公布日：2022.03.11
申請日：2021.10.15
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C02F3/32(2006.01)N;C02F3/28(2006.01)N;C02F3/34(2006.01)N;C02F1/72(2006.01)N;C02F103/10(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，礦井生境重構(gòu)系統(tǒng)、多功能速凝系統(tǒng)、多級復(fù)氧強(qiáng)化生態(tài)處理系統(tǒng)，步驟包括：(1)、在礦井中設(shè)置礦井生境重構(gòu)系統(tǒng)對廢水進(jìn)行處理(2)、從礦井中流出的酸性礦山廢水進(jìn)入多功能速凝系統(tǒng)處理；(3)、多功能速凝系統(tǒng)處理的廢水進(jìn)入多級復(fù)氧強(qiáng)化生態(tài)處理系統(tǒng)；本發(fā)明能有效實現(xiàn)酸性礦山廢水處理，具有無動力、出水水質(zhì)好、景觀效果好、運行維護(hù)成本低、管理簡單等優(yōu)勢，具有明顯的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
權(quán)利要求書
1.一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，其特征在于：礦井生境重構(gòu)系統(tǒng)、多功能速凝系統(tǒng)、多級復(fù)氧強(qiáng)化生態(tài)處理系統(tǒng)，步驟包括：(1)、在礦井中設(shè)置礦井生境重構(gòu)系統(tǒng)對廢水進(jìn)行處理(2)、從礦井中流出的酸性礦山廢水進(jìn)入多功能速凝系統(tǒng)處理；(3)、多功能速凝系統(tǒng)處理的廢水進(jìn)入多級復(fù)氧強(qiáng)化生態(tài)處理系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，其特征在于：所述礦井生境重構(gòu)系統(tǒng)是在在礦井中安裝氣溶膠釋放系統(tǒng)，采用水封密閉2~5級，設(shè)置氣溶膠釋放系統(tǒng)50~3000m，間歇投加微生物抑制劑，微生物抑制劑采用苯甲酸鈉或十二烷基硫酸鈉，間隔時間為7~15d，投加次數(shù)為3～9次，然后通過氣溶膠釋放系統(tǒng)投加特種厭氧微生物，采用厭氧甲烷氧化菌和硫酸鹽還原菌混合成的復(fù)合菌劑，間隔時間為15~30d，投加次數(shù)為3～5次。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，其特征在于：所述多功能速凝系統(tǒng)由進(jìn)水跌水渠、自然催化氧化區(qū)、沉淀區(qū)和出水區(qū)組成，該步驟(1)中的酸廢水依次通過跌水渠、自然催化氧化區(qū)、沉淀區(qū)和出水區(qū)，該進(jìn)水跌水渠3的長度為20~150m，寬度為0.3~0.6m，跌水級數(shù)為5~30級，每級跌水高度大于10cm，跌水渠中裝填輕質(zhì)人工碳酸鹽顆粒，粒徑采用5~10cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，其特征在于：所述進(jìn)水跌水渠3的長度為20~150m，寬度為0.3~0.6m，跌水級數(shù)為5~30級，每級跌水高度大于10cm，跌水渠中裝填輕質(zhì)人工碳酸鹽顆粒，粒徑采用5~10cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，其特征在于：所述自然催化氧化區(qū)中設(shè)置催化氧化填料，填料高度為1~2.5m，填料區(qū)的停留時間為1~3d，并在填料區(qū)接種亞鐵離子氧化菌，接種濃度為0.1～1.2mg質(zhì)量/m3。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，其特征在于：所述沉淀區(qū)采用斜管填料，斜管管徑為50~80cm，填料區(qū)停留時間為0.5~2d。