公布日：2023.12.29
申请日：2023.10.12
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/64(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/76(2023.01)N;C02F103/10(2006.01)N;C02F101/
20(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种铜矿山采矿区酸性废水除锰的方法，该方法具体包括以下步骤：除锰预处理：称取一定量的铜矿山采矿区酸性废水，先加入第一药剂进行搅拌并曝气静置后，得到第一上清液与沉渣；二次除锰：再向得到的第一上清液中加入一定量的除锰药剂，同时进行搅拌，得到混合液；向得到的混合液中加入混凝剂进行固液分离，得到第二上清液和含锰泥浆。本发明的有益效果是：本发明具有工艺简单易用、设备要求低、操作方便、适应范围广等优势，具有很好的社会效益和经济价值。处理后的废水中锰离子含量低于《综合污水排放标准》(GB8979-1996)规定的2.0mg/L。
权利要求书
1.一种铜矿山采矿区废水除锰的方法，其特征在于：所述方法具体包括以下步骤：S1)除锰预处理：称取一定量的铜矿山采矿区酸性废水，先加入第一药剂进行搅拌并曝气静置后，得到第一上清液与沉渣；S2)二次除锰：再向S1)得到的第一上清液中加入一定量的除锰药剂，同时进行搅拌，得到混合液；S3)向S2)得到的混合液中加入混凝剂进行固液分离，得到第二上清液和含锰泥浆。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二上清液中锰含量低于2.0mg/L。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1)的铜矿山采矿区酸性废水的pH值为1～5,加入第一药剂后调节铜矿山采矿区酸性废水的pH值至6～9，同时曝气10-20分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铜矿山采矿区酸性废水中的锰浓度为不低于160mg/L。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一药剂为浓度不低于5％的氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2)的具体工艺为：S2.1)按照除锰药剂和工业废水的体积比为0.1:1000～10:1000加入；S2.2)在速度为10～800r/min进行搅拌，搅拌时间为5～60min，得到混合溶液。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述除锰药剂为双氧水、高锰酸盐、高铁酸盐、过硫酸盐、次氯酸盐中的一种或几种的组合。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3)具体工艺为：S3.1)在室温下，按照混凝剂和工业废水的体积比为2:1000～6:1000加入；S3.2)在速度为10～200r/min进行搅拌，搅拌时间为5～10min，静置5-10分钟，进行固液分离。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混凝剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇中的一种或几种的组合。
发明内容
本发明公开了一种铜矿山采矿区废水除锰的方法，以解决现有技术的上述以及其他潜在问题中任一问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种铜矿山采矿区废水除锰的方法，该方法具体包括以下步骤：
S1)除锰预处理：称取一定量的铜矿山采矿区酸性废水，先加入第一药剂进行搅拌并曝气静置后，得到第一上清液与沉渣；
S2)二次除锰：再向S1)得到的第一上清液中加入一定量的除锰药剂，同时进行搅拌，得到混合液；
S3)向S2)得到的混合液中加入混凝剂进行固液分离，得到第二上清液和含锰泥浆。
上述第一上清液和第二上清液均为除锰后的铜矿山采矿区酸性废水。
进一步，所述第二上清液中锰含量低于2.0mg/L。
进一步，所述S1)的铜矿山采矿区酸性废水的pH值为1～5,加入第一药剂后调节铜矿山采矿区酸性废水的pH值至6～9，同时曝气10-20分钟。
进一步，所述铜矿山采矿区酸性废水中的锰浓度为不低于160mg/L。
进一步，所述第一药剂为浓度不低于5％的氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种。
进一步，所述S2)的具体工艺为：
S2.1)按照除锰药剂和工业废水的体积比为0.1:1000～10:1000加入；
S2.2)在速度为10～800r/min进行搅拌，搅拌时间为5～60min，得到混合溶液。
进一步，所述除锰药剂为双氧水、高锰酸盐、高铁酸盐、过硫酸盐、次氯酸盐中的一种或几种的组合。
进一步，所述S3)具体工艺为：
S3.1)在室温下，按照絮凝剂和工业废水的体积比为2:1000～6:1000加入；
S3.2)在速度为10～200r/min进行搅拌，搅拌时间为5～10min，静置5-10分钟，进行固液分离。
进一步，所述混凝剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇中的一种或几种的组合。
本发明的方法的反应机理为：利用第一药剂将大部分二价锰先与反应生成氢氧化亚锰，而溶液中剩余的少部分二价锰则被氧化为高价锰，随后高价锰在中性或偏碱性条件下水解生成锰的氧化物，其中主要产物为氢氧化亚锰。因此，两个专利中经历反应历程不同。
本发明的有益效果是：本发明通过先加入廉价的第一药剂预先去除大部分锰离子，减少后续除锰药剂的用量，降低除锰成本；
2、本发明处理后的废水pH值为6～9，符合工业废水排放标准，可直接排放；
3、本发明产业化简单，不需要额外新增反应池，贴近各矿山酸性水处理厂现有工艺。
本发明的有益效果在于：本发明采用了中和沉淀-混凝沉淀-氧化沉淀的方法，有效地将铜矿采矿区废水中的锰离子进行去除，使其上清液中锰浓度低于2.0mg/L，达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。本发明采用的氧化沉淀废水除锰的方法具有工艺简单易用、设备要求低、操作方便、环保适应范围广等优势，具有很好的社会效益和经济价值。
（发明人：江训金;张锋;郑雪松;贾锐;周兆钰;曾海马;班劭璞;李国平;胡意文）