[发明专利]一种去除污水中锰的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种去除污水中锰的方法，属于环境保护中废水处理领域。

背景技术

锰是一种重要的金属元素，在工业上用途很广，需求量很大，是冶金工业中一种重要的原料，此外，锰还用于有色金属、化工、医药、食品、分析和科研等方面，废水中的锰离子可使人产生神经性中毒，若不经处理直接排入水体，将会通过对水体、土壤等生态系统的污染在动植物体内积累，破坏食物链直接或间接影响人类健康。

目前，在含锰废水处理领域，工程应用最广泛的处理方法为传统沉淀法、絮凝沉降法、电解法、铁屑微电解法。传统沉淀法是利用氢氧化物或硫化物与废水中的金属离子反应生成溶度积小的沉淀，从而去除废水中的金属离子。一般酸性含锰废水经过调pH值后，用传统化学沉淀法处理，能达到出水含锰离子浓度小于5mg/L，但存在工艺较长、处理条件苛刻、成本较高、废渣较多、引入二次污染、处理量有限等问题。絮凝沉淀法是利用混凝剂使废水中难以沉淀的小颗粒及胶体颗粒脱稳并聚集成大颗粒而沉淀，实现重金属离子的去除。有研究表明，利用石灰-聚合氯化铝处理电解锰废水，pH控制在8.5～10.0，投加质量浓度为50mg/L，可使废水中的锰由397mg/L降到0.2mg/L。但是絮凝沉降法需要提高pH以利于沉降，结果会造成出水pH较高等。电解法处理锰离子浓度较低的废水具有去除率高，无二次污染，能耗少，所沉淀的重金属可回收利用，对废水水质变化适应性较强，反应时间短，但处理大量废水时能耗大，电极金属耗量大，不适合高浓度废水。铁屑微电解法中的三维电解技术适用于高锰地区的水改工程，但微电解法通常是在酸性条件下对废水进行处理，容易造成溶出的铁屑量大或处理效果不显著。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供了一种去除污水中锰的方法，本发明具有原料来源广泛，价格低廉，药剂投加量相对较小，运行费用低，处理过程无二次污染，除锰效率高，去除率可以达到99.9％以上等特点。

本发明采用的技术方案是：本发明通过向含锰污水中加入阳离子聚丙烯酰胺、离子沉降剂和有机酮，搅拌、气浮从而达到去除锰的目的。

所述的离子沉降剂为碱土金属、碳酸根、氢氧根、硫化物、消石灰。

所述的有机酮为丙酮、丁酮、环戊二酮、辛酮、环己酮。

所述的碱土金属为钙、镁中的一种。

所述的硫化物为硫化锌、硫化亚铁中的一种。

各物质的质量百分比分别为：碱土金属30-40％、碳酸根20-50％、氢氧根10-40％、硫化物5-10％、消石灰5-15％、丙酮2-6％、丁酮3-8％、环戊二酮3-10％、辛酮1-7％、环己酮2-6％。

本发明的具体操作步骤为：

(1)取二沉池污水，加入阳离子聚丙烯酰胺对污泥进行沉降；

(2)向沉降的污水中加入10～15ppm离子沉降剂和20～25ppm有机酮，同时调节pH8.5～9.5；

(3)用机械搅拌装置对污水进行搅拌15-30分钟；

(4)在搅拌后的污水加入8～10ppm丙酸乙酯，再搅拌10-30分钟；

(5)静止，沉降，把上层油脂污染物刮除即可。

本发明的有益效果是：

(1)工艺流程简单，运行成本低；

(2)处理效果显著，经一次处理后即可得到去除锰的污水；

(3)处理过程无二次污染，除锰效率高，去除率可以达到99.9％以上。

具体实施方式

实例1

(1)取二沉池污水，加入阳离子聚丙烯酰胺进行污泥沉降；(2)向沉降的污水中加入10ppm离子沉降剂和20ppm有机酮，其中碱土金属30％、碳酸根30％、氢氧根19％、硫化物5％、消石灰5％、丙酮2％、丁酮3％、环戊二酮3％、辛酮1％、环己酮2％，同时调节pH至8.5；(3)用机械搅拌装置对污水进行搅拌15分钟；(4)在搅拌后的污水加入8ppm丙酸乙酯，再搅拌30分钟；(5)静止，沉降，把上层油脂污染物刮除，可使废水中的锰由397mg/L降到0.2mg/L，锰去除率达到了99.94％。

实例2