[实用新型]一种酸性矿山废水污染修复的多单元被动处理装置

说明书

本实用新型涉及废水处理技术领域，具体涉及一种酸性矿山废水污染修复的多单元被动处理装置。装置包括依次相连的混合澄清池、垂直流厌氧反应柱和人工湿地；所述垂直流厌氧反应柱中顶端和底端填充石英砂，中间部分填充大颗粒多孔径基质，所述大颗粒多孔径基质中接种硫酸盐还原菌；所述人工湿地内填充有混合基质和多种水生植物。通过构建混合澄清池、垂直流厌氧反应柱和人工湿地多单元系统，达到高效、稳定的处理酸性矿山废水。混合基质防止堵塞的同时为微生物提供良好的附着载体，有利于硫酸盐还原菌和各种微生物的生长和富集；对多种污染物处理彻底，造成二次污染的风险很小，是成本低、生态友好的多单元处理装置。

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，具体涉及一种酸性矿山废水污染修复的多单元被动处理装置。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

由于高硫矿山的采矿活动，与之伴生的酸性矿山废水污染已成为一个严重的全球性环境问题。如果不经处理直接将其排放，酸性矿山废水中的高浓度重金属，低pH值和大量硫酸盐将对水体、土壤及周边生态系统造成严重污染。酸性矿山废水的治理方法可分为主动法和被动法。主动法一般是往酸性矿山废水里加入石灰石等碱性中和剂，其可以在低pH下达到较高的金属沉淀率，操作简单，管理方便。但是需要持续投加中和剂，使得其成本高，并且产生大量沉淀污泥，容易造成二次污染。被动处理技术是一种生态友好、经济、便捷的方法，主要包括湿地法、硫酸盐还原法、厌氧石灰沟法等。由于被动处理主要借助自然修复机制，不需要持续投入物料，具有处理成本低、处理效果好等优点。其中湿地法主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，达到修复的目的。硫酸盐还原法通过硫酸盐还原菌氧化有机碳、将硫酸盐还原为硫化物，与重金属反应生成的硫化物沉淀，同时提高pH。但是硫酸盐还原菌耐酸性较差，酸性矿山废水会导致其活性降低、甚至死亡；另外持续为硫酸盐还原菌提供有效碳源也是关键问题。目前通过添加秸秆、植物枯枝落叶等固体废弃物可以为硫酸盐还原菌提供碳源，但由于其释放过量的COD、氨氮等有机污染物易造成二次污染。

因此开发出一种低成本、高效率、出水稳定的处理酸性矿山废水的治理方法具有重要的意义。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种酸性矿山废水污染修复的多单元被动处理装置，通过构建混合沉淀澄清预处理、垂直流厌氧反应、表层流人工湿地等多单元系统，达到高效、稳定的处理酸性矿山废水。

具体地，本实用新型的技术方案如下所述：

在本实用新型提供一种酸性矿山废水污染修复的多单元被动处理装置，包括：依次相连的混合澄清池、垂直流厌氧反应柱和人工湿地；

所述垂直流厌氧反应柱中顶端和底端填充石英砂，中间部分填充大颗粒多孔径基质，所述大颗粒多孔径基质中接种硫酸盐还原菌；

所述人工湿地内填充有混合基质和多种水生植物。

优选的，所述混合澄清池通过废水进水管与垂直流厌氧反应柱相连；所述废水进水管上设置有蠕动泵；

优选的，所述垂直流厌氧反应柱与人工湿地连接的管道上设置有球阀和蠕动泵；

优选的，所述大颗粒多孔径基质选自石灰石、陶粒和火山石中的一种或多种；

优选的，所述人工湿地内设置有隔板，进一步优选的，所述隔板为垂直折流式；

优选的，所述混合基质包括土壤、石灰石、陶粒、火山石、石英砂和鹅软石中的一种或多种；

优选的，所述水生植物包括水芙蓉、兔耳槐叶萍、芝麻萍和空心莲子草中的一种或多种；

优选的，所述混合澄清池为容积15L的圆柱形聚乙烯桶；