[發明專利]含錳廢水生物制劑處理方法

有效

• 申請號: 200810143859.2
• 申請日: 2008-12-09
• 公開（公告）號: CN101428928A
• 公開（公告）日: 2009-05-13
• 發明（設計）人: 柴立元;王云燕;裴斐;舒余德;閔小波;彭兵;楊志輝;王海鷹;黃燕
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/34;C02F1/62;C02F1/52;C02F1/66
• 代理公司: 中南大學專利中心
• 代理人: 龔燦凡

技術領域

本發明涉及一種含錳廢水處理方法，特別涉及碳酸錳礦酸浸、凈化、電解等工藝過程產生的含錳廢水的處理方法，屬于環境工程領域。

背景技術

錳是一種重要的金屬元素，在工業上用途很廣，需求量很大，是冶金工業中一種重要的原料，生產1t鋼大約需13～14kg錳，此外，錳還用于有色金屬、化工、醫藥、食品、分析和科研等方面。我國電解金屬錳產量、出口量和國內消費量均已居世界首位，成為全球最大的電解錳生產、出口和消費國。

含錳廢水主要來自電解錳和電解二氧化錳工業，每生產1t電解錳，大約要排放含錳廢水約130t左右，其中包括廢電解液、廢鈍化液、酸解壓濾廢水以及電解鈍化過程的極板清洗水。廢水中不僅含有大量的錳，還含有重金屬污染物，如鎘、鉛、錳和硒等，排入水體，將會通過對水體、土壤等生態系統的污染在動植物體內積累，破壞食物鏈影響人類健康，造成水域污染等日益突出的環境問題。

目前處理含錳廢水的方法主要有絮凝沉淀法、鐵屑微電解法、液膜分離法、傳統化學沉淀法、過氧化鈣沉淀法、電解法、重金屬處理劑法等。其中，絮凝沉淀法和鐵屑微電解法處理電解錳工業廢水的研究比較多，技術也比較成熟，并在工業上已經得到應用，但處理成本較高。

發明內容

為克服現有方法處理效果差，或處理成本過高的缺點，本發明提出了一種含錳廢水處理方法，利用本發明，針對含0.1mg/L～10g/L的廢水進行處理后，出水中錳含量低于0.1mg/L，達到《生活飲用水水源水質標準》(CJ3020-1993)。

生物制劑處理含錳廢水的方法，根據廢水中錳濃度，在攪拌狀態下按照生物制劑與錳質量比為0.2～1.2：1的比例加入生物制劑；配合反應20～40分鐘，加入堿調節體系pH值到9～11，攪拌水解反應20～60分鐘，再按照2～6mg/L的比例加入絮凝劑，沉淀分離，上清液返回使用，渣返回生產系統回收錳。

所述絮凝劑為聚丙烯酰胺、聚合硫酸鐵或聚合氯化鋁。

所述水解反應中加入的堿包括堿金屬的氫氧化物和氧化物、堿土金屬的氫氧化物、氧化物及其水溶液或電石泥。

所述含錳廢水可以為一般工業含錳廢水，也可以是電解錳、電解二氧化錳工業產生的電解化合廢水和成品廢水，其中電解化合廢水包括清洗電解槽、電極板、化合桶的水，沖洗地板的水；成品廢水即為漂洗廢水。

所述生物制劑是這樣制得的：

1.以氧化亞鐵硫桿菌、氧化硫硫桿菌為主的化能自養菌菌群在9K培養基中培養，每升中加入FeSO₄·7H₂O?10～150g，培養過程控制溫度20～40℃，pH值1.5～2.5。

所述9K培養基的組成成份為：(NH₄)₂SO₄?3g/L，KCl?0.1g/L，K₂HPO₄?0.5g/L，MgSO₄·7H₂O?0.5g/L，Ca(NO₃)₂?0.01g/L。

2.由步驟(1)培養得到的菌液與(亞)鐵鹽按(亞)鐵鹽與菌液質量體積比為10～85g:100ml的比例進行組分設計，控制溫度20～40℃，攪拌反應1～7小時，得到生物制劑質量體積濃度為100～160g/L的溶液。