[實(shí)用新型]串聯(lián)并行分級(jí)吸附反滲透處理礦山氨氮廢水裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022738034.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-24
• 公開（公告）號(hào): CN213924265U
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃李金鴻;包亞晴;李文豪;黃彪林;黃萬(wàn)撫;李新冬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/02
• 分類號(hào): C02F9/02;C02F103/10;C02F101/16;C02F101/20;C02F101/30
• 代理公司: 昆明大百科專利事務(wù)所 53106
• 代理人: 李云

串聯(lián)并行分級(jí)吸附反滲透處理礦山氨氮廢水裝置，包括分級(jí)吸附系統(tǒng)、廢水調(diào)節(jié)系統(tǒng)和反滲透系統(tǒng)；所述分級(jí)吸附系統(tǒng)包括總進(jìn)水管(10)和順序串聯(lián)的一至四級(jí)活性炭吸附柱體；所述廢水調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)池(5)和保安過(guò)濾器(6)，所述反滲透系統(tǒng)包括反滲透膜組件(7)、濾后水收集池(8)、反沖洗裝置和處理水排放管(81)；本實(shí)用新型利用四級(jí)油茶殼活性炭的吸附作用和反滲透系統(tǒng)的分離作用，實(shí)現(xiàn)氨氮濃度跨度大的離子型稀土礦山廢水的循環(huán)處理，該裝置易拆卸和搬運(yùn)且各系統(tǒng)運(yùn)行相互切換時(shí)無(wú)廢水外排，更適用于礦山這種地理偏僻和交通運(yùn)輸不便的場(chǎng)所減少基建成本，吸附了氨氮的生物油茶殼活性碳可作為土壤增肥劑，實(shí)現(xiàn)固體廢棄物的循環(huán)利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種氨氮濃度跨度大的離子型稀土礦山廢水處理的串聯(lián)并行分級(jí)吸附反滲透處理礦山氨氮廢水裝置。

背景技術(shù)

我國(guó)南方地區(qū)的離子型稀土礦山采取硫酸銨原地浸礦-碳酸氫銨沉淀回收工藝獲得碳酸稀土，具體是在山體表面分布注液井注入硫酸銨浸出液，通過(guò)離子交換將礦石中的稀土離子溶解至浸出母液當(dāng)中，再在山體底部收集母液后進(jìn)行沉淀處理，經(jīng)過(guò)濾獲得碳酸稀土，然后交給冶煉廠進(jìn)行分離提煉。這種回收工藝會(huì)使稀土礦山開采后長(zhǎng)期泄漏出低濃度稀土離子和含氨氮的廢水，且氨氮廢水濃度跨度大、COD含量低，可生化性差，不適宜微生物生長(zhǎng)，并含有少量的Mg、Al、Fe等金屬離子。即使被流經(jīng)礦系統(tǒng)的地下水和地表水稀釋，其氨氮濃度也在40～100mg/L，達(dá)不到礦山稀土廢水排放標(biāo)準(zhǔn)《稀土工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB26451—2011)中規(guī)定的氨氮要求15mg/L以下，而且，礦山一般處于偏僻山系統(tǒng)，交通運(yùn)輸及基建也增加了廢水處理成本。

傳統(tǒng)的氨氮廢水處理方法包括生物法、吸附法、膜分離法、化學(xué)沉淀法和空氣吹脫法等。生物法主要是利用硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌作用，最終將廢水中的氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氨氣去除，該脫氮工藝成熟，但細(xì)菌培養(yǎng)和反應(yīng)周期長(zhǎng)，細(xì)菌活性對(duì)環(huán)境要求苛刻。吸附法只能處理濃度較低的氨氮廢水，無(wú)法處理濃度跨度大的氨氮廢水。化學(xué)沉淀法主要是所需要的化學(xué)藥劑量大，且受廢水PH影響較大，空氣吹脫法操作簡(jiǎn)單易于控制，但動(dòng)力消耗大，成本高，且會(huì)造成二次污染，膜分離法主要是膜組合工藝，其中反滲透工藝對(duì)小分子物質(zhì)以及單價(jià)離子具有較好的濃縮分離作用，而對(duì)于氨氮濃度跨度大的離子型稀土礦山廢水處理后達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。

油茶是我國(guó)南方重要的作物，是主要的油料資源。隨著油茶樹的廣泛種植，副產(chǎn)物油茶殼也被大量產(chǎn)生，目前油茶殼的處理主要是作為燃料或者直接丟棄，但油茶殼中含有豐富的木質(zhì)素、纖維素和半纖維素，具有良好的吸附能力，該能力未得到有效利用。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種操作簡(jiǎn)單、易于拆卸和搬運(yùn)，更適用于礦山這種地理偏僻和交通運(yùn)輸不便的場(chǎng)所使用的、氨氮濃度跨度大的離子型稀土礦山廢水處理裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

串聯(lián)并行分級(jí)吸附反滲透處理礦山氨氮廢水裝置，包括分級(jí)吸附系統(tǒng)、廢水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；

所述分級(jí)吸附系統(tǒng)包括總進(jìn)水管和順序串聯(lián)的一級(jí)活性炭吸附柱體、二級(jí)活性炭吸附柱體、三級(jí)活性炭吸附柱體、四級(jí)活性炭吸附柱體，所述活性炭吸附柱體的頂部和底部分別設(shè)置進(jìn)水支管和出水支管，進(jìn)水支管分別與總進(jìn)水管連接，上一級(jí)活性炭吸附柱體的出水支管與下一級(jí)活性炭吸附柱體進(jìn)水支管通過(guò)串聯(lián)進(jìn)水管連接；

所述廢水調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)池和保安過(guò)濾器，所述調(diào)節(jié)池的進(jìn)水口與四級(jí)活性炭吸附柱體的出水支管通過(guò)輸液管連接、出水口與反滲透膜組件頂部的進(jìn)水口通過(guò)過(guò)濾液進(jìn)水管連接，所述過(guò)濾液進(jìn)水管上設(shè)置保安過(guò)濾器；

所述反滲透系統(tǒng)包括反滲透膜組件、濾后水收集池、反沖洗裝置和處理水排放管，經(jīng)所述反滲透膜組件底部出水口的廢水通過(guò)反滲透液進(jìn)水管輸送至濾后水收集池沉淀后從處理水排放管排放，所述反沖洗裝置包括連接反滲透膜組件底部與處理水排放管的反沖洗管進(jìn)水管；