CN103614741A - 电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法，包括以下步骤：制液、电解、出槽、钝化、清洗；所述出槽步骤时，对出槽阴极板表面进行刷沥，将挟带的电解液刷沥回电解槽中，实现第一次减量；所述钝化步骤时，对阴极板表面进行刷沥，将钝化液刷沥回钝化槽中，实现第二次减量；所述清洗步骤时，利用多级清洗装置，采用多层次的方式进行清洗，实现第三次减量，清洗完成后再利用收集装置将清洗水收集起来，经过集中处理后，再返回至制液步骤，实现废水循环利用。本发明的方法可以减少废水的产生，降低废水源头产生量，也可以实现水资源多次利用，降低清水消耗总量，通过相应废水处理装置实现废水循环于主工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种重金属废水减量、再用和循环的方法，尤其涉及一种电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法，属于湿法冶金行业电解锰领域。
背景技术
目前我国电解锰行业的生产工艺主要采用的还是美国矿山局于1935年提出的酸性浸出、中性电解的湿法冶金工艺。电解后续工段各个工序仍然采用人工操作方式，人工操作可变性大，不易控制。电解锰电解后续工段主要包括有出槽、钝化、清洗、烘干、剥离、整板、抛光、清洗、浸液和入槽工序，而其中主要废水产生点位为出槽、钝化和清洗工序；出槽工序利用传统行车吊装方式，只能简单完成将阴极板从电解槽中提出；钝化工序与出槽工序相同，利用行车吊装多片阴极板浸入钝化液中，钝化完毕提升时，阴极板表面挟带的钝化液随阴极板滴落在地面；清洗工序采用人工操作高压水枪冲洗阴极板，清水用量无法控制，废水产生量大；各主要废水产生点位均表现为废水产生量大、重金属污染严重，尤其是废水中的重金属种类多、含量高、产生点位复杂，是电解锰行业重金属废水产生的重点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法，解决了现有技术中的不足，降低了环境污染。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法，包括以下步骤：制液、电解、出槽、钝化、清洗；所述出槽步骤时，使用出槽电解挟带液削减毛刷，对出槽阴极板表面进行刷沥，将挟带的电解液刷沥回电解槽中，循环使用，实现第一次减量；所述钝化步骤时，在阴极板钝化完毕后，使用钝化液刷沥毛刷，对阴极板表面进行刷沥，将钝化液刷沥回钝化槽中，循环使用，实现第二次减量；所述清洗步骤时，利用多级清洗装置，采用多层次的方式进行清洗，阴极板的清洗用水的削减，实现第三次减量，清洗完成后再利用收集装置将清洗水收集起来，经过集中处理后，再返回至制液步骤，实现废水的循环利用。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述出槽电解挟带液削减毛刷安装在用于提升和移动阴极板的出槽机械手上，并随出槽机械手一起行走。
进一步，在所述出槽电解挟带液削减毛刷中，刷沥接触部分（即毛刷与阴极板接触部分）为疏水性毛刷。
进一步，所述清洗水的集中处理包括以下步骤：收集的清洗水经初步固液分离装置，将清洗水中的固体物质分离，分离后的清洗水经中和处理后进入离子交换处理装置中，将清洗水中的锰、铬、硒等重金属离子吸附分离，处理后的清水可返回至电解制液工序中。
本发明的有益效果是：通过本发明的方法可实现电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环，出槽和钝化工序可以减少废水的产生，降低废水源头产生量，而清洗工序可以实现水资源多次利用，降低清水消耗总量，通过相应废水处理装置实现废水循环于主工艺。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法，包括以下步骤：制液、电解、出槽、钝化、清洗；所述出槽步骤时，使用出槽电解挟带液削减毛刷，对出槽阴极板表面进行刷沥，将挟带的电解液刷沥回电解槽中，循环使用，实现第一次减量；所述钝化步骤时，在阴极板钝化完毕后，使用钝化液刷沥毛刷，对阴极板表面进行刷沥，将钝化液刷沥回钝化槽中，循环使用，实现第二次减量；所述清洗步骤时，利用多级清洗装置，采用多层次的方式进行清洗，阴极板的清洗用水的削减，实现第三次减量，清洗完成后再利用收集装置将清洗水收集起来，经过集中处理后，再返回至制液步骤，实现废水的循环利用。
所述出槽电解挟带液削减毛刷安装在出槽机械手上，并随出槽机械手一起行走。
在所述出槽电解挟带液削减毛刷中，刷沥接触部分为疏水性毛刷。
所述清洗水的集中处理包括以下步骤：收集的清洗水经初步固液分离装置，将清洗水中的固体物质分离，分离后的清洗水经中和处理后进入离子交换处理装置中，将清洗水中的锰、铬、硒等重金属离子吸附分离，处理后的清水可返回至电解制液工序中。
实施例1
