[发明专利]一种协同无害化处理电解锰渣渗滤液和磷石膏渗滤液的方法

说明书

一种协同无害化处理电解锰渣渗滤液和磷石膏渗滤液的方法本发明公开了一种协同无害化处理电解锰渣渗滤液和磷石膏渗滤液的方法，其主要特征在于首先将电解锰渣渗滤液和磷石膏渗滤液按照一定质量比输送至混合装置，混合均匀后采用碱性物料调节混合体系pH，充分反应后进行固液分离；随后按照一定N:Mg:P质量比向滤液中添加镁盐和磷酸盐，充分反应后进行固液分离；最后向滤液中添加少量氧化钙和聚丙烯酰胺，充分反应后进行固液分离，滤液可达到污水综合排放一级标准《GB8978‑1996》。本发明与现有技术相比较，具有反应条件温和，操作简便，设备易得，能大幅降低人力和设备成本，为今后电解锰渣渗滤液和磷石膏渗滤液低成本处理提供了新的方法。

技术领域

本发明属于环境保护领域，涉及电解锰和磷化工行业渗滤液处置领域。

背景技术

磷石膏是湿法生产磷酸工艺产生的副产物，颜色呈灰白色或灰黑色，属于二类一般工业固体废物，主要成分是CaSO₄·2H₂O。目前，全球的磷石膏堆存量已达60亿t，每年仍然以10%的速度新增。大量磷石膏的堆存，不仅占用大量耕地，其堆场渗滤液中含有大量的磷、氟化物及重金属，已对周边环境造成了严重污染。因此，如何低成本无害化处理磷石膏渗滤液是目前亟待解决的问题，对绿色环保和磷肥行业的可持续发展具有重要的现实意义。

目前国内处理磷石膏渗滤液大部分采用回用处理，但其装置复杂，成本较高，如专利《CN 109942112 A》中的一种磷石膏堆场渗滤液的回用处理方法，该方法虽然对磷石膏渗滤液中的磷酸盐、氟化物的去除率较高，但工艺流程较为复杂；专利《CN 109485175 A》公开了一种磷石膏堆场渗滤液原位处理系统，此发明虽然能够降低渗滤液地下水中氟离子、磷酸根离子、总铁和锰离子的含量，但对其企业的地理位置有特殊要求。

电解锰渣是电解金属锰生产过程中产生的一种高含水率工业固废，其中含有大量可溶性硫酸锰和硫酸铵。目前我国每生产1 t金属锰会产生8～10 t电解锰渣。我国已堆存电解锰渣量或已超1亿吨，每年新增1000多万吨。电解锰渣主要化学组成为 CaSO₄、SiO₂、Al₂ O₃、Fe₂ O₃、MnO及SO₃等，其物相构成以二水石膏和二氧化硅为主。电解锰渣中锰和氨氮含量较高，最高含量分别达到34762 mg/kg和2987 mg/kg，除此之外还含有硫酸盐，其含量高达38378 mg/kg。对电解锰企业而言，电解锰渣大多采用堆存或直接填埋的方式进行处理，而电解锰渣堆存过程将会产生大量含高浓度重金属和氨氮的渗滤液，对电解锰企业周边的地表水、地下水、河流等造成了严重污染。

目前，国内对电解锰渣渗滤液无害化处理进行了大量研究，如专利《CN 106186455A》所述方法是通过依次添加饱和澄清石灰水、硅酸钠、氯化钠以及电场，从而实现电解锰渣渗滤液的无害化处理，但该方法工艺流程复杂，成本较高；专利《CN 106242180 A》公开了一种电解锰渣渗滤液深度处理与回用装置及方，该方法使用铁屑微电解床去除电解锰渣渗滤液中的铬，采用吹脱塔去除氨氮，反应池和斜管沉淀池去除重金属离子，微生物除锰池去除锰，该方法功能明确、去除重金属污染物彻底，生态环保，无二次污染，但其反应过程复杂、条件严格、装置复杂。