CN114477521B - 一种电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，包括：S1)先收集清洗电解槽的洗槽水和粗产品漂洗时的第1次洗酸、第2次洗酸的洗酸水，并将收集的废水直接回收用于化合制液；S2)接着将化合酸雾吸收塔的废水、清洗压滤机与滤布的废水以及粗产品漂洗第3次～第6次洗酸的废水，统一收集进入调节池；S3)继续收集粗产品第1次～第6次洗碱废水；S4)然后将步骤S2得到的酸性低锰含量废水泵入中和池，同时泵入步骤S3得到的碱性废水，进行中和反应；S5)最后往中和反应后的废水中加入絮凝剂，使得中和渣絮凝沉降。本发明能够降低目前废水处理成本，并使废水中的锰和酸得到了充分的回收利用，实现了零排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种电解二氧化锰废水处理方法，尤其涉及一种电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法。
背景技术
电解二氧化锰主要用于锌锰干电池中作为去极化剂，主要生产工艺为：菱锰矿硫酸浸取→净化除杂→过滤→净化液电解→粗产品漂洗→雷蒙磨粉→掺混→包装合格产品。生产过程中产生废水的环节在于，菱锰矿硫酸浸取时，用蒸汽加热使反应温度达90℃，产生的酸雾进入酸雾吸收塔中，用水喷淋吸收，产生酸雾废水；压滤机洗涤滤布和滤板产生废水；电解槽生产到一定周期后，需用水清洗，产生废水；电解铜阴极使用到一定周期后，需经过液碱、盐酸浸泡、清水冲洗，铜阴极处理产生废水；电解剥离的粗产品，需经过6次洗酸、中和、6次洗碱等工序，把粗产品中夹带的槽液、酸彻底洗涤干净，产生漂洗废水。
这些废水的特征是：含Mn2+100～3000mg/L、pH值1～11。目前，国内电解二氧化锰生产厂家废水处理工艺是：化合、电解、粗产品漂洗等工序产生的废水，经由各车间的废水沟收集，进入调节池，再打入中和池加石灰中和至pH值10～12，使锰沉淀，清水用酸调节pH值8～9后循环回用，沉淀渣经压滤机压滤后排到渣场。现有工艺的缺点是废水没有分类收集，在排放酸和锰含量都比较高的废水时，直接就打往中和池用石灰中和除锰，水处理成本高，而且废水中的酸和锰却没有得到充分回收利用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，能够降低目前废水处理成本，并使废水中的锰和酸得到了充分的回收利用，实现了零排放。
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二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，包括如下步骤：S1)先收集清洗电解槽的洗槽水和粗产品漂洗时的第1次洗酸、第2次洗酸的洗酸水，并将收集的废水直接回收用于化合制液；S2)接着将化合酸雾吸收塔的废水、清洗压滤机与滤布的废水以及粗产品漂洗第3次～第6次洗酸的废水，统一收集进入调节池；S3)继续收集粗产品第1次～第6次洗碱废水；S4)然后将步骤S2得到的酸性低锰含量废水泵入中和池，同时泵入步骤S3得到的碱性废水，进行中和反应；S5)最后往中和反应后的废水中加入絮凝剂，使得中和渣絮凝沉降，中和池的清水打往辐流沉淀池，进一步重力沉降固体颗粒物得到Mn(OH)2，清水溢流进入清水池循环回用于车间。
上述的电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，其中，所述步骤S1用内里衬胶防腐的不锈钢桶收集洗槽水和洗酸水，并控制收集废水中Mn2+的含量为1000～3000mg/L，H2SO4的含量为3～12g/L。
上述的电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，其中于，所述步骤S1将收集的废水泵入到化合桶，跟碳酸锰粉一起浆化制液。
上述的电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，其中，所述S2控制调节池的废水中Mn2+的含量为100～300mg/L，pH值为4～6。
上述的电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，其中，所述步骤S4控制中和反应后废水的pH值达到8～9。
上述的电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，其中，所述步骤S5加入浓度为1‰的絮凝剂，絮凝沉降时间为0.5～1h。
上述的电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，其中，所述步骤S5得到Mn(OH)2泵入到化合桶中，中和碳酸锰浸取反应后的余酸。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：化合浸出作业需要补充清水，传统的补水方法是中水回用，即所有高酸高锰废水全部经过水处理站中和处理后，再回收于化合补水，中和成本高。本发明提供的电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，将废水分步收集处理，含锰含酸较高的废水专门收集直接回收于化合制液补水；碱性废水专门收集，用于中和低锰低酸废水，以降低目前废水处理成本，并使废水中的锰和酸得到了充分的回收利用，锰回收率达到100％，实现了零排放；再生清水循环回用于车间。
附图说明
