申請(qǐng)日2015.10.10

　　公開(公告)日2016.01.13

　　IPC分類號(hào)C02F9/08

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種金礦含錳廢水的處理方法，該方法包括以下步驟：調(diào)節(jié)、沉淀、照射、二次調(diào)節(jié)、混凝、排放。本發(fā)明在處理過程中通過加入添加劑，簡(jiǎn)化處理過程，使其能夠快速的形成絮凝體，以便迅速從水中去除，配合紫外線的照射消毒，大幅度的降低了廢水排除對(duì)環(huán)境的影響，本方法添加劑是將幾種特性互補(bǔ)的添加劑復(fù)合在一起而得到的添加劑，由于各種添加劑水解機(jī)理不同而且有各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，為了發(fā)揮各單一添加劑的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)其不足，因此將兩種以上添加劑復(fù)合使用以達(dá)到揚(yáng)長避短的效果，本方法處理效果好，處理效率高、工藝簡(jiǎn)單，是一種上佳的錳礦廢水的處理方法。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種金礦含錳廢水的處理方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

　　a、調(diào)節(jié)：向錳礦廢水中加入添加劑，控制反應(yīng)過程中廢水的PH 值>9.5，反應(yīng)時(shí)間為20-25min;

　　b、沉淀：順時(shí)針方向按照規(guī)定的線速度攪拌反應(yīng)后的廢水 5-10min后，將廢水放入沉淀池中靜置25min，將反應(yīng)生成的MnO2經(jīng)分離排除;

　　c、照射：對(duì)廢水的上清液進(jìn)行紫外線照射處理，照射時(shí)間為 5-10min;

　　d、二次調(diào)節(jié)：向經(jīng)過照射處理的上清液中加入強(qiáng)氧化劑，繼續(xù)攪拌5-10min，然后靜置20min;

　　e、混凝：向上清液中加入絮凝劑，繼續(xù)攪拌10min后靜置15min;

　　f、排放：將靜置后的沉淀分離排除，處理完成的廢水可以送入水池中排除好，或者直接排放。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錳礦廢水的綜合處理方法，其特征在于：所述步驟a中的添加劑由以下重量份原料組成：聚合氯化鋁12份、聚合硫酸鐵10份、聚丙烯酰胺9份、六水合氯化鐵15份、水合二氧化錳6份、羥基氧化鐵6份。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金礦含錳廢水的處理方法，其特征在于：所述步驟a中的添加劑的制備方法包括以下步驟：

　　(1)、水合二氧化錳制備：向15%的高錳酸鉀溶液中加入10%的硫酸錳溶液至反應(yīng)終點(diǎn)，生成黑褐色二氧化錳沉淀，將沉淀過濾后在 60-100℃的溫度下下通風(fēng)干燥獲得固體粉末;

　　(2)、羥基氧化鐵制備：將0.1mol/LFeCl3水溶液pH值調(diào)整為2-3，在水浴鍋中慢慢加熱升溫至75℃保溫1.5h，先用含有少量含氨的水洗滌一次后，再用蒸餾水洗滌，經(jīng)離心分離，置于烘箱中控制溫度為55℃ 干燥，研磨制成粉狀固體備用;

　　(3)、混合：按重量份取聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、聚丙烯酰胺、六水合氯化鐵、高錳酸鉀與水合二氧化錳、羥基氧化鐵混合即得到添加劑成品。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金礦含錳廢水的處理方法，其特征在于：所述步驟b中的攪拌線速度為15-20m/s。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金礦含錳廢水的處理方法，其特征在于：所述步驟c中紫外線照射處理的照射距離為15-20cm。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金礦含錳廢水的處理方法，其特征在于：所述步驟d中的強(qiáng)氧化劑為高錳酸鉀。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金礦含錳廢水的處理方法，其特征在于：所述步驟e中加入的絮凝劑為三氯化鐵。

　　說明書

　　一種金礦含錳廢水的處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明廢氣廢液綜合利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種金礦含錳廢水的處理方法。

　　背景技術(shù)

　　錳是環(huán)境水質(zhì)污染物的重要重金屬監(jiān)測(cè)指標(biāo)之一，由于我國錳礦床多為中小型礦床，制約了錳礦山建設(shè)的規(guī)模，現(xiàn)有錳礦山生產(chǎn)能力普遍較小。全國年消耗錳礦1000萬t以上，居世界首位，但我國錳礦資源相對(duì)缺乏，富礦較少，在大量錳礦的開發(fā)和深加工過程中由于設(shè)備和處理技術(shù)等各方面的制約，使我國的含錳廢料和含錳廢水污染較為嚴(yán)重，錳礦石礦井水污染可分為礦物污染、有機(jī)物污染和細(xì)菌污染。在有些礦山中還存在放射性物質(zhì)污染和熱污染。礦物污染有砂、泥顆粒、礦物雜質(zhì)、粉塵、溶解質(zhì)、酸和堿等;有機(jī)物污染有油脂、生物代謝產(chǎn)物、木材及其他物質(zhì)的氧化分解產(chǎn)物。細(xì)菌污染主要是受開采、運(yùn)輸過程中散落的巖粉、礦粉及伴生礦物的污染。錳礦石礦井水的一大特點(diǎn)是錳離子含量高，礦井水中的錳是由巖石和礦物中錳的氧化物、硫化物、碳酸鹽及硅酸鹽等溶解于水所致。氧化過程中錳遷移于水中生成Mn2﹢，因此礦井水中錳主要以Mn2﹢形式存在。礦山開采過程中，從井下排出大量廢水廢石，污染了河流，占用了大量農(nóng)田、山林、草場(chǎng)，破壞了生態(tài)平衡。

