[实用新型]一种含电解锰渣的废水处理系统

说明书

本实用新型公开了一种含电解锰渣的废水处理系统，其特征在于包括调节池、混凝沉淀池、曝气氧化池、MnO₂沉淀池、第二混凝沉淀池、石英砂/锰砂滤罐、至少一级氨氮吹脱塔，调节池通过第一输送管道连接混凝沉淀池，混凝沉淀池通过第二输送管道连接曝气氧化池，曝气氧化池通过第三输送管道连接沉淀罐，沉淀罐通过第三输送管道连接第二混凝沉淀池，第二混凝沉淀池通过第四输送管道连接石英砂/锰砂滤罐，石英砂/锰砂滤罐通过第五输送管道连接至少一级氨氮吹脱塔。本实用新型设计制定了对废水中有价组分的回收利用工艺，在保障对废水中污染物的达标处理并最大限度的实现资源化利用，以充分实现对电解锰渣的无害化绿色闭环处理。

技术领域

本实用新型涉及工业废水处理领域，尤其涉及含电解锰渣废水处理领域。

背景技术

锰渣废水中含有大量Mn²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺等其他金属离子，其中Mn离子含量约为3000mg/L。因此废水处理的同时，需考虑对锰资源的回收利用。由于Mg和Ca等离子的存在，如何降低Mg和Ca对锰资源回收的干扰十分重要。由于Mn、Mg和Ca离子和碳酸根或氢氧根反应生成的沉淀物的溶解度十分接近，传统的化学沉淀法无法充分实现Mn的选择性分离和提纯。即便通过调节沉淀调节，能提高锰的选择性沉淀，但是由于锰渣清洗废水的成分变化复杂，波动较大，因此对实时调整运行工况（投药量、Ph、温度和反应时间）的要求非常高，不易于现场的运行和管理。

问题二：锰渣废水属于无机废水，但在屏蔽金属离子的情况下，检测过程中仍然发现了较高浓度的CODcr（约为500mg/L），可能是在锰渣的处理过程中带入的PAM或腐殖质所导致。

问题三：由于电解锰渣工艺中使用了大量的氨水调节pH，因此锰渣废水中含有大量的NH4+(含量约为1500mg/L),可考虑用适当的方法将氨资源以氨水或硫酸铵溶液的形式得以回用，但必须考虑废水中Mg和Ca离子对氨回收工艺，特别是对系统结垢的影响。

问题四：污水的水量较小，必须考虑连续运行和间歇运行对设备和处理效果的影响因素。

上述问题有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对锰渣废水处理中产生的主要环境污染因子（有机物，Mn²⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, 氨氮），结合电解锰渣的无害化处理的工艺特点，设计制定了对废水中有价组分的回收利用工艺，在保障对废水中污染物的达标处理并最大限度的实现资源化（MnO₂，中水回用、氨氮等）利用，以充分实现对电解锰渣的无害化绿色闭环处理。

为实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案是：一种含电解锰渣的废水处理方法，包括以下步骤：

S1.利用絮凝沉淀法去除污水中的SS，即去除水中易于沉淀的较大颗粒污染物；

S2.利用空气自然氧化法除Mn²⁺，即将Mn²⁺转化成MnO₂,并沉淀回收；

S3.利用药剂法除Mg²⁺、Ca²⁺软化水质，药剂法采用苏打石灰法，苏打石灰法是往水中投加石灰、纯碱，生成难溶于水的碳酸钙和氢氧化镁，并沉淀过滤去除；

化学反应式为：CaSO₄+Na₂CO₃=CaCO₃↓+Na₂SO₄

MgSO₄+Na₂CO₃=MgCO₃+Na₂SO₄