1.一種用于降低含水流中一種或更多種含氧陰離子的濃度的方法，包括：
接收具有金屬陽離子和含氧陰離子的含水流，其中所述金屬陽離子的濃度隨時(shí)間變化，并且所述含氧陰離子的濃度隨時(shí)間變化；
連續(xù)測量所述金屬陽離子的濃度，以便提供所述含水流中的當(dāng)前金屬陽離子濃度；
連續(xù)測量所述含水流中所述含氧陰離子的濃度，以便提供所述含水流中的當(dāng)前含氧陰離子濃度；以及
向所述含水流中添加金屬陽離子源并向所述含水流中添加鋁試劑，
其中添加到所述含水流中的所述金屬陽離子源的量基于所述含水流中的所述當(dāng)前金屬陽離子濃度確定，添加到所述含水流中的所述鋁試劑的量基于所述含水流中的所述當(dāng)前含氧陰離子濃度，并且添加到所述含水流中的所述金屬陽離子源的量和所述鋁試劑的量有效地將所述含水流中所述含氧陰離子的濃度降低到低于目標(biāo)閾值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在連續(xù)測量所述金屬陽離子的濃度和連續(xù)測量所述含氧陰離子的濃度之前，向具有所述金屬陽離子和所述含氧陰離子的所述含水流中添加堿性堿土金屬試劑，從而使所述含氧陰離子的一部分從所述含水流中沉淀出來。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中向所述含水流中添加所述堿性堿土金屬試劑包括向所述含水流中添加石灰，以及使所述含氧陰離子的一部分從所述含水流中沉淀出來包括使石膏從所述含水流中沉淀出來。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中連續(xù)測量所述金屬陽離子的濃度包括通過分光光度法、熒光分光光度法和電導(dǎo)率法中的至少一種來連續(xù)測量所述金屬陽離子的濃度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬陽離子包括堿土金屬。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述金屬陽離子是鈣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中連續(xù)測量所述含氧陰離子的濃度包括通過濁度法、光譜法、分光光度法、熒光分光光度法、電導(dǎo)率法和濁度法中的至少一種來連續(xù)測量所述含氧陰離子的濃度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述含氧陰離子包括硫酸根、鉬酸根、硼酸根、鉻酸根、亞硒酸根、硒酸根、砷酸根、硝酸根和釩酸根中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的所述方法，其中所述含氧陰離子包括硫酸根。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中連續(xù)測量所述金屬陽離子的濃度和連續(xù)測量所述含氧陰離子的濃度包括每小時(shí)測量所述金屬陽離子的濃度和所述含氧陰離子的濃度至少一次。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述鋁試劑包括鋁酸鈉、鋁酸鈣、氯化鋁、聚氯化鋁、氫氧化鋁、乙酸鋁和硝酸鋁中的至少一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬陽離子源包括氫氧化鈣、鋁酸鈣、氧化鈣、氯化鈣、氫氧化鎂、白云石石灰、飛灰和粘土中的至少一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括向所述含水流中添加氫氧化物源。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述氫氧化物源包括氫氧化鈣、氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銨、白云石石灰、飛灰和粘土中的至少一種。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，添加到所述含水流中的所述金屬陽離子源的量有效地提供了所述金屬陽離子濃度，其為2摩爾金屬陽離子每摩爾目標(biāo)除去的含氧陰離子至20摩爾金屬陽離子每摩爾目標(biāo)除去的含氧陰離子。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中添加到所述含水流中的所述鋁試劑的量有效地提供了鋁濃度，其為0.5摩爾鋁每摩爾目標(biāo)除去的含氧陰離子至8摩爾鋁每摩爾目標(biāo)除去的含氧陰離子。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬陽離子和所述含氧陰離子包括硫酸鈣，所述金屬陽離子源包括鈣，添加到所述含水流中的所述金屬陽離子源的量有效地提供了所述金屬陽離子濃度，其為2摩爾鈣每摩爾目標(biāo)除去的硫酸根至3.1摩爾鈣每摩爾目標(biāo)除去的硫酸根，并且添加到所述含水流中的所述鋁試劑的量有效地提供了鋁濃度，其為0.5摩爾鋁每摩爾目標(biāo)除去的硫酸根至1摩爾鋁每摩爾目標(biāo)除去的硫酸根。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中添加到所述含水流中的所述金屬陽離子源的量和所述鋁試劑的量有效地將所述含水流中的所述含氧陰離子的濃度降低到200ppm含氧陰離子至1000ppm含氧陰離子。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中以非鈣礬石化學(xué)計(jì)量的量向所述含水流中添加所述金屬陽離子源和所述鋁試劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中添加到所述含水流中的所述金屬陽離子源的量和添加到所述含水流中的所述鋁試劑的量有效地形成了具有鈣礬石化學(xué)計(jì)量的沉淀物。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述含氧陰離子濃度在一天的過程中變化至少10重量％。
22.一種含氧陰離子處理系統(tǒng)，包括：
含有金屬陽離子的試劑源；
鋁試劑源；
一個(gè)或更多個(gè)傳感器，其被配置成分析具有可變濃度的金屬陽離子和可變濃度的含氧陰離子的水溶液，所述一個(gè)或更多個(gè)傳感器被配置成測量所述金屬陽離子的所述可變濃度以便提供所述水溶液中的當(dāng)前金屬陽離子濃度，并且測量所述含氧陰離子的所述可變濃度以便提供所述水溶液中的當(dāng)前含氧陰離子濃度；以及
