一种开放式氧通道的制作方法

本技术涉及酸性矿山废水处理，具体涉及一种开放式氧通道。

背景技术：

1、本实用新型对于背景技术的描述属于与本实用新型相关的相关技术，仅仅是用于说明和便于理解本实用新型的 技术实现要素： ，不应理解为申请人明确认为或推定申请人认为是本实用新型在首次提出申请的申请日的现有技术。

2、酸性矿山废水(acid mine drainage，amd)主要由关闭煤矿含硫矿石的氧化产生，具有ph值低、铁离子浓度高、伴生多种重金属及硫化矿物等特点，对流径下游的土壤及水资源保护区造成环境污染，对矿区周边环境造成一系列的生态环境问题，是环境危害最大的一类矿山废水。酸性矿山废水的处理方法主流处理工艺主要分为主动处理和被动处理两种方法。其中主动处理技术主要采用加药中和，将ca(oh)2或naoh溶于水后进行投加，该方法具有反应速度快，处理效率高，但存在加药量大、药剂费用高和沉积物过多的问题。所以，目前众多研究者采用被动处理技术，主要采用碳酸盐型岩石(caco3含量高于90％)作为中和amd的优选滤料，在处理过程中，ca2+与so42-易生成caso4结晶，造成管道、池体出现大量caso4结垢现象，在岩石表面形成的这层“甲壳”，阻隔酸碱反应的持续进行，导致石灰石的溶解效率低，可持续性效果差，石灰石填料更换频繁，人工劳动强度大，酸性矿山废水的处理效率较低。

技术实现思路

1、本实用新型实施例的目的是提供一种新的针对低ph值、高铁含量的废弃煤矿酸性矿井水治理的开放式氧通道。减轻石灰石的堵塞，提高石灰石的处理效率，降低人工劳动强度，运用可持续运行的理念增加石灰石的溶解度，实现对关闭煤矿酸性水的有效治理，具有显著的经济效益、环境效益和社会效益。

2、一种开放式氧通道，其特征在于，从上到下依次包括：跌水区、配水区、反应区、集水区、沉淀区和出水渠；

3、所述的跌水区内设有折流板；所述的配水区内设有粒径为20-40cm的石灰石级配填料；所述的反应区填充有滤料；所述的集水区内设有粒径为20-40cm的鹅卵石；所述的沉淀区通过入口端的导流板进行导水效能，反应区内污染物经过物理、化学作用形成沉淀物在此处排出，沉淀区下部的集泥区内设置集泥斗，定期排泥。

4、进一步的，所述的跌水区内设有折流板，折流板设置在跌水区的中部，所述折流板比跌水区进水端低0.5-0.8m，所述跌水区出水端比折流板低0.5-0.8m，所述的折流板的高度为0.5m。

5、进一步的，所述的配水区内填料填充高度为0.8-1.5m，堆积密度：1.3-1.8t/m3；所述的反应区的滤料有效成分碳酸钙有效含量>90％；所述的集水区内的鹅卵石填充高度为0.8-1.5m，堆积密度：1.6-1.8t/m3。

6、进一步的，所述的反应区的滤料包括方解石、石灰石、大理石或白云岩，其中碳酸钙有效含量>90％；填充高度为0.8-1.5m，堆积密度：1.3-1.8t/m3，底部设计坡度为3％-30％。

7、进一步的，所述的反应区的填料层可采用均质滤料或复合滤料，其中复合滤料从下往上的填料层分别为砾石、石灰石φ200-250、石灰石φ50-100、石灰石φ20-50，反应区填料组成如下表所示：

8、

9、进一步的，在反应区的底部设置穿孔曝气管，采用间歇式曝气，曝气量为0.5-3.0l气体/m3水·min，每个曝气周期曝气时间为曝气2h，停止0.5h；共连续曝气4个周期后停止曝气，间歇式曝气共10个小时，停止曝气14h。

10、进一步的，所述的集泥区内设置有集泥斗，集泥斗的底部设有排泥管，排泥管上设置有电动阀。

11、本实用新型实施例具有如下有益效果：

12、本实用新型方案解决石灰岩易堵塞、石灰石的利用效率低，可持续性效果差，石灰石填料更换频繁，提高酸性矿山废水的处理效率，处理成本低，运维管理方便，能持续性运行。

13、开放式氧通道(olds)技术可以用于长期处理，也可与其他被动系统结合最大限度地提高处理和金属去除效果，该技术适用范围广，应用灵活。

14、通过上述方式，本实用新型能够以简单的工艺、廉价的药剂、可持续运行的理念提高石灰石的使用寿命，实现对关闭煤矿酸性水的有效治理，具有显著的经济效益、环境效益和社会效益。

1.一种开放式氧通道，其特征在于，从上到下依次包括：跌水区、配水区、反应区、集水区、沉淀区和出水渠；

2.根据权利要求1所述的开放式氧通道，其特征在于，所述的跌水区内设有折流板，折流板设置在跌水区的中部，所述折流板比跌水区进水端低0.5-0.8m，所述跌水区出水端比折流板低0.5-0.8m，所述的折流板的高度为0.5m。

3.根据权利要求1所述的开放式氧通道，其特征在于，所述的配水区内填料填充高度为0.8-1.5m，堆积密度：1.3-1.8t/m3；所述的反应区的滤料有效成分碳酸钙有效含量>90％；所述的集水区内的鹅卵石填充高度为0.8-1.5m，堆积密度：1.6-1.8t/m3。

4.根据权利要求1所述的开放式氧通道，其特征在于，所述的反应区的滤料包括方解石、石灰石、大理石或白云岩，其中碳酸钙有效含量>90％；填充高度为0.8-1.5m，堆积密度：1.3-1.8t/m3，底部设计坡度为3％-30％。

5.根据权利要求1所述的开放式氧通道，其特征在于，所述的反应区的填料层可采用均质滤料或复合滤料，其中复合滤料从下往上的填料层分别为砾石、石灰石φ200-250、石灰石φ50-100、石灰石φ20-50，反应区填料组成如下表所示：

6.根据权利要求1所述的开放式氧通道，其特征在于，在反应区的底部设置穿孔曝气管，采用间歇式曝气，曝气量为0.5-3.0l气体/m3水·min，每个曝气周期曝气时间为曝气2h，停止0.5h；共连续曝气4个周期后停止曝气，间歇式曝气共10个小时，停止曝气14h。

7.根据权利要求1所述的开放式氧通道，其特征在于，所述的集泥区内设置有集泥斗，集泥斗的底部设有排泥管，排泥管上设置有电动阀。