我国典型电解锰企业锰渣环境管理对策分析

为掌握我国典型电解锰企业锰渣产生情况、理化性质以及环境管理现状,选择数家典型电解锰企业开展环境管理情况调研,并对锰渣的理化性质进行测试分析。结合我国国情,提出我国典型电解锰企业锰渣环境管理对策建议。     

耐锰菌Fusarium sp.浸出电解锰渣中锰的机制研究

为了探讨耐锰菌Fusarium sp.浸出锰离子的作用机制,对比分析了用Fusarium sp.与外加有机酸浸取后电解锰废渣的表征及锰离子浸出率的变化,重点考察了在Fusarium sp.浸取条件下锰离子浸出率、pH以及部分有机酸含量变化的关系.在锰离子的浸出过程中,当加入Fusarium sp.后,浸取后的电解锰废渣...     

中国电解锰行业清洁生产技术发展现状和方向

无锰不成钢.尤其是200系列不锈钢技术的问世,推动电解锰迅速发展为一个很大的行业.21世纪以来,我国成为世界上最大的电解锰产品生产国和消费国.介绍了我国电解锰行业的产能和技术发展现状,分析了我国电解锰行业发展的主要限制因素,介绍了该行业清洁生产技术的最新研发动态和主要清洁生产技术,提出了未来电解锰行业清洁生产技术的研发...     

电解锰企业生产废水循环模式优化

通过对贵州省电解锰行业生产废水循环模式的调查,针对水质、水量特征进行改造:电解锰生产冷却循环水的强制排污水可降级作为电解产品和阴极板的冲洗水使用,处理后的含铬锰废水可作为制液氨水和电解清槽用水。进行以上优化后,电解锰生产废水闭路循环是可以实现的。     

电解锰生产厂区废水分质回用模式研究

以清洁生产的理念,对贵州省电解锰行业生产废水循环模式进行了优化,将冷却系统强制排污水作为后处理系统的补充水,后处理系统产生的含铬锰废水处理后先系统小循环,剩余水进入电解溶液系统,最终出水被蒸发和渣带走。试运行结果表明:优化后,电解锰生产的3个用水系统均可达到平衡,厂区内无生产废水排放,可见电解锰生产废水闭路循环是可行的;优化后含铬锰废水中硫酸铵累积不会导致产品硫含量超标,也不会对电解过程产生影响。     

赤泥对电解锰渣中可溶性锰离子固化效果研究

为了探讨赤泥固化电解锰渣中可溶性锰离子的固化效果和可行性,本文采用X射线衍射（XRD）、电子扫描显微镜（SEM）和X射线荧光光谱（XRF）等分析手段,对比评估了新鲜赤泥、陈旧赤泥（堆放1年以上）、生石灰以及陈旧赤泥复合生石灰等固化剂在不同添加剂量下对电解锰渣中可溶性锰离子的固化效果,并初步阐释了赤泥固化电解锰渣中可溶性锰离子的作用机理。结果表明,新鲜赤泥的固化效果优于陈旧赤泥,但差于生石灰;当添加量为30%时,新鲜赤泥对可溶性锰离子的固化率为93.7%,而陈旧赤泥仅为58.6%。这种差异主要是由于陈旧赤泥在堆存过程中部分碱性物质流失所致。另外,30%陈旧赤泥复合5%生石灰时,固化率可达99.8%,与10%生石灰固化效果相近,表明利用赤泥取代部分生石灰同样可以取得较好的固化效果,并且降低了固化成本。总之,赤泥具有作为电解锰渣固化剂的潜力,但考虑到电解锰渣和赤泥还存在其它的危害物质,因此大规模利用时还需要综合评估其使用过程中是否会引起次生风险。     

电解锰矿渣制备免烧砖的试验研究

以电解锰渣、粉煤灰、石灰、水泥、砂为原料,经配方设计,制备了电解锰矿渣免烧砖,在洒水养护28天后,其抗压强度可保持在10MPa以上。研究表明,随着电解锰渣含量的减少,其锰渣砖抗压强度逐渐增强。原料的适宜配比为:电解锰渣40%、粉煤灰40%、生石灰10%、水泥10%,胶砂比为1.0,水固比为0.10。     

阳极泥提锰盐前景看好

由中国地质科学院成都矿产资源综合利用研究所开发的“从电解锰厂废弃物———阳极泥中提取锰盐技术” ,可实现资源利用与环境保护的双重效益 ,具有较好的发展前景。锰阳极泥含MnO2 、MnO、Pb等数十种化合物 ,含锰量 42 %～ 48% ,因其组成复杂 ,电解过程严重改变了化合物性质 ,利用难度大 ,故除少量用于电解锰厂氧化二价铁外 ,绝大部分成为废弃物。利用该废弃资源生产Mn3O4 、MnO2 等化合物 ,不仅可大力促进我国磁性材料产业的发展 ,而且可在很大程度上减轻电解锰厂对环境的污染。该所金属材料实验室已开展了两座电解锰厂阳极泥制取软磁…     

