CN104261583A - 一种电解锰生产污水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电解锰生产污水的处理方法，包括如下步骤：a)先将电解锰生产污水中Cr6+还原成Cr3+；b)调高还原处理后的污水PH值为碱性，再对NH3-N进行吹脱处理；c)经吹脱处理后的污水再采用折点加氯法去除剩余NH3-N；d)最后采用氢氧化钙中和沉淀的处理方法去除污水中的Mn2+和H2SO4。本发明先将电解锰生产污水中Cr6+还原成Cr3+，再对NH3-N进行吹脱和折点加氯法处理，最后采用氢氧化钙中和沉淀的处理方法去除污水中的Mn2+和H2SO4，从而有效去除电解锰生产污水中Mn2+、H2SO4、Cr6+、Cd2+、NH3-N等有害物质及重金属离子，且处理过程简单，成本低廉。

Description

一种电解锰生产污水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种工业生产污水处理方法，尤其涉及一种电解锰生产污水的处理方法。 
背景技术
现有的电解锰的生产采用“两矿法”工艺，将原料软锰矿粉和硫铁矿粉按一定比例用硫酸浸出得到硫酸锰粗液，在浸出和净化时分别加入各种不同的除杂剂除去溶液中的铁和钴、镍、铅、铜等重金属杂质，经多次过滤、净化获得纯度很高的硫酸锰电解液，再进入电解槽进行电解，在阴极析出电解锰(半成品)。取出阴极板，经水洗、烘干后将半成品剥离，再经包装、检测等产品后处理工序，最后得到电解锰产品。 
由上可见，电解锰的生产过程中会产生大量的废水和废渣中含有Mn2+、H2SO4、Cr6+、Cd2+、NH3-N等有害物质及重金属离子。现有的处理方法要么存在Mn2+、Cr6+等杂质超标，要么存在工艺过程过于复杂，处理成本非常高的缺点。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电解锰生产污水的处理方法，能够有效去除电解锰生产污水中Mn2+、H2SO4、Cr6+、Cd2+、NH3-N等有害物质及重金属离子，且处理简单，成本低廉，易于推广应用。 
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种电解锰生产污水的处理方法，包括如下步骤：a)先将电解锰生产污水中Cr6+还原成Cr3+；b)调高还原处理后的污水PH值为碱性，再对NH3-N进行吹脱处理；c)经吹脱处理后的污水再采用折点加氯法去除剩余NH3-N；d)最后采用氢氧化钙中和沉淀的处理方法去除污水中的Mn2+和H2SO4。 
上述的电解锰生产污水的处理方法，其中，所述步骤a)还包括控制污水的PH值为4.5～6.5，投加铁屑进行预还原反应。 
上述的电解锰生产污水的处理方法，其中，所述步骤a)中的还原过程如下：添加硫酸调节污水PH值至2～3后，滴加浓度为10％的硫酸亚铁溶液进行还原反应，所述滴加的硫酸亚铁溶液和六价铬离子的质量比为20～25：1，反应时间为40～50分钟。 
上述的电解锰生产污水的处理方法，其中，所述硫酸亚铁溶液每小时的滴加用量m计算如下：m＝22.6346×C×Q/1000，式中：m为FeSO4.7H2O量，单位为kg，C为Cr6+含量，单位为mg/l，Q为废水流量，单位为m3/h。 
上述的电解锰生产污水的处理方法，其中，所述步骤b)通过添加浓度为10％烧碱溶液调高污水PH值至7.5～11。 
上述的电解锰生产污水的处理方法，其中，所述步骤b)中NH3-N吹脱处理过程如下：调节污水PH值为11，控制空气和污水的气水比为50:1进行NH3-N吹脱。 
上述的电解锰生产污水的处理方法，其中，所述污水的处理方法还包括如下步骤：继续添加非离子型高分子絮凝剂去除污水中的悬浮物；在砂滤池进行沉淀过滤；在PH调节池中添加硫酸，控制污水PH值为6～9后，送至废水排放口。 
上述的电解锰生产污水的处理方法，其特征在于，所述非离子型高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺。 
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的电解锰生产污水的处理方法，先将电解锰生产污水中Cr6+还原成Cr3+，再对NH3-N进行吹脱和折点加氯法处理，最后采用氢氧化钙中和沉淀的处理方法去除污水中的Mn2+和H2SO4，从而有效去除电解锰生产污水中Mn2+、H2SO4、Cr6+、Cd2+、NH3-N等有害物质及重金属离子，且处理过程简单，成本低廉，易于推广应用。 
附图说明
图1为本发明电解锰生产污水的处理流程示意图； 
图2为本发明电解锰生产污水的详细处理过程示意图。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。 
图1为本发明电解锰生产污水的处理流程示意图；图2为本发明电解锰生产污水的详细处理过程示意图。 
请参见图1和图2，本发明提供的电解锰生产污水的处理方法包括如下步骤： 
步骤S1：先将电解锰生产污水中Cr6+还原成Cr3+；为了更好地进行Cr6+还原，可以先控制污水的PH值为4.5～6.5，投加铁屑进行预还原反应。具体还原过程如下： 
添加硫酸调节污水PH值至2～3后，滴加浓度为10％的硫酸亚铁溶液进行还原反应，所述滴加的硫酸亚铁溶液和六价铬离子的质量比为20～25：1，反应时间为40～50分钟。所述硫酸亚铁溶液每小时的滴加用量m计算如下： 
m＝22.6346×C×Q/1000； 
式中：m为FeSO4.7H2O量，单位为kg，C为Cr6+含量，单位为mg/l，Q为废水流量，单位为m3/h。 
步骤S2：调高还原处理后的污水PH值为碱性，再对NH3-N进行吹脱处理；比如通过添加浓度为10％烧碱溶液调高污水PH值至7.5～11；为了保证更好的吹脱效果：优选调节污水PH值为11，控制空气和污水的气水比为50:1进行NH3-N吹脱，如空气量100立方/h，污水量2立方/h，则气水体积比为50:1。 
步骤S3：经吹脱处理后的污水再采用折点加氯法去除剩余NH3-N； 
步骤S4：最后采用氢氧化钙中和沉淀的处理方法去除污水中的Mn2+和H2SO4。 
经过实测比对，本发明提供的电解锰生产污水的处理方法，进入预处理的含铬废水水质如下表所示： 
经过铬预处理后回用的水主要质量指标见下表： 
为了进一步去除污水中的悬浮物，本发明的污水的处理方法还包括如下步骤：继续添加非离子型高分子絮凝剂去除污水中的悬浮物；如采用聚丙烯酰胺PAM作为非离子型高分子絮凝剂；在砂滤池进行沉淀过滤；在PH调节池中添加硫酸，控制污 水PH值为6～9后，送至废水排放口。最后的排放污水指标如下表，废水污染物完全符合GB8978-1996《污水综合排放标准》一级标准。 
污染物名称 标准限值 污染物名称 标准限值
pH值 6～9 氨氮 15mg/L
悬浮物(SS) 70mg/L 六价铬 0.5mg/L
BOD 20mg/L 总锰 2.0mg/L
COD 100mg/L 总铬 1.5mg/L
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。 