电解锰电解前序工段完成后，进行制液、电解，阴极板的规格为600mm×800mm，在每块阴极板上得到了约3kg锰，接着进行阴极板的出槽，使用出槽机械手将阴极板提升出电解槽，此时，阴极板上带有电解液56mL，同时使用安装在出槽机械手上的出槽电解挟带液削减毛刷，对出槽阴极板表面进行刷沥，将挟带的电解液刷沥回电解槽中，循环使用，刷沥回的电解液比例为50%，使得28mL/piece的电解液循环使用，减少废水的产生；然后将阴极板放入钝化槽进行钝化，在阴极板钝化完毕后，将阴极板提升出钝化液，此时，阴极板上带有钝化液56mL/piece，同时使用钝化液刷沥毛刷，对阴极板表面进行刷沥，将钝化液刷沥回钝化槽中，循环使用，刷沥回的钝化液比例为50%，使得28mL/piece的钝化液循环使用，减少废水的产生；最后进行阴极板的清洗，利用多级清洗装置，共使用了2L/piece清洗水，和传统清洗工序比减少65%的清洗用水量，采用多层次的方式进行清洗，清洗完成后再利用收集装置将清洗水收集起来，回收了2L/piece的清洗水，清洗水的回收率为100%，集中处理后，再返回至制液步骤，循环利用，实现了废水再利用，既降低了清洗水的使用量，还减少了重金属废水的产生，降低了环境污染。
实施例2
电解锰电解前序工段完成后，进行制液、电解，阴极板的规格为550mm×600mm，在每块阴极板上得到了约2.5kg金属锰，接着进行阴极板的出槽，使用出槽机械手将阴极板提升出电解槽，此时，阴极板上带有电解液25.5L/吨电解锰，同时使用安装在出槽机械手上的出槽电解挟带液削减毛刷，对出槽阴极板表面进行刷沥，将挟带的电解液刷沥回电解槽中，循环使用，刷沥回的电解液比例为70%，使得25.5L/吨电解锰的电解液循环使用，减少废水的产生；然后将阴极板放入钝化槽进行钝化，在阴极板钝化完毕后，将阴极板提升出钝化液，此时，阴极板上带有钝化液25.5L/吨电解锰，同时使用钝化液刷沥毛刷，对阴极板表面进行刷沥，将钝化液刷沥回钝化槽中，循环使用，刷沥回的钝化液比例为70%，使得18L/吨电解锰的钝化液循环使用，减少废水的产生；最后进行阴极板的清洗，利用多级清洗装置，共使用了0.6m3/吨电解锰清洗水，和传统清洗工序比减少80%的清洗用水量，采用多层次的方式进行清洗，清洗完成后再利用收集装置将清洗水收集起来，回收了0.6m3/吨电解锰的清洗水，清洗水的回收率为100%，集中处理后，再返回至制液步骤，循环利用，实现了废水再利用，既降低了清洗水的使用量，还减少了重金属废水的产生，降低了环境污染。
实施例3
电解锰电解前序工段完成后，进行制液、电解，阴极板的规格为600mm×800mm，在每块阴极板上得到了约3kg金属锰，接着进行阴极板的出槽，使用出槽机械手将阴极板提升出电解槽，此时，阴极板上带有电解液56mL，同时使用安装在出槽机械手上的出槽电解挟带液削减毛刷，对出槽阴极板表面进行刷沥，将挟带的电解液刷沥回电解槽中，循环使用，刷沥回的电解液比例为50%，使得28mL/piece的电解液循环使用，减少废水的产生；然后将阴极板放入钝化槽进行钝化，在阴极板钝化完毕后，将阴极板提升出钝化液，此时，阴极板上带有钝化液56mL/piece，同时使用钝化液刷沥毛刷，对阴极板表面进行刷沥，将钝化液刷沥回钝化槽中，循环使用，刷沥回的钝化液比例为50%，使得28mL/piece的钝化液循环使用，减少废水的产生；最后进行阴极板的清洗，利用多级清洗装置，共使用了2L/piece清洗水，和传统清洗工序比减少65%的清洗用水量，采用多层次的方式进行清洗，清洗完成后再利用收集装置将清洗水收集起来，回收了2L/piece的清洗水，清洗水的回收率为100%，集中处理后，再返回至制液步骤，循环利用，实现了废水再利用，既降低了清洗水的使用量，还减少了重金属废水的产生，降低了环境污染。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法，包括以下步骤：制液、电解、出槽、钝化、清洗，其特征在于，
所述出槽步骤时，使用出槽电解挟带液削减毛刷，对出槽阴极板表面进行刷沥，将挟带的电解液刷沥回电解槽中，循环使用；
所述钝化步骤时，在阴极板钝化完毕后，使用钝化液刷沥毛刷，对阴极板表面进行刷沥，将钝化液刷沥回钝化槽中，循环使用；
所述清洗步骤时，利用多级清洗装置，采用多层次的方式进行清洗，清洗完成后再利用收集装置将清洗水收集起来，经过集中处理后，再返回至制液步骤，循环利用。
2.根据权利要求1所述电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法，其特征在于，出槽电解挟带液削减毛刷安装在出槽机械手上，并随出槽机械手一起行走。
3.根据权利要求1所述电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法，其特征在于，在所述出槽电解挟带液削减毛刷中，刷沥接触部分为疏水性毛刷。
4.根据权利要求1所述电解锰电解后续工段重金属废水减量、再用和循环的方法，其特征在于，所述清洗水的集中处理包括以下步骤：收集的清洗水经初步固液分离装置，将清洗水中的固体物质分离，分离后的清洗水经中和处理后进入离子交换处理装置中，将清洗水中的锰、铬、硒等重金属离子吸附分离，处理后的清水可返回至电解制液工序中。
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