图1为本发明电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用流程示意图。
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为本发明电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用流程示意图。
请参见图1，本发明提供的电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，包括如下步骤：
S1)先收集清洗电解槽的洗槽水和粗产品漂洗时的第1次洗酸、第2次洗酸的洗酸水，并将收集的废水直接回收用于化合制液。第1次洗酸、第2次洗酸的洗酸水为高酸高锰废水，为便于后续更好地回收于化合制液补水，可通过调节第1次洗酸、第2次洗酸的洗酸水的回收量，控制收集废水中Mn2+的含量为1000～3000mg/L，H2SO4的含量为3～12g/L。若所回收废水Mn2+低于1000mg/L，将降低浸出液Mn2+浓度，影响电解作业；若所回收废水H2SO4的含量低于3g/L，将降低浸出过程的硫酸浓度，浸出率降低。
S2)接着将化合酸雾吸收塔的废水、清洗压滤机与滤布的废水以及粗产品漂洗第3次～第6次洗酸的废水，统一收集进入调节池。
S3)继续收集粗产品第1次～第6次洗碱废水。
S4)然后将步骤S2得到的酸性低锰含量废水泵入中和池，同时泵入步骤S3得到的碱性废水，进行中和反应；
S5)最后往中和反应后的废水中加入絮凝剂，使得中和渣絮凝沉降，中和池的清水打往辐流沉淀池，进一步重力沉降固体颗粒物得到Mn(OH)2，清水溢流进入清水池循环回用于车间。
优选地，所述S2控制收集到废水的pH值为4～6，所述S3控制收集到洗碱废水的pH值为10～14，所述步骤S4将步骤S2得到的废水和步骤S3得到的废水大约按体积比1：1混合，即可使得中和反应后废水的pH值达到8～9。
本发明具有如下的优点：
1、本发明的废水处理方法，在于废水分步处理，利用废水的酸碱特性，碱性废水中和酸性废水，不需再加石灰作为中和剂，废水处理成本低，再生清水循环回用，零排放。
2、本发明的方法使得废水中的酸和锰都得到了充分有效的回收利用，锰回收率达到了100％；操作简单，容易让生产人员掌握，因而易于推广使用。
实施例1
电解洗槽水及粗产品洗酸水的收集：用一个容积为100立方的不锈钢桶，内里衬胶防腐，收集清洗电解槽的洗槽水和粗产品漂洗时的第一次洗酸、第二次洗酸的洗酸水，这部分废水含Mn2+1000～3000mg/L、H2SO4 3～12g/L。通过泵组和管道，将这些水直接打回化合，跟碳酸锰矿粉一起浆化、浸出。
实施例2
低酸低锰废水的收集：化合酸雾吸收塔的废水，清洗压滤机与滤布的废水，粗产品漂洗第3次～第6次洗酸的废水等，含Mn2+100～300mg/L、pH值4～6，统一收集进入调节池；
碱性废水的收集：粗产品用液碱中和时排放的废水余碱浓度高，粗产品第1次～第6次洗碱废水pH值8～11，用一个容积为100立方的不锈钢桶，内里衬胶防腐，收集这些碱性废水；
酸性废水与碱性废水的中和：将以上得到的pH值4～6的酸性废水、pH值10～14的碱性废水按体积比1：1同时泵入中和池，进行中和反应，使得中和后的pH值达到8～9。
加入浓度为1‰的絮凝剂，絮凝沉降0.5～1h，使得中和渣絮凝沉降，水变澄清。
清水打往辐流沉淀池，进一步重力沉降固体颗粒物，清水溢流进入清水池循环回用于车间，废水变成了再生清水循环回用。
沉淀物为Mn(OH)2，泵入到化合桶中，中和碳酸锰浸取反应后的余酸。
通过以上分步处理和回收酸、锰，实现了锰回收率100％回收利用，而且废水处理不需要任何中和剂，极大地降低了废水处理成本，废水全部循环回收利用，达到了零排放。
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 (2)
1.一种电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1）先收集清洗电解槽的洗槽水和粗产品漂洗时的第1次洗酸、第2次洗酸的洗酸水，并将收集的废水直接回收用于化合制液；
S2）接着将化合酸雾吸收塔的废水、清洗压滤机与滤布的废水以及粗产品漂洗第3次～第6次洗酸的废水，统一收集进入调节池；
S3）继续收集粗产品第1次～第6次洗碱废水；
S4）然后将S2得到的酸性低锰含量废水泵入中和池，同时泵入S3得到的碱性废水，进行中和反应；
S5）最后往中和反应后的废水中加入絮凝剂，使得中和渣絮凝沉降，中和池的清水打往辐流沉淀池，进一步重力沉降固体颗粒物得到Mn(OH)2，清水溢流进入清水池循环回用于车间；
所述S1用内里衬胶防腐的不锈钢桶收集洗槽水和洗酸水，并控制收集废水中Mn2+ 的含量为1000～3000mg/L，H2SO4 的含量为3～12g/L；
所述S1将收集的废水泵入到化合桶，跟碳酸锰粉一起浆化制液；
所述S2控制调节池的废水中Mn2+的含量为100～300mg/L，pH值为4～6；
所述S3控制收集到洗碱废水的pH值为10～14，所述S4将S2得到的废水和S3得到的废水按体积比1：1混合，使得中和反应后废水的pH值达到8～9；
所述S5得到Mn(OH)2泵入到化合桶中，中和碳酸锰浸取反应后的余酸。
2.如权利要求1所述的电解二氧化锰废水处理及锰的回收利用方法，其特征在于，所述S5加入浓度为1‰的絮凝剂，絮凝沉降时间为0.5～1h。
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