一種煤礦井廢水處理方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提出了一種煤礦井廢水處理方法，包括下列步驟：將煤礦井的廢水通入生化池中；使活性污泥微生物以廢水中的有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)源，形成CO2和H2O等穩(wěn)定的物質(zhì)；使廢水中的有機(jī)物通過(guò)生物降解，一部分氧化成CO2和H2O等物質(zhì)，另一部分合成細(xì)胞物質(zhì)而成為微生物菌體，使微生物菌體在適當(dāng)?shù)奈勰嘭?fù)荷、PH值、溶解氧等因素下形成絮凝體，并在沉淀池中沉降分離；將經(jīng)過(guò)活性污泥吸附后的廢水通入?yún)捬醭刂谐粚U水通入另一厭氧池中除磷；在廢水中加入氫氧化物沉淀劑去除廢水中的重金屬，使得氫氧化物沉淀實(shí)現(xiàn)固液分離，最后使用過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾氫氧化物沉淀。本發(fā)明能夠?qū)γ旱V井廢水進(jìn)行脫氮除磷，重金屬去除效果好，既節(jié)約了水資源又避免了環(huán)境污染。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種煤礦井廢水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域的廢水凈化、處理技術(shù)，尤其涉及一種煤礦井廢水處理方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]煤礦及廢氣煤礦井下廢水既是一種污染源，也是一種寶貴的水資源。目前我國(guó)現(xiàn)有煤礦一方面嚴(yán)重缺水，另一方面井下廢水還經(jīng)常未經(jīng)排污處理就直接外排到環(huán)境當(dāng)中，造成環(huán)境的嚴(yán)重破壞，同時(shí)嚴(yán)重浪費(fèi)了水資源，制約了煤炭行業(yè)的生產(chǎn)和礦區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，因此這一現(xiàn)實(shí)問(wèn)題亟需解決。目前國(guó)內(nèi)處理煤礦井下廢水所采取的方法一般采用絮凝劑沉淀法，但是這只能去除煤礦廢水中的一些雜質(zhì)，而對(duì)于富含氮磷的水質(zhì)來(lái)說(shuō)卻起不到任何作用，造成這些富含營(yíng)養(yǎng)化的水體白白流失。同時(shí)，在選礦水及洗煤廢水中除含有大量的懸浮礦物粉末或金屬離子外，還含有各類(lèi)浮選劑，并且洗煤廢水具有SS濃度高、COD含量變化大的特點(diǎn)，因此，煤泥水不僅具有懸濁液的性質(zhì)，還往往帶有膠體的性質(zhì)，細(xì)煤泥顆粒、粘土顆粒等粒度非常小，不易靜沉，使得該類(lèi)廢水污染重、處理難度大，而且有些煤礦井的廢水中還含有較高含量的重金屬污染物，因此，不在這些廢水外排之前進(jìn)行廢水處理的話(huà)將會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出一種 煤礦井廢水處理方法，通過(guò)分步過(guò)濾和化學(xué)處理的方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中煤礦井廢水凈化和利用的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種煤礦井廢水處理方法，其特征在于:包括下列步驟:將煤礦井的廢水通入生化池中，與活性污泥充分接觸，使有機(jī)物等物質(zhì)被活性污泥所吸附；使活性污泥微生物以廢水中的有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)源，在有氧情況下將其中一部分有機(jī)物形成新的細(xì)胞物質(zhì)，對(duì)另一部分有機(jī)物則氧化分解提供給合成新細(xì)胞所需的能量，并最終形成CO2和H2O等穩(wěn)定的物質(zhì)；使廢水中的有機(jī)物通過(guò)生物降解，一部分氧化成CO2和H2O等物質(zhì)，另一部分合成細(xì)胞物質(zhì)而成為微生物菌體，使微生物菌體在適當(dāng)?shù)奈勰嘭?fù)荷、PH值、溶解氧等因素下形成絮凝體，并在沉淀池中沉降分離；將經(jīng)過(guò)活性污泥吸附后的廢水通入?yún)捬醭刂校妹撗醯腁/0工藝由反硝化功能去除廢水中的氮；再將廢水通入另一厭氧池中，利用A/0工藝使廢水不斷處于好氧和厭氧的狀態(tài)，即可去除廢水中的有機(jī)磷；在廢水中加入氫氧化物沉淀劑，與廢水中的重金屬離子結(jié)合產(chǎn)生氫氧化物沉淀，去除廢水中的重金屬，然后在沉淀池中使得氫氧化物沉淀實(shí)現(xiàn)固液分離，最后使用過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾氫氧化物沉淀。
