应罐、污泥加药设备及叠螺，所述污泥罐入口通过污泥管路分别连接初沉罐、反应系统的反应沉淀池，污泥罐出口连接螺杆泵，螺杆泵15通过管路连接污泥反应罐，污泥加药设备与污泥反应罐连通，在污泥反应罐中投放聚丙烯酰胺(pam)，污泥反应罐出口端连接叠螺，通过叠螺排出干泥。

优选地，所述初沉罐、反应系统的反应沉淀池的排污管路上均设置有污泥泵。

优选地，所述调节罐和两箱式反应罐的出水管路均设置有加压水泵。

本发明的有益效果为：

1.通过本发明的工艺方法处理含钼原水，采用弱酸性条件下多级混凝沉淀法，通过各反应部分ph值、添加药剂量及酸碱调节，通过药剂与原水中的钼酸根离子反应形成的沉淀，通过污泥干化系统处理排出干泥，处理过程具有低酸性、反应时间快、处理成本低、处理设备简便、处理效果好等优点。

2.本发明的处理设备是通过初沉、反应系统、过滤系统机污泥干化系统的多级沉淀处理相配合，排出符合排放标准的水和干泥。结构简单，处理效果好。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1.初沉罐，2.调节罐，3.反应沉淀池，4.反应沉淀池，5.两箱式反应罐，6.石英砂过滤器，7.清水箱，8.污泥罐，9.pfs加药设备，10.酸加药设备，11.碱加药设备，12.加压水泵，13.反冲洗水泵，14.污泥泵，15.螺杆泵，16.污泥加药设备，17.叠螺，18.污泥反应罐。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。

实施例1：如图1所示，本发明一种钼矿地区含钼污水处理方法，包括如下步骤：

(1)初沉：含钼原水进入初沉罐1，停留40-60min沉降杂质，流入污泥管路，初沉罐1上清液溢流至调节罐2；

(2)反应系统沉淀：调节罐2中的原水通过加压水泵12将水送入反应系统的沉淀池，调节ph至4.5-5，投加70～150mg/l的聚合硫酸铁(pfs)，水中钼酸根离子与聚合硫酸铁吸引形成的沉淀，流入污泥管路，经反应系统的沉淀池过滤后的清液溢进入两箱式反应罐5；加烧碱，调整出水ph为7.5，然后进入过滤系统过滤；

(3)过滤：通过过滤系统过滤杂质后，使出水含钼量≤1.5mg/l排放。

本例所述钼矿地区含钼污水处理设备包括初沉罐1、反应系统、过滤系统及污泥干化系统，所述初沉罐1、反应系统和过滤系统串联连接，所述初沉罐1和反应系统的反应沉淀池底部均连接污泥干化系统，所述原水顺序通过初沉罐1、反应系统及过滤系统过滤后排放。

本例所述原水中钼含量小于15mg/l时，所述反应系统为一级反应系统和两箱式反应罐，所述原水经沉淀罐1沉淀后经一级反应系统和两箱式反应罐5进入到过滤系统，其中一级反应系统的一级沉淀池31中投加聚合硫酸铁为70～150mg/l，投加盐酸或硫酸，调节ph值为4.5-5；所述两箱式反应罐5的上方罐体内投加烧碱，下方罐体设置ph计，测量ph值并控制烧碱添加量，调节ph值为7～7.5，使出水含钼量≤1.5mg/l。

所述一级反应系统包括一级反应沉淀池31、ph计、pfs加药设备和酸加药设备，在一级反应沉淀池31上设置ph计，调节一级反应沉淀池31内的ph值，pfs加药设备和酸加药设备均连接一级反应沉淀池31，投加pfs70～150mg/l，投加盐酸或硫酸，调节ph值为4.5-5，所述一级反应沉淀池31底部均连接污泥干化系统管路；所述两箱式反应罐的上方罐体连接烧碱加药设备，下方罐体设置ph计，测量ph值并控制烧碱添加量，调节ph值为7～7.5，两箱式反应罐的出水连接过滤系统。

本例所述过滤系统为石英砂过滤器6，其进水端连接两箱式反应罐5出水，出水端连接清水箱7，石英砂过滤器6底部和清水箱7底部还连接有反冲洗阀13。

所述污泥干化系统包括污泥罐8、螺杆泵15、污泥反应罐18、污泥加药设备16及叠螺17，所述污泥罐8入口通过污泥管路分别连接初沉罐1、反应系统的反应沉淀池及过滤系统的两箱式反应罐5，污泥罐8出口连接螺杆泵15，螺杆泵15通过管路连接污泥反应罐18，污泥加药设备16与污泥反应罐18连通，在污泥反应罐18中投放聚丙烯酰胺(pam)，污泥反应罐18出口端连接叠螺17，通过叠螺17排出干泥。

本例所述初沉罐1、反应系统的一级反应沉淀池31的排污管路上均设置有污泥泵14。

本例所述调节罐2和两箱式反应罐5的出水管路均设置有加压水泵12。

本例中所述的初沉罐1、一级反应沉淀池31、二级反应沉淀池32、两箱式反应罐5、污泥罐8和污泥反应罐18为现有非标设备，根据实际用户需要设计不同尺寸参数。所述ph计、pfs加药设备9、酸加药设备10、碱加药设备11、螺杆泵15、污泥加药设备16及叠螺17均为标准外购设备。

实施例2：如图1所示，本例与实施例1不同的是：本例所述原水中钼含量大于15mg/l小于30mg/l，反应系统采用一级反应系统串联二级反应系统及两箱式反应罐5，所述原水经初沉罐沉淀后经一级反应系统、二级反应系统及两箱式反应罐5，其中所述一级反应系统投加pfs为70～150mg/l，投加盐酸或硫酸，ph值调节为4.5-5；所述二级反应系统投加烧碱，ph调节为4.5-5，投加pfs为30-50mg/l；所述两箱式反应罐的上方罐体内投加烧碱，下方罐体设置ph计，调节ph值为7～7.5，使出水含钼量≤1.5mg/l。

所述一级反应系统包括一级反应沉淀池31、ph计、pfs加药设备9和酸加药设备10，在一级反应沉淀池31上设置ph计，调节一级反应沉淀池31内的ph值，pfs加药设备9和酸加药设备10均连接一级反应沉淀池31，投加70～150mg/l的pfs，投加盐酸或硫酸，ph值调节为4.5-5；所述二级反应系统包括二级反应沉淀池32、ph计、pfs加药设备9和碱加药设备11，在二级反应沉淀池31上设置ph计，调节二级反应沉淀池内的ph值，pfs加药设备9和碱加药设备11均连接二级反应沉淀池32，投加30-50mg/l的pfs，投加烧碱，ph值调节为4.5-5；所述一级反应沉淀池31和二级反应沉淀池32底部均连接污泥干化系统管路。通过污泥干化系统处理污泥，排出干泥。所述两箱式反应罐的上方罐体连接烧碱加药设备，下方罐体设置ph计，调节ph值为7～7.5，两箱式反应罐的出水连接过滤系统。

本例所述初沉罐1、反应系统的一级反应沉淀池31、二级反应沉淀池32的排污管路上均设置有污泥泵14。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。