專利名稱：一種干法赤泥堆場的回水分流利用方法及其回水分流結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種干法赤泥堆場的回水分流利用方法及其回水分流結(jié)構(gòu)，屬于赤泥干法處 置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
赤泥是氧化鋁生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢渣，除少量可以綜合利用外，各氧化鋁廠均需修建專門的 赤泥堆場來堆放赤泥。赤泥的處置主要有濕法和干法兩種方式。 一般認(rèn)為，進(jìn)入堆場的赤泥 漿含水率在47%以上為濕法，小于47%為干法。干法赤泥附堿一般3 5g/L，濕法更高一些 。所以堆場赤泥附液的PH值通常在12以上，遠(yuǎn)高于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8798 — 1996) 中PH值6 9的限值，故不能直接外排。
干法堆存技術(shù)通常采用高壓隔膜泵將牙膏狀的赤泥漿用管道輸送到堆場后，再進(jìn)行晾曬 干燥、排水固結(jié)。有些氧化鋁廠將赤泥過濾后直接用汽車將含水率約25%的濾餅運(yùn)送到堆場 堆存，也屬于干法堆存的一種方式。
干法赤泥堆場具有較大的晾曬面積，表面基本不積水。進(jìn)入堆場的赤泥漿經(jīng)過沉降分離 作用后，3 5日內(nèi)其含水率可從47%降低到35%左右，然后進(jìn)入晾曬干燥周期。此后赤泥中 的水分主要通過蒸發(fā)作用進(jìn)入大氣，約有26%的水分則永久留存在赤泥孔隙中。沉降分離出 的含堿赤泥附液，主要沿赤泥層表面流到中心排水豎井，經(jīng)豎井周圍的反濾層過濾后，通過 豎井沿庫底堆場回水管進(jìn)入庫外回水池。由于赤泥干燥后滲透系數(shù)只有l(wèi) X 10—6cm/s左右， 降落到堆場表面的雨水，大部分沿赤泥層表面流到中心排水豎井，再流到庫外回水池。在流 動過程中雨水與赤泥層表面進(jìn)行接觸洗滌因而呈現(xiàn)堿性，但其PH值隨降雨時間的延長而降低 。赤泥附液與雨水通過同一套回水系統(tǒng)排到庫外回水池，回水中除堿含量超過排放標(biāo)準(zhǔn)外， 不含其他有毒有害物質(zhì)。
干法赤泥堆場的回水，具有以下特點其一，水量不均勻；平時不下雨時，進(jìn)入回水池 的回水水量很少，而降雨時，庫區(qū)表面接納的雨水多，進(jìn)入回水池的回水水量很大。其二， 水質(zhì)不均勻；平時不下雨時，以赤泥附液為主要成分的回水PH值高達(dá)12 13，為不能外排的 含堿廢水，只能回到廠區(qū)重復(fù)用于赤泥的輸送。而降雨時，在雨水的洗滌作用下，回水的PH 值將逐漸降低，隨著降雨歷時或降雨量的增加，以雨水為主要成分的回水PH值可能降低到9 以下，從而達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。其三，由于是干法處置赤泥，輸送赤泥所需要的水量較小，穩(wěn)定
生產(chǎn)時所需輸送用水為一定值，客觀上要求從堆場用泵返回廠區(qū)的回水量為一定值，無法處 理與使用更多回水。
為解決堆場回水量隨氣候波動，干法赤泥堆場一般在庫外修建較大容積的回水池，用來 儲存和調(diào)節(jié)來水量不均勻的赤泥回水。但采用大容積的回水池后存在以下缺點1、回水池 容積不易確定，容積過大將增加投資，容積過小，又存在暴雨時回水滿池，導(dǎo)致含堿水外溢 污染環(huán)境的可能性。2、即使修建一個容積很大的池子來儲存回水，由于氧化鋁廠可以使用 含堿廢水的環(huán)節(jié)有限，大量回水很難有效利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種干法赤泥堆場的回水分流利用方法及其回水分流結(jié)構(gòu)；本 發(fā)明通過將現(xiàn)有的堆場回水池分為兩格，分別儲放PH大于9和PH小于等于9的回水，這樣可以 避免堆場回水水質(zhì)隨降雨量歷時變化的波動問題，又可解決回水不能外排的問題，這樣可使 堆場回水池的容積不致于太大，又能更好的保護(hù)環(huán)境。