[发明专利]一种多级跌水曝气无动力滤床及方法

说明书

本发明属于废水处理技术领域，本发明公开了一种多级跌水曝气无动力滤床及方法，所述的多级跌水曝气无动力滤床自入口至出口依次包括：初级跌水曝气池、沉淀池、三级无动力跌曝交迭滤床和储泥池。本发明无动力处理系统无能源消耗，流速适中，可以高效去除煤矿井水中SS、总铁及总锰等污染物。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种多级跌水曝气无动力滤床及方法。

背景技术

本发明对于背景技术的描述属于与本发明相关的技术，仅仅是用于说明和便于理解本发明的发明内容，不应理解为申请人明确认为或推定申请人认为是本发明在首次提出申请的申请日的现有技术。

煤矿的矿体中含有硫元素，在矿体开采过程中，易形成含大量重金属离子的黄棕色酸性煤矿井废水，主要有钙、铁、锰等金属离子，当煤矿关闭后，矿道中地下水从煤矿井口涌出形成“煤锈水”，长期受煤锈水浸泡的土壤易形成“煤锈土”。煤矿井涌水受水文地质、降雨等影响，涌水水质水量变化大且无规律，铁、锰、SS含量高，对区域内人群带来直接或间接的健康风险。

近年来，针对关闭煤矿井涌水处理，国内外主要采用的技术包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、氧化还原法等技术。但这些传统的技术存在二次污染，产生泥量多、治理工程运行维护费用高等缺点，具有不可持续性。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种多级跌水曝气无动力滤床及方法，本发明无动力处理系统无能源消耗，流速适中，可以高效去除煤矿井水中SS、总铁及总锰等污染物。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种多级跌水曝气无动力滤床，所述的处理关闭煤矿井涌水跌曝交跌滤床处理系统自入口至出口依次包括:初级跌水曝气池、沉淀池、三级无动力跌曝交迭滤床和储泥池。

进一步的，所述的沉淀池为高效沉淀池；所述的三级无动力跌曝交迭滤床为关闭煤矿井涌水三级无动力跌曝交迭串联式滤床，所述的跌曝交迭串联式滤床沿水流向依次包括串联的一级无动力跌曝砾石滤床、二级无动力跌曝石灰石滤床和三级无动力跌曝锰砂滤床。

进一步的，所述的三级无动力跌曝交迭滤床为关闭煤矿井涌水三级无动力跌曝交迭竖向叠加式滤床，所述的跌曝交迭竖向叠加式滤床中每个滤床的填料完全一样，由下到上依次为承托层、砾石层、石灰石层和锰砂层。

进一步的，所述的三级无动力跌曝交迭滤床为关闭煤矿井涌水三级无动力跌曝交迭完全混合式滤床，所述的三级无动力跌曝交迭完全混合式滤床中每个滤床的填料完全一样，均由砾石、石灰石和锰砂混合后填充。

进一步的，所述的滤床后端设有集水系统，所述的集水系统与滤床底部连通；所述的集水系统为淹没整流集水系统；所述的滤床底部设有排泥格栅；滤床下游端设有集水渠。

进一步的，关闭煤矿井涌水三级无动力跌曝交迭串联式滤床所述的第一级滤床为砾石滤床，砾石粒径为φ5～10cm，填充高度大于0.9m，滤床表观断面潜流滤速不高于6m/h；第二级滤床为石灰石滤床，石灰石粒径为φ3～6cm，填充高度大于0.9m，滤床表观断面潜流滤速不高于6m/h；第三级滤床为锰砂滤床，锰砂粒径为φ1～2cm，填充高度大于1.2m，其中下部设置0.2m级配砾石衬托层，锰砂滤床采用上向流过滤形式，上向流床层滤速不高于3m/h。

进一步的，关闭煤矿井涌水三级无动力跌曝交迭竖向叠加式滤床由下及上竖向分别填充砾石、石灰石和锰砂，砾石、石灰石和锰砂粒径分别为φ5～10cm、φ3～6cm和φ1～2cm，滤速不高于3m/h。

进一步的，关闭煤矿井涌水无动力跌曝交迭完全混合式滤床所述的完全混合式滤床由砾石、石灰石和锰砂三种滤料完全混合后填充，砾石、石灰石和锰砂粒径分别为φ5～10cm、φ3～6cm和φ1～2cm，滤速不高于3m/h。

一种关闭煤矿井涌水无动力跌曝交迭滤床处理方法，采用上述的处理多级跌水曝气无动力滤床完成。