我国电解锰行业氨氮污染分析与控制

我国"十二五"期间将氨氮纳入总量控制指标,电解锰行业氨氮污染控制变得非常紧迫。介绍了电解锰氨氮污染的现状,分析了电解锰氨氮污染的产生途径以及电解锰生产中的氨氮平衡,依据"源头消减、过程控制、末端循环"的清洁生产理念,提出了电解锰氨氮污染的控制措施。     

我国硒污染分析与电解锰行业控制对策

硒是生命活动中的重要元素,世界卫生组织(WHO)1973年确认硒是人类生命必须14种微量元素中的第一线微量元素。硒的营养与中毒的界限是所有元素中最小的一个,若不足,则生物效应为"存活,缺乏",若过量,则"毒性,致死"。为了有效提高电解锰生产过程中的电流效率,国内企业广泛使用二氧化硒(SeO2)作为添加剂,导致操作工人长期暴露在硒污染作业环境中,同时锰渣中挟带大量的硒污染物进入到外环境中,存在着严重而明显的环境和生态隐患。因此,研究分析电解锰行业硒污染及其控制技术具有其必要性及重要性。     

松桃河流域氨氮和锰污染特征及生态风险评价

以地处“锰三角”核心区的松桃河流域为研究对象,应用统计学方法对2011~2019年松桃河流域17个监测断面的18个水质指标进行统计分析,重点研究松桃河流域主要污染物氨氮和锰污染特征、时空变异及来源解析,利用商值法、安全阈值法对松桃河流域氨氮和锰的生态风险进行评价.结果表明:松桃河流域主要受到氨氮和锰污染,两者在P<0.0001水平呈显著正相关,具有同源性,主要来源为电解锰企业废水和渣场渗滤液;氨氮和锰的时空变化基本一致,主要污染断面与电解锰企业、渣场分布密切相关;时间上,除支流木池河有污染加重趋势,松桃河流域污染总体呈现逐年降低趋势.水生生物暴露松桃河地表水体时,熵值法评价松桃河流域有氨氮急、慢性毒性效应风险水体分别占10.37%、44.93%,有锰急、慢性毒性效应风险水体分别占69.81%、77.89%;安全阀值法评价松桃河流域有氨氮急、慢性毒性效应风险水体分别占5.6%、24.33%,有锰急、慢性毒性效应风险水体占34%、90%.两种方法评价结果差异明显,商值法较为保守,其评价氨氮急、慢性、锰急性风险水平约为安全阀值法的2倍.松桃河现行标准值高于氨氮和锰慢性毒性安全允许浓度,现行标准对水生生物可能存在“欠保护”.建议开展基于松桃河流域水生生物区系与水体特征的氨氮和锰水质基准及生态风险研究,为制订区域水质标准提供科学依据,以实现差异化风险管理,保障生态水环境安全.     

稳定剂对电解锰废渣中高浓度可溶性锰稳定效果的影响

为满足大宗废渣经济性处理的需要,从碱性物质、磷酸盐、碳酸盐类药剂筛选出“物美价廉”稳定剂,考察了CaO、MgO和Ca10(PO4)6(OH)2及其与NaHCO3和Na3PO4的组合对电解锰废渣中的可溶性锰的稳定化效果,并采用矿物组成分析、锰价态分析和形态变化探讨可溶性锰固定机理.结果表明:投加10%MgO锰渣中可溶性锰固定率达到100%,9%CaO+5%NaHCO3和9%CaO+5%Na3PO4的组合实现可溶性锰固定率95%以上.上述3组稳定剂将可溶性Mn2+先转变为沉淀态锰进一步转变为高价态含锰物相.后两组中NaHCO3或Na3PO4的加入促进了Mn2+向Mn3+、Mn4+的转化.     

电解锰废渣综合利用研究进展

电解锰废渣是电解金属锰生产过程中产生的过滤酸渣,其中含有大量有害物质.随着电解锰行业的快速发展,产生的大量电解锰废渣引发了严重的环境问题,对其的处理处置已成为电解锰行业和环保领域的研究热点. 在对电解锰废渣特性整理和分析的基础上,对国内外处理方法和资源化综合利用(如有价金属回收、制造建材制品、农业混配肥及铺路材料等)的现状进行了总结和回顾,分析了各种资源化方法的优缺点、应用前提和研究进展.针对资源化利用的现实问题,提出了电解锰废渣资源化利用必须遵循的原则:利用成本低、市场需求大或者产品附加值高等.最后指出用电解锰废渣作筑路材料或建材原料的研究方向.      