　　現(xiàn)在水中錳的危害已引起人們的普遍重視，然而Mn2﹢在中性條件下的氧化速率很慢，難以被溶解氧氧化為二氧化錳。一般來說，在pH 值>7.0時(shí)，地下水中的Fe2﹢的氧化速率已較快，相同的pH值條件下，Mn2﹢的氧化要比Fe2﹢慢得多，因而水中錳的去除比鐵要困難得多。在pH值>9.0時(shí)，Mn2﹢的氧化速率才明顯加快，溶解氧才能迅速地將Mn2﹢氧化成MnO2析出，因而最初常通過投加堿性物質(zhì)提高水的pH值或投加強(qiáng)氧化劑等加快Mn2﹢氧化速率的化學(xué)方法除錳，本發(fā)明人通過對(duì)含錳廢水污染問題進(jìn)行研究和分析，提出了一種金礦含錳廢水的處理方法。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明旨在提供一種金礦含錳廢水的處理方法，以解決眾多錳礦廢水處理困難，污染環(huán)境，影響生態(tài)的問題。

　　本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

　　一種金礦含錳廢水的處理方法，該方法包括以下步驟：

　　a、調(diào)節(jié)：向錳礦廢水中加入添加劑，控制反應(yīng)過程中廢水的PH 值>9.5，反應(yīng)時(shí)間為20-25min;

　　b、沉淀：順時(shí)針方向按照規(guī)定的線速度攪拌反應(yīng)后的廢水 5-10min后，將廢水放入沉淀池中靜置25min，將反應(yīng)生成的MnO2經(jīng)分離排除;

　　c、照射：對(duì)廢水的上清液進(jìn)行紫外線照射處理，照射時(shí)間為 5-10min;

　　d、二次調(diào)節(jié)：向經(jīng)過照射處理的上清液中加入強(qiáng)氧化劑，繼續(xù)攪拌5-10min，然后靜置20min;

　　e、混凝：向上清液中加入絮凝劑，繼續(xù)攪拌10min后靜置15min; f、排放：將靜置后的沉淀分離排除，處理完成的廢水可以送入水池中排除好，或者直接排放。

　　所述步驟a中的添加劑由以下重量份原料組成：聚合氯化鋁12 份、聚合硫酸鐵10份、聚丙烯酰胺9份、六水合氯化鐵15份、水合二氧化錳6份、羥基氧化鐵6份。

　　所述步驟a中的添加劑的制備方法包括以下步驟：

　　(1)、水合二氧化錳制備：向15%的高錳酸鉀溶液中加入10%的硫酸錳溶液至反應(yīng)終點(diǎn)，生成黑褐色二氧化錳沉淀，將沉淀過濾后在 60-100℃的溫度下下通風(fēng)干燥獲得固體粉末;

　　(2)、羥基氧化鐵制備：將0.1mol/LFeCl3水溶液pH值調(diào)整為2-3，在水浴鍋中慢慢加熱升溫至75℃保溫1.5h，先用含有少量含氨的水洗滌一次后，再用蒸餾水洗滌，經(jīng)離心分離，置于烘箱中控制溫度為55℃ 干燥，研磨制成粉狀固體備用;

　　(3)、混合：按重量份取聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、聚丙烯酰胺、六水合氯化鐵、高錳酸鉀與水合二氧化錳、羥基氧化鐵混合即得到添加劑成品。

　　所述步驟b中的攪拌線速度為15-20m/s。

　　所述步驟c中紫外線照射處理的照射距離為15-20cm。

　　所述步驟d中的強(qiáng)氧化劑為高錳酸鉀。

　　所述步驟e中加入的絮凝劑為三氯化鐵。

　　本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明在處理過程中通過加入添加劑，簡(jiǎn)化處理過程，使其能夠快速的形成絮凝體，以便迅速從水中去除，配合紫外線的照射消毒，大幅度的降低了廢水排除對(duì)環(huán)境的影響，本方法添加劑是將幾種特性互補(bǔ)的添加劑復(fù)合在一起而得到的添加劑，由于各種添加劑水解機(jī)理不同而且有各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，為了發(fā)揮各單一添加劑的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)其不足，因此將兩種以上添加劑復(fù)合使用以達(dá)到揚(yáng)長避短的效果，本方法處理效果好，處理效率高、工藝簡(jiǎn)單，是一種上佳的錳礦廢水的處理方法。