[0006]作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方案，可在厭氧池中分別設(shè)置一個(gè)厭氧段、一個(gè)缺氧段、一個(gè)好氧段以及兩個(gè)沉淀池進(jìn)行反應(yīng)，并且可在厭氧池中的厭氧段、缺氧段及好氧段中分別放置懸浮填料以提高反應(yīng)效率。
[0007]作為本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方案，在煤礦井的廢水進(jìn)行生化反應(yīng)之前先流入調(diào)節(jié)池，對(duì)廢水的水量隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)池內(nèi)安裝有潛污泵和提升泵，且所述提升泵受液位浮球控制。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:
[0009]本發(fā)明提供一種煤礦井廢水處理方法，能夠取得較好的去除COD和氮磷的效果，并且能夠有效去除重金屬離子，對(duì)懸浮物SS的去除率超過(guò)99%，且整體裝置占地面積小，不需要污泥回流，運(yùn)行管理方便，處理穩(wěn)定性高，既節(jié)約了水資源又避免了環(huán)境污染。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1為本發(fā)明一種煤礦井廢水處理方法的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0013]本發(fā)明如圖1所示，一種煤礦井廢水處理方法，包括將煤礦井的廢水通入生化池中，與活性污泥充分接觸，使有機(jī)物等物質(zhì)被活性污泥所吸附；使活性污泥微生物以廢水中的有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)源，在有氧情況下將其中一部分有機(jī)物形成新的細(xì)胞物質(zhì)，對(duì)另一部分有機(jī)物則氧化分解提供給合成新細(xì)胞所需的能量，并最終形成CO2和H2O等穩(wěn)定的物質(zhì)；使廢水中的有機(jī)物通過(guò)生物降解，一部分氧化成CO2和H2O等物質(zhì)，另一部分合成細(xì)胞物質(zhì)而成為微生物菌體，使微生物菌體在適當(dāng)?shù)奈勰嘭?fù)荷、PH值、溶解氧等因素下形成絮凝體，并在沉淀池中沉降分離；將經(jīng)過(guò)活性污泥吸附后的廢水通入?yún)捬醭刂校稍趨捬醭刂蟹謩e設(shè)置一個(gè)厭氧段、一個(gè)缺氧段、一個(gè)好氧段以及兩個(gè)沉淀池進(jìn)行反應(yīng)，還可在厭氧池中的厭氧段、缺氧段及好氧段中分別放置懸浮填料以提高反應(yīng)效率。利用脫氧的A/0工藝由反硝化功能去除廢水中的氮，再將廢水通入另一厭氧池中，利用A/0工藝使廢水不斷處于好氧和厭氧的狀態(tài)，即可去除廢水中的有機(jī)磷；在廢水中加入氫氧化物沉淀劑，與廢水中的重金屬離子結(jié)合產(chǎn)生氫氧化物沉淀，去除廢水中的重金屬，然后在沉淀池中使得氫氧化物沉淀實(shí)現(xiàn)固液分離，最后使用過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾氫氧化物沉淀。
[0014]在煤礦井的廢水進(jìn)行生化反應(yīng)之前可先流入調(diào)節(jié)池，對(duì)廢水的水量隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)池內(nèi)安裝有潛污泵和提升泵，且所述提升泵受液位浮球控制。調(diào)節(jié)池起到調(diào)節(jié)水量、均化水質(zhì)的作用，由于煤礦井的廢水在排放的時(shí)候具有時(shí)段不均勻性、變化系數(shù)大的特點(diǎn)，為了盡量減少?gòu)U水排放時(shí)沖擊負(fù)荷的影響，以達(dá)到理想的處理效果，需要通過(guò)調(diào)節(jié)池對(duì)廢水水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保證生化池中的有機(jī)污染物的量的恒定，所以需要不同時(shí)段的廢水在調(diào)節(jié)池中進(jìn)行混勻；使用調(diào)節(jié)池潛污泵將廢水提升到厭氧池，調(diào)節(jié)池中的提升泵受液位浮球的控制，可使調(diào)節(jié)池中的水位在處于高液位時(shí)水泵自動(dòng)啟動(dòng)，處于低液位時(shí)水泵自動(dòng)停止。在厭氧池中，廢水中的微生物利用聚磷水解提供能量吸收有機(jī)物，同時(shí)釋放磷，使廢水中磷的含量升高，BOD含量降低，在好氧池中，細(xì)菌將吸收的有機(jī)物氧化分解，并提供能源，同時(shí)從廢水中吸收大量的磷，以聚磷酸鹽的形式儲(chǔ)存起來(lái)，通過(guò)把剩余污泥排出系統(tǒng)，同時(shí)將細(xì)菌攝入的磷也帶走，從而達(dá)到去除磷的目的。