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，其特征在于：所述多級復(fù)氧強(qiáng)化生態(tài)處理系統(tǒng)采用水平潛流人工濕地3~7級，停留時間為2~5d，每級之間設(shè)置跌水復(fù)氧，跌水高度大于10cm，濕地中采用石灰?guī)r基質(zhì)，基質(zhì)粒徑采用5~10cm，濕地表面覆蓋5~10cm種植土，種植水蔥、美人蕉、菖蒲、風(fēng)車草、再力花和水生鳶尾等水生植物，并種植節(jié)節(jié)草、水蓼、水苔等功能性經(jīng)濟(jì)作物，種植密度為16~36株/m2。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種源頭通過礦井生境重構(gòu)，降低污染物產(chǎn)生，在末端構(gòu)建強(qiáng)化生態(tài)處理系統(tǒng)，實現(xiàn)廢水的有效處理，避免酸性礦山廢水造成生態(tài)環(huán)境破壞的酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的方案為：
一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，其特征在于：礦井生境重構(gòu)系統(tǒng)、多功能速凝系統(tǒng)、多級復(fù)氧強(qiáng)化生態(tài)處理系統(tǒng)，步驟包括：(1)、在礦井中設(shè)置礦井生境重構(gòu)系統(tǒng)對廢水進(jìn)行處理(2)、從礦井中流出的酸性礦山廢水進(jìn)入多功能速凝系統(tǒng)處理；(3)、多功能速凝系統(tǒng)處理的廢水進(jìn)入多級復(fù)氧強(qiáng)化生態(tài)處理系統(tǒng)。
具體地，所述礦井生境重構(gòu)系統(tǒng)是在在礦井中安裝氣溶膠釋放系統(tǒng)，采用水封密閉2~5級，設(shè)置氣溶膠釋放系統(tǒng)50~3000m，間歇投加微生物抑制劑，微生物抑制劑采用苯甲酸鈉或十二烷基硫酸鈉，間隔時間為7~15d，投加次數(shù)為3～9次，然后通過氣溶膠釋放系統(tǒng)投加特種厭氧微生物，采用厭氧甲烷氧化菌和硫酸鹽還原菌混合成的復(fù)合菌劑，間隔時間為15~30d，投加次數(shù)為3～5次。
具體地，所述多功能速凝系統(tǒng)由進(jìn)水跌水渠、自然催化氧化區(qū)、沉淀區(qū)和出水區(qū)組成，該步驟(1)中的酸廢水依次通過跌水渠、自然催化氧化區(qū)、沉淀區(qū)和出水區(qū)，該進(jìn)水跌水渠3的長度為20~150m，寬度為0.3~0.6m，跌水級數(shù)為5~30級，每級跌水高度大于10cm，跌水渠中裝填輕質(zhì)人工碳酸鹽顆粒，粒徑采用5~10cm。
具體地，所述進(jìn)水跌水渠3的長度為20~150m，寬度為0.3~0.6m，跌水級數(shù)為5~30級，每級跌水高度大于10cm，跌水渠中裝填輕質(zhì)人工碳酸鹽顆粒，粒徑采用5~10cm。
具體地，所述自然催化氧化區(qū)中設(shè)置催化氧化填料，填料高度為1~2.5m，填料區(qū)的停留時間為1~3d，并在填料區(qū)接種亞鐵離子氧化菌，接種濃度為0.1～1.2mg質(zhì)量/m3。
具體地，所述沉淀區(qū)采用斜管填料，斜管管徑為50~80cm，填料區(qū)停留時間為0.5~2d。
具體地，所述多級復(fù)氧強(qiáng)化生態(tài)處理系統(tǒng)采用水平潛流人工濕地3~7級，停留時間為2~5d，每級之間設(shè)置跌水復(fù)氧，跌水高度大于10cm，濕地中采用石灰?guī)r基質(zhì)，基質(zhì)粒徑采用5~10cm，濕地表面覆蓋5~10cm種植土，種植水蔥、美人蕉、菖蒲、風(fēng)車草、再力花和水生鳶尾等水生植物，并種植節(jié)節(jié)草、水蓼、水苔等功能性經(jīng)濟(jì)作物，種植密度為16~36株/m2。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明提出一種酸性礦山廢水礦井生境重構(gòu)耦合生態(tài)處理系統(tǒng)及方法，該方法能有效實現(xiàn)酸性礦山廢水處理，具有無動力、出水水質(zhì)好、景觀效果好、運行維護(hù)成本低、管理簡單等優(yōu)勢，具有明顯的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
（發(fā)明人：李彥澄）