电解锰行业重金属废水削减平台的开发与应用

电解锰企业的重金属工艺废水产生量高达3~4 m3/t锰,传统的末端处理工艺存在成本高、有二次污染、锰铬离子难以回收利用等缺点。电解车间是重金属废水产生量最大且污染最为严重的地方,废水主要源于电解车间技术和设备的不清洁,导致了电解车间工人的身体健康受到严重的重金属污染危害,而末端治理设施无论如何改善也无法解决电解车间工人身体健康受到重金属污染的问题。针对这些问题,该文开发了电解锰行业重金属废水过程减排成套工艺平台,从源头上解决了锰电解过程中重金属废水污染问题:将出槽及钝化过程的极板挟带液分别减量77.84%、75.90%,清洗废水减量85.44%,减量后的废水可以完全回用于电解锰主体工艺而不会发生水膨胀,从根本上解决了该行业废水末端处理设施现存弊病,彻底避免了车间工人环境暴露对人体健康造成的危害。     

解锰行业清洁生产实例研究

分析了目前我国电解锰行业发展中存在的问题,阐述了电解锰行业循环经济的内涵,提出了电解锰行业清洁生产发展的思路,并从清洁生产审核步骤提出了具体对策,为中国电解锰行业可持续发展提供理论依据.     

不同腐植酸类材料对电解锰渣中Mn的稳定作用

针对电解锰渣堆场在降雨条件下释放出大量Mn产生的环境问题,通过对褐煤和腐植酸钠进行改性,优选改性材料再与壳聚糖、酚醛树脂进行复合,探讨不同腐植酸类材料对电解锰渣中Mn的稳定效果。结果表明:在腐植酸类材料添加量为5%~20%时,褐煤对锰渣中Mn的稳定效率为27.5%~31.5%,而腐植酸钠对Mn的稳定效率为7.2%~27.6%;褐煤改性后的不溶性腐植酸对锰渣中Mn的稳定效率最高提升了14.3%,但腐植酸钠改性后的磺化腐植酸钠对Mn的稳定效率仅略有提高。进一步将不溶性腐植酸、磺化腐植酸钠分别与壳聚糖、酚醛树脂进行复合,得出壳聚糖-不溶性腐植酸复合材料对锰渣中Mn的稳定效率最高为55.7%,而酚醛树脂-磺化腐植酸钠复合材料对Mn的稳定效率最高可达73.1%。     

电解锰渣合成堇青石陶瓷及其烧结性能研究

电解锰渣因含大量有毒物质而污染生态和环境。该文采用固相反应法,对锰渣、滑石、工业氧化铝、石英的混合坯块在1 140～1 220℃内进行烧结,研究产物的物相构成、烧结性能和组织结构。结果表明,锰渣的主要矿物相为20.9%石英和29%二水硫酸钙。1 210℃以上烧结才能合成堇青石为主晶相的陶瓷,堇青石呈长条状,形貌发育良好。1 140～1 200℃内随着烧结温度升高,样品的吸水率、气孔率快速减少,而密度和强度急剧增大;在1 200℃时具有2.213 g/cm~3的最大密度和70.6 MPa的最高强度;温度超过1 210℃时,样品因严重"过烧"而导致性能急剧下降。     

软锰矿浆烟气脱硫资源化利用新工艺

首次建立了"软锰矿浆烟气脱硫制取电解锰、高纯碳酸锰及硫酸铵的废气脱硫资源化利用"工艺,通过对该工艺的实验研究,确定出较优的工艺流程和工艺条件,制得符合(GB3418-82)的电解锰产品和符合(GB10503-89)的高纯碳酸锰产品并回收硫酸铵,实现了从烟气中回收硫资源和提高软锰矿综合利用附加值的目的,并为该法的工业化提供了理论依据和设计参数。研究结果表明,该工艺路线是可行的,开辟了一条既经济又环保的软锰矿烟气脱硫吸收液资源化利用的新途径。     

黑龙江省"十三五"农村环境综合整治思路及对策研究

文章总结了黑龙江省"十二五"期间农村环境整治的成效,深入分析了"十三五"期间农村环境形势及主要环境问题,划定了黑龙江省重点整治范围和优先整治区域,提出了农村环境整治的主要任务和保障措施,确定了要以农村饮用水源地保护、农村生活垃圾和污水处理、畜禽养殖废弃物资源化利用和污染防治等作为农村综合整治的重点工作任务,为黑龙江省"十三五"期间农村环境综合整治提供了方法和对策.     

三江平原土地利用方式变化对土壤锰形态影响

在充分调查三江平原不同土地利用方式下土壤中锰含量及其形态分布特征的基础上,探讨了环境因子与土壤中不同锰形态的关系,以揭示锰形态变化对土地利用变化改变的响应.湿地土壤中总锰(Mntot)含量处于较低水平.不同土地利用方式下,林地土壤中Mntot要高于湿地和农田.湿地垦殖为旱田,土壤Mntot有增加趋势;湿地垦殖为水田,土壤Mntot有减少趋势.三江平原土壤中锰主要以残渣态(Mnres)和可还原态(Mnred)为主,可交换态(Mnext)与可氧化态锰(Mnoxi)含量次之.湿地、旱田及水稻田这3种土地利用方式下,土壤中可氧化态锰含量占总锰比例差异显著.湿地垦殖方向不同,对土壤中可氧化态锰影响最大.三江平原土壤中Mntot及不同锰形态含量主要受到土壤中S、pH、DOC这3种环境因子影响.