經(jīng)厭氧池處理后的污水流入缺氧池，去除污水中得到NH3-N和降解有機(jī)物，來(lái)自厭氧池的廢水與從好氧池回流的經(jīng)過(guò)硝化的混合液在池中充分混合，在缺氧條件下進(jìn)行硝化反應(yīng)，廢水中的反硝化菌以原廢水中碳源有機(jī)物作為氫電子供體，以硝態(tài)氮作為電子受體，使回流混合液中的硝態(tài)氮及亞硝態(tài)氮中的氮被還原成氮?dú)鈴乃幸莩?，從而達(dá)到除氮的目的。同時(shí)水中的厭氧菌可將好氧菌難以降解的大分子有機(jī)物氧化分解成易于分解的小分子有機(jī)物，提高其可生化性，為好氧生化創(chuàng)造有利條件。而在缺氧池中設(shè)置懸浮填料，作為細(xì)菌載體，比表面積大、附著微生物量多，從而增加其處理能力。
[0015]廢水經(jīng)缺氧池后進(jìn)入好氧池，對(duì)廢水中的含碳有機(jī)物進(jìn)行講解和對(duì)廢水中的氨氮進(jìn)行硝化，來(lái)自缺氧池已被初步降解了的廢水中氨氮去除的較少，僅為20%左右，但在好氧微生物(硝化菌)的作用下，可將大部分含氮有機(jī)物轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽和硝酸鹽，從而達(dá)到氨氮的轉(zhuǎn)化，以便回流到缺氧池進(jìn)行氨氮處理。好氧池內(nèi)放置懸浮填料和曝氣系統(tǒng)，填料比表面積大，能附著大量微生物，填料掛膜快，脫膜容易，運(yùn)行時(shí)對(duì)空氣泡能起到很好的切割作用，使大氣泡切割成效氣泡，增加氣液接觸面積，促進(jìn)氧的傳遞，從而提高處理效果。曝氣強(qiáng)度高，不易損壞，布?xì)饩鶆?，阻力損失小，抗腐蝕，氧的利用率高達(dá)15%以上，與填料配合使用，可達(dá)到較大的節(jié)能效果。
[0016]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的 任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煤礦井廢水處理方法，其特征在于:包括下列步驟: (1)將煤礦井的廢水通入生化池中，與活性污泥充分接觸，使有機(jī)物等物質(zhì)被活性污泥所吸附； (2)使活性污泥微生物以廢水中的有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)源，在有氧情況下將其中一部分有機(jī)物形成新的細(xì)胞物質(zhì)，對(duì)另一部分有機(jī)物則氧化分解提供給合成新細(xì)胞所需的能量，并最終形成CO2和H2O等穩(wěn)定的物質(zhì)； (3)使廢水中的有機(jī)物通過(guò)生物降解，一部分氧化成CO2和H2O等物質(zhì)，另一部分合成細(xì)胞物質(zhì)而成為微生物菌體，使微生物菌體在適當(dāng)?shù)奈勰嘭?fù)荷、PH值、溶解氧等因素下形成絮凝體，并在沉淀池中沉降分離； (4)將經(jīng)過(guò)活性污泥吸附后的廢水通入?yún)捬醭刂?，利用脫氧的A/0工藝由反硝化功能去除廢水中的氮； (5)再將廢水通入另一厭氧池中，利用A/0工藝使廢水不斷處于好氧和厭氧的狀態(tài)，即可去除廢水中的有機(jī)磷； (6)在廢水中加入氫氧化物沉淀劑 ，與廢水中的重金屬離子結(jié)合產(chǎn)生氫氧化物沉淀，去除廢水中的重金屬，然后在沉淀池中使得氫氧化物沉淀實(shí)現(xiàn)固液分離，最后使用過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾氫氧化物沉淀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦井廢水處理方法，其特征在于:可在厭氧池中分別設(shè)置一個(gè)厭氧段、一個(gè)缺氧段、一個(gè)好氧段以及兩個(gè)沉淀池進(jìn)行反應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種煤礦井廢水處理方法，其特征在于:可在厭氧池中的厭氧段、缺氧段及好氧段中分別放置懸浮填料以提高反應(yīng)效率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦井廢水處理方法，其特征在于:在煤礦井的廢水進(jìn)行生化反應(yīng)之前先流入調(diào)節(jié)池，對(duì)廢水的水量隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)池內(nèi)安裝有潛污泵和提升泵，且所述提升泵受液位浮球控制。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK103964642SQ201410208551
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】趙成, 趙鑫 申請(qǐng)人:山西清澤環(huán)境科技有限公司