可以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明的技術(shù)方案， 一種干法赤泥堆場的回水分流利用方法，包括赤泥堆場和堆場回水 池，在赤泥堆場和堆場回水池之間連接有堆場回水管，該方法是將堆場回水池設(shè)置為兩個獨(dú) 立的PH值大于9的堿水回水池和PH值小于或等于9的微堿水回水池，在PH值小于或等于9的微 堿水回水池上設(shè)置溢流管；并在通往堆場回水池的堆場回水管上設(shè)置一個PH值監(jiān)測儀及控制 系統(tǒng)，通過PH值監(jiān)測儀及控制系統(tǒng)使堆場回水管內(nèi)的排水根據(jù)PH值的大小排入到相應(yīng)的堿水 回水池或微堿水回水池中，存儲在堿水回水池和微堿水回水池內(nèi)的排水則通過設(shè)置在堿水回 水池和微堿水回水池上的回水裝置返回廠區(qū)繼續(xù)利用。
在堆場回水管上還連接有三通接頭，三通接頭將堆場回水管分為2根回水支管，2根回水 支管分別與堿水回水池或微堿水回水池連接，并且在2根回水支管上分別連接有通過PH值監(jiān) 測儀及控制系統(tǒng)控制的電動閥。
一種干法赤泥堆場的回水分流結(jié)構(gòu)，包括赤泥堆場15和堆場回水池16，在赤泥堆場15和 堆場回水池16之間設(shè)有堆場回水管1 ，堆場回水池16包括堿水回水池7和微堿水回水池8，在 微堿水回水池8上設(shè)置溢流管9;在堆場回水管1上連接有PH值在線檢測儀2和三通接頭，在PH 值在線檢測儀2上連接PH值在線控制系統(tǒng)12，在三通接頭上連接有堿水進(jìn)水管3和微堿水進(jìn)水 管4，堿水進(jìn)水管3與堿水回水池7連接，并且在堿水進(jìn)水管3上連接有電動閥5，微堿水進(jìn)水 管4與微堿水回水池8連接，并且在微堿水進(jìn)水管4上連接有電動閥6，電動閥5和電動閥6的啟 閉由PH在線控制系統(tǒng)12控制。
在微堿水回水池8上連接有微堿水回水管14，在微堿水回水管14上連接有微堿水回水泵11。
在堿水回水池7上連接有堿水回水管13，在堿水回水管13連接有堿水回水泵10。 溢流管9與污水排放管連接。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明通過將現(xiàn)有的堆場回水池分為兩格，分別儲存PH大于9和PH小 于等于9的回水，這種設(shè)計可以通過赤泥堆場的面積，赤泥含水率和赤泥的PH值算出PH值大 于9的堿水回水池的體積，這樣即可確保在無雨和微雨時含堿水不會外溢污染環(huán)境，又可按 赤泥堆場的規(guī)模規(guī)劃設(shè)計回水池的大小，節(jié)約生產(chǎn)占地和廠區(qū)建設(shè)費(fèi)用。PH小于等于9的微 堿水回水池是在下大雨或暴雨時赤泥堆廠中的回水中的含堿量被稀釋至9以下的備用儲水池 ，在微堿水回水池上還設(shè)有溢流管和回水管道，這樣就可解決目前回水水質(zhì)全部為不能外排 和回水堿性太強(qiáng)無法有效利用的問題，并且可確保在下大暴雨時從回微堿水水池溢流的回水 能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，不會污染環(huán)境；同時微堿水回水池內(nèi)的儲水還能被有效利用到工廠的其它 各個工序，可進(jìn)一步節(jié)約水資源和生產(chǎn)成本，因此本發(fā)明是有很好的推廣價值和實用價值的 ，能給社會和企業(yè)帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
實施例干法赤泥堆場，包括赤泥堆場、堆場回水池和堆場回水管，在赤泥堆場和堆場 回水池之間設(shè)有堆場回水管；為更好的控制和利用干法赤泥堆場的回水，將堆場回水池設(shè)置 為兩個獨(dú)立的PH值大于9的堿水回水池和PH值小于或等于9的微堿水回水池，在PH值小于或等 于9上設(shè)置溢流管；并在通往堆場回水池的堆場回水管上設(shè)置一個PH值監(jiān)測儀及控制系統(tǒng)， 通過PH值監(jiān)測儀及控制系統(tǒng)使堆場回水管內(nèi)的排水根據(jù)PH值的大小排入到相應(yīng)的堿水回水池 或微堿水回水池中。在堆場回水管上還連接有三通接頭，三通接頭將堆場回水管分為2根回 水支管，2根回水支管分別與堿水回水池或微堿水回水池連接，并且在2根回水支管上分別連 接有通過PH值監(jiān)測儀及控制系統(tǒng)控制的電動閥。這樣可以確保在無雨和微雨時含堿水不會外 溢污染環(huán)境，又可按規(guī)劃設(shè)計回水池的大小，節(jié)約生產(chǎn)占地和廠區(qū)建設(shè)費(fèi)用，微堿水回水 池內(nèi)的儲水還可運(yùn)用到廠區(qū)其它對用水PH值范圍有限制的工段使用。
