电解锰生产过程中产生的废水主要来源于洗板、电解槽冷却 、压滤机清洗 、钝化及极板清洗和场地清扫 。另外,矿渣堆厂也有大量废水产生。该类废水排放量较大、水质较复杂 ,并含有大量金属离子 ,如直接排放将严重污染环境,同时造成锰资源的损失 。 若将此废水回收处理后用于电解锰生产,则可实现锰资源的有效利用。含锰废水处理比较复杂,处理过程中需综合采用 多种方法和工艺,方能达到的处理效果。拟采用预处理—膜浓缩—电解集成技术处理含锰废水 以回收电解锰 ,但由于废水中还含有大量钙离子 ,在处理浓缩过程中会产生沉淀,影响膜的效率和寿命。 因此,在预处理过程中去除钙离子是实现此类废水回收利用的关键步骤 。
目前 ,脱除钙离子主要采用化学沉淀法和吸附法。 化学沉淀法的处理效果较为理想,相关研究较多,刘洪钢等以氟化锰沉淀脱除锰矿浸出液中的钙镁,林才顺研究了湿法制备硫酸镍过程中钙 、 镁离子的去除 ,赵立新等采用复合除钙剂对含锰废水进行处理。 而吸附法的处理量和处理效果并不理想。因此笔者采用化学沉淀法,考察了不同沉淀剂对含锰废水的处理效果 ,实验效果较好,可供实际工程应用参考与借鉴。
结论
由上述实验可知,利用 NaF 沉淀分离含锰废水中的钙离子是可行的。实验结果表明,用量系数、 搅拌时间 、静置时间的增加都会促进钙离子的去除,而水样 pH 为 6~9 时,钙离子去除率较高。 综合考虑工程应用,确定实验条件: 用量系数为 1.3,搅拌时间为 60 min,静置时间为 60 min,pH6,在此条件下钙离子去除率可达 97.9%,而锰离子损失率0.5%,可为实际工程应用提供一定参考。
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