控制器，其被配置成基于由所述一個(gè)或更多個(gè)傳感器測量的所述當(dāng)前金屬陽離子濃度和所述當(dāng)前含氧陰離子濃度來控制向所述水溶液中添加所述含有金屬陽離子的試劑和所述鋁試劑。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述控制器被配置成控制向所述水溶液中添加所述含有金屬陽離子的試劑和所述鋁試劑以便提供所述水溶液中對應(yīng)于通過沉淀除去的含氧陰離子的沉淀化學(xué)計(jì)量的所述金屬陽離子與所述鋁與所述含氧陰離子之比，并存儲在與所述控制器相關(guān)聯(lián)的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲器中。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中所述沉淀化學(xué)計(jì)量為非鈣礬石化學(xué)計(jì)量。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述控制器被配置成控制向所述水溶液中添加所述含有金屬陽離子的試劑和所述鋁試劑，以便在所述水溶液中提供2至20的金屬陽離子摩爾數(shù)與目標(biāo)除去的含氧陰離子摩爾數(shù)之比和0.6至8的鋁摩爾數(shù)與目標(biāo)除去的含氧陰離子摩爾數(shù)之比。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中所述含氧陰離子包括硫酸根，并且金屬陽離子摩爾數(shù)與目標(biāo)除去的含氧陰離子摩爾數(shù)之比為2至3.4且鋁摩爾數(shù)與目標(biāo)除去的含氧陰離子摩爾數(shù)之比為0.6至0.8。
27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述含有金屬陽離子的試劑包括提供鈣的試劑。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，還包括與所述含有金屬陽離子的試劑源流體連通的第一泵和與所述鋁試劑源流體連通的第二泵，其中所述第一泵和第二泵與所述控制器通信耦合，并且所述控制器被配置成通過控制所述第一泵和所述第二泵來控制向所述含水流中添加所述含有金屬陽離子的試劑和所述鋁試劑。
29.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或更多個(gè)傳感器包括被配置成測量金屬陽離子的可變濃度的第一傳感器和被配置成測量所述含氧陰離子的可變濃度的第二傳感器。
30.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述第一傳感器包括光學(xué)傳感器和離子選擇性電極中的至少一種，所述第二傳感器包括光學(xué)傳感器、離子選擇性電極和電導(dǎo)率計(jì)中的至少一種。
31.一種方法，包括：
向含有含氧陰離子的水溶液中添加堿性堿土金屬試劑，從而使所述含氧陰離子的第一部分從所述水溶液中沉淀出來并產(chǎn)生具有降低的含氧陰離子濃度的水溶液；
測定具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中的所述含氧陰離子的濃度；以及
基于所測定的所述含氧陰離子的濃度，向具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中添加鋁試劑，從而使所述含氧陰離子的第二部分從具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中沉淀出來。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述含氧陰離子包括重金屬，并且所述方法還包括在添加所述堿性堿土金屬試劑之前，向含有所述重金屬含氧陰離子的所述水溶液中添加氫氧化物源，從而使重金屬氫氧化物從所述水溶液中沉淀出來。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述堿性堿土金屬試劑包括氫氧化鈣，并且使所述含氧陰離子的第一部分從所述水溶液中沉淀出來包括使石膏沉淀。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中含氧陰離子包括硫酸根，并且添加所述堿性堿土金屬試劑包括添加0.8摩爾堿性堿土金屬試劑每摩爾目標(biāo)除去的含氧陰離子至1.5摩爾堿性堿土金屬試劑每摩爾目標(biāo)除去的含氧陰離子。
35.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中基于所測定的所述含氧陰離子的濃度向具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中添加所述鋁試劑包括添加一定量的鋁試劑以有效形成具有鈣礬石化學(xué)計(jì)量的沉淀物。
36.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中基于所測定的所述含氧陰離子的濃度向具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中添加所述鋁試劑包括：
確定鋁試劑的量，所述量有效地使從具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中沉淀出來的含氧陰離子的量最大化，由此添加較少量或較大量的鋁試劑將減少沉淀的含氧陰離子的量；以及
添加大致確定的鋁試劑量以有效地使從具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中沉淀出來的含氧陰離子的量最大化。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，還包括：
測定具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中的堿土金屬的濃度；以及
基于所測定的所述堿土金屬的濃度向具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中添加堿土金屬源。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其中具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中的所述堿土金屬的濃度包括約1摩爾鈣每摩爾含氧陰離子，并且添加所述堿土金屬源包括添加約1摩爾鈣每摩爾含氧陰離子。
39.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述水溶液包括含有硫酸根的礦巖排水。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中所述硫酸根的濃度在一天的過程中變化，并且在1100ppm至1500ppm的范圍中。
41.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中基于所測定的所述含氧陰離子的濃度向具有所述降低的含氧陰離子濃度的所述水溶液中添加鋁試劑包括形成含氧陰離子濃度小于500ppm的可排放水溶液。