根據(jù)上述方法制作的一種干法赤泥堆場回水分流結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括赤泥堆場15和 堆場回水池16 ，堆場回水池16處于堆場初期壩下游附近，在赤泥堆場15和堆場回水池16之間 設(shè)有堆場回水管l，將堆場回水池16建為兩個獨(dú)立的儲水池，包括儲存PH值大于9的堿水回水 池7和儲存PH值小于或等于9微堿水回水池8，在微堿水回水池8上設(shè)置有溢流管9和微堿水回
水管14，在堿水回水池7上連接有堿水回水管13，同時在堿水回水管13和微堿水回水管14上 分別連接有堿水回水泵10和微堿水回水泵11 ，堿水回水泵10和微堿水回水泵1 l位于回水泵房 內(nèi)，這樣即可方便操控又可對回水泵起到很好的保護(hù)作用。在堆場的回水管l上，安裝有PH 值在線檢測儀2和三通接頭，在PH值在線檢測儀2上連接有PH值在線控制系統(tǒng)12;堆場的回水 管l通過三通接頭將其分為兩路，在三通接頭上連接有堿水進(jìn)水管3和微堿水進(jìn)水管4，堿水 進(jìn)水管3與堿水回水池7連接，并且在堿水進(jìn)水管3上連接有電動閥5，微堿水進(jìn)水管4與微堿 水回水池8接，并且在微堿水進(jìn)水管4上連接有電動閥6。 PH值在線檢測儀2可連續(xù)檢測堆場的 回水管l內(nèi)回水的PH值并反饋給PH值在線控制系統(tǒng)12， PH值在線控制系統(tǒng)12根據(jù)PH值在線檢 測儀2所反饋的PH值的大小來控制電動閥5和電動閥6的開啟和關(guān)閉。
在平時不降雨時，PH值在線檢測儀2檢測到回水PH值均高于9， PH值在線檢測儀2發(fā)信號 于PH值在線控制系統(tǒng)12， PH值在線控制系統(tǒng)12發(fā)出信號關(guān)閉電動閥6，開啟電動閥5，讓赤泥 堆場15內(nèi)的回水從堆場回水管1流進(jìn)入堿水回水池7內(nèi)。當(dāng)赤泥堆場持續(xù)降雨時，降雨初期回 水的PH值一般仍然大于9，此時電動閥6仍處于關(guān)閉狀態(tài)，電動閥5處于開啟狀態(tài)，堆場回水 管1內(nèi)的回水仍然進(jìn)入堿水回水池7內(nèi)。隨著降雨的持續(xù)，PH值在線檢測儀2將檢測到的回水 PH值低于或等于9的信號反饋給PH值在線控制系統(tǒng)12時，PH值在線控制系統(tǒng)12發(fā)出信號立即 開啟電動閥6，關(guān)閉電動閥5，讓堆場回水管1內(nèi)的回水進(jìn)入微堿水回水池8內(nèi)，當(dāng)降雨結(jié)束或 雨量減少時，PH值在線檢測儀2將檢測到的回水PH值大于9的信號反饋給PH值在線控制系統(tǒng)12 時，PH值在線控制系統(tǒng)12發(fā)出信號關(guān)閉電動閥6，開啟電動閥5，讓回水進(jìn)入堿水回水池7內(nèi) 。當(dāng)降雨量很大，微堿水回水池8內(nèi)的水位上升到溢流管9的管底時，達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)的微 堿水通過溢流管9的溢流口排放到就近污水排放口 。這樣即可確保在下大雨時，含堿量大于9 的回水不會外溢污染環(huán)境，又可按赤泥堆廠的大小規(guī)劃設(shè)計回水池的大小，可節(jié)約生產(chǎn)占 地和廠區(qū)建設(shè)費(fèi)用。
儲存在堿水回水池7內(nèi)的回水通過連接在微堿水回水管13上的堿水回水泵10將其抽送到 廠區(qū)設(shè)備對用水PH值范圍無限制要求的工段使用。微堿水回水池8內(nèi)的回水通過連接在微堿 水回水管14上的微堿水回水泵11抽送到廠區(qū)設(shè)備對用水PH值范圍有限制要求的工段使用，這 樣可提高回水的利用率。
所用的PH在線檢測儀可在市場上直接購買得到。
權(quán)利要求