Claims (8)

1.一种电解锰生产污水的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
a)先将电解锰生产污水中Cr6+还原成Cr3+；
b)调高还原处理后的污水PH值为碱性，再对NH3-N进行吹脱处理；
c)经吹脱处理后的污水再采用折点加氯法去除剩余NH3-N；
d)最后采用氢氧化钙中和沉淀的处理方法去除污水中的Mn2+和H2SO4。
2.如权利要求1所述的电解锰生产污水的处理方法，其特征在于，所述步骤a)还包括控制污水的PH值为4.5～6.5，投加铁屑进行预还原反应。
3.如权利要求2所述的电解锰生产污水的处理方法，其特征在于，所述步骤a)中的还原过程如下：
添加硫酸调节污水PH值至2～3后，滴加浓度为10％的硫酸亚铁溶液进行还原反应，所述滴加的硫酸亚铁溶液和六价铬离子的质量比为20～25：1，反应时间为40～50分钟。
4.如权利要求3所述的电解锰生产污水的处理方法，其特征在于，所述硫酸亚铁溶液每小时的滴加用量m计算如下：m＝22.6346×C×Q/1000，式中：m为FeSO4.7H2O量，单位为kg，C为Cr6+含量，单位为mg/l，Q为废水流量，单位为m3/h。
5.如权利要求1所述的电解锰生产污水的处理方法，其特征在于，所述步骤b)通过添加浓度为10％烧碱溶液调高污水PH值至7.5～11。
6.如权利要求5所述的电解锰生产污水的处理方法，其特征在于，所述步骤b)中NH3-N吹脱处理过程如下：调节污水PH值为11，控制空气和污水的气水比为50:1进行NH3-N吹脱。
7.如权利要求1所述的电解锰生产污水的处理方法，其特征在于，所述污水的处理方法还包括如下步骤：
继续添加非离子型高分子絮凝剂去除污水中的悬浮物；
在砂滤池进行沉淀过滤；
在PH调节池中添加硫酸，控制污水PH值为6～9后，送至废水排放口。
8.如权利要求7所述的电解锰生产污水的处理方法，其特征在于，所述非离子型高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺。
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