[实用新型]一种多级废水处理系统

说明书

本方案公开了煤矿矿井的废水处理技术领域的一种多级废水处理系统，包括依次连通的蓄水池、升流式反应池和沉淀池；蓄水池开设有进水口，蓄水池中设置有碱性填料反应墙，水流方向与碱性填料反应墙垂直；所述升流式反应池的底部设有进水管，进水管与蓄水池连通，升流式反应池中水平设有位于进水管上方的碱性填料反应层，升流式反应池的顶部与沉淀池的顶部连通，沉淀池开设有出水口。废气煤矿矿井的污水经本方案处理后，污水中的Fe²⁺去除率达到100％，经湿地系统之前的处理后废水中全铁去除率为81.2％～92.7％。铁的含量能达到《地表水环境质量标准》的水质要求。而且污泥得到有效的净化，污水变清澈。

技术领域

本实用新型属于煤矿矿井的废水处理技术领域，特别涉及一种多级废水处理系统。

背景技术

在煤矿开采过程中，会产生大量的煤矸石、煤尘等废弃物，而且矿井中也会产生一定量的废酸，煤矿矿井使用期间，为了保证安全生产，矿井中要向外排放大量的井下水，这些井下水来自采煤工作面，地下水往上渗透，接触到矿井中的废弃物后若不进行处理，废弃物伴随水排放将对地表水体造成污染。

所以在矿区使用期间，也会有相应的净化处理设备，但是如果矿区开采完毕不再使用了，这些设备将相应的搬迁至另一个新的矿区继续投用，然而废弃的煤矿矿井没有相应的净化处理设备也将带来水体污染的问题，而且由于矿井较深，形成了让水位降落的漏斗，使得矿井周围的含水层中的地下水流向矿井中蓄积，一旦矿井不再使用，矿井关闭将导致水位迅速回升，矿井遭水淹没且矿井水又会受到严重污染，所以对废弃煤矿矿井进行有效的排水治理是目前急需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种多级废水处理系统，以解决现有技术中存在的问题。

本方案中的一种多级废水处理系统，包括依次连通的蓄水池、升流式反应池和沉淀池；蓄水池开设有进水口，蓄水池中设置有碱性填料反应墙，水流方向与碱性填料反应墙垂直；所述升流式反应池的底部设有进水管，进水管与蓄水池连通，升流式反应池中水平设有位于进水管上方的碱性填料反应层，升流式反应池的顶部与沉淀池的顶部连通，沉淀池开设有出水口。

本方案的工作原理是：矿井中的废水从蓄水池的进水口进入蓄水池中，穿过碱性填料反应墙，提升废水pH并进行自然复氧，使水中Fe²⁺(进水以Fe²⁺为主)转化为Fe³⁺，生成Fe(OH)₃沉淀在沉淀区去清除，并定期予以清除。

经过碱性填料反应墙处理的废水流入升流式反应池，升流式反应池底部埋设进水管和碱性填料，从碱性填料反应墙流出的废水从进水管流入升流式反应池中，而且也在升流式反应池中设置碱性填料反应层，升流式反应池底部进入的水必定经过碱性填料反应层，通过碱性填料补充碱度，废水在碱性填料内继续进行Fe²⁺/Fe³⁺的转化，维持系统pH保证反应持续进行，此段水深较浅，充分利用大气复氧促进Fe²⁺向Fe³⁺的转化，并以Fe(OH)₃形式实现Fe的去除。升流式反应池处理的污水流入沉淀池，在沉淀池中集中沉淀，沉淀的污泥以Fe(OH)₃和CaSO₄为主，待污泥量达到一定量后，进行人工清掏并送至污泥池。

本方案的有益技术效果是：废气煤矿矿井的污水经本方案处理后，污水中的Fe²⁺去除率达到100％，经湿地系统之前的处理后废水中全铁(TFe)去除率为81.2％～92.7％。铁的含量能达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)(Fe＜0.3mg/L)的水质要求。而且污泥得到有效的净化，污水变清澈。

进一步，所述碱性填料反应墙和碱性填料反应层中的碱性填料均为碳酸盐岩填料。