1.一種干法赤泥堆場的回水分流利用方法，包括赤泥堆場和堆場回水池，在赤泥堆場和堆場回水池之間連接有堆場回水管，其特征在于該方法是將堆場回水池設(shè)置為兩個獨(dú)立的PH值大于9的堿水回水池和PH值小于或等于9的微堿水回水池，在PH值小于或等于9的微堿水回水池上設(shè)置溢流管；并在通往堆場回水池的堆場回水管上設(shè)置一個PH值監(jiān)測儀及控制系統(tǒng)，通過PH值監(jiān)測儀及控制系統(tǒng)使堆場回水管內(nèi)的排水根據(jù)PH值的大小排入到相應(yīng)的堿水回水池或微堿水回水池中，存儲在堿水回水池和微堿水回水池內(nèi)的排水則通過設(shè)置在堿水回水池和微堿水回水池上的回水裝置返回廠區(qū)繼續(xù)利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的干法赤泥堆場的回水分流利用方法，其特征 在于在堆場回水管上還連接有三通接頭，三通接頭將堆場回水管分為2根回水支管，2根回 水支管分別與堿水回水池或微堿水回水池連接，并且在2根回水支管上分別連接有通過PH值 監(jiān)測儀及控制系統(tǒng)控制的電動閥。
3.一種干法赤泥堆場的回水分流結(jié)構(gòu)，包括赤泥堆場(15)和堆場 回水池(16)，在赤泥堆場(15)和堆場回水池(16)之間設(shè)有堆場回水管(1)，其特征 在于堆場回水池(16)包括堿水回水池(7)和微堿水回水池(8)，在微堿水回水池(8 )上設(shè)置溢流管(9);在堆場回水管(1)上連接有PH值在線檢測儀(2)和三通接頭，在 PH值在線檢測儀(2)上連接PH值在線控制系統(tǒng)(12)，在三通接頭上連接有堿水進(jìn)水管( 3)和微堿水進(jìn)水管(4)，堿水進(jìn)水管(3)與堿水回水池(7)連接，并且在堿水進(jìn)水管( 3)上連接有電動閥(5)，微堿水進(jìn)水管(4)與微堿水回水池(8)連接，并且在微堿水進(jìn) 水管(4)上連接有電動閥(6)，電動閥(5)和電動閥(6)的啟閉由PH在線控制系統(tǒng)( 12)控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干法赤泥堆場的回水分流結(jié)構(gòu)，其特征在于 :在微堿水回水池(8)上連接有微堿水回水管(14)，在微堿水回水管(14)上連接有微 堿水回水泵(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干法赤泥堆場的回水分流結(jié)構(gòu)，其特征在于:在堿水回水池(7)上連接有微堿水回水管(13)，在堿水回水管(13)連接有堿水回水 泵(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干法赤泥堆場的回水分流結(jié)構(gòu)，其特征在于 :溢流管(9)與污水排放管連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種干法赤泥堆場的回水分流利用方法及回水分流結(jié)構(gòu)，包括赤泥堆場、堆場回水池和堆場回水管，它將堆場回水池設(shè)置為兩個獨(dú)立的pH值大于9的堿水回水池和pH值小于或等于9的微堿水回水池，在pH值不大于9上設(shè)置溢流管；并在通往堆場回水池的堆場回水管上設(shè)置一個pH值監(jiān)測儀及控制系統(tǒng)，通過pH值監(jiān)測儀及控制系統(tǒng)使堆場回水管內(nèi)的排水根據(jù)pH值的大小排入到相應(yīng)的堿水回水池或微堿水回水池中。這種設(shè)計可以通過赤泥堆場的面積，赤泥含水率和赤泥的pH值算出pH大于9的堿水回水池的體積，既可確保在無雨和微雨時含堿回水不會外溢污染環(huán)境，又可按赤泥堆廠的規(guī)模規(guī)劃設(shè)計回水池的大小，節(jié)約生產(chǎn)占地和廠區(qū)建設(shè)費(fèi)用。
文檔編號C01F7/00GK101353217SQ200710201170
公開日2009年1月28日 申請日期2007年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月25日
發(fā)明者李明陽 申請人:貴陽鋁鎂設(shè)計研究院