电解金属锰生产污染防治措施分析

电解金属锰行业是典型的高污染、高能耗、高物耗行业。通过对电解金属锰生产工艺的分析,剖析产污环节,梳理了生产粉尘、焙烧烟气、化合废气、电解废气、生产废水、生活废水、危险废物、一般工业固体废物、生活垃圾的污染防治措施。     

电解金属锰项目环境影响评价应重点关注的几个问题

电解金属锰行业是典型的"高污染、高能耗"行业,针对电解金属锰项目特点并结合环境影响评价工作中实际经验,提出电解金属锰项目环评中应重点关注的几个问题并分析总结,为电解金属锰项目环境影响评价工作及环保行政主管部门审批电解金属锰项目提供参考。     

同槽双极锰电积生产工艺的现状及进展研究

为解决传统锰和二氧化锰制备过程中单独电解的高能耗、高污染问题,目前国内外在同槽电解制备金属锰和微粒二氧化锰方面已有一定的探索和研究。总结介绍了锰和二氧化锰的研究进展,电解液的制备方法、电极的制备研究以及最新同槽电解工艺的研究动态和发展,并在此基础上展望了电解制备锰和二氧化锰工业的发展趋势,致力于开发一种同槽双极锰电积清洁节能工艺,在同槽电解降低能耗的基础上发展清洁工艺,回收生产过程中产生的废酸,对环境保护、水体治理以及可持续发展具有重大意义。     

循环利用添动力 科技创新展宏图——走在科技、环保前沿的宁夏天元锰业

宁夏天元锰业有限公司是一家跨地区、跨行业的大型民营企业,作为支柱产业的电解金属锰产能由2013年初期的1500吨提升到20万吨。目前,60万吨三期电解金属锰项目已全面展开,其中西区30万吨项目将于10月份实现投产,东区30万吨项目计划明年投产。届时,天元锰业电解金属锰产能将达到80万吨,占据全球金属锰行业的1/3,成为电解金属锰行业的"巨无霸"企业。十年探索,天元锰业走出了一条环境保护与企业发展的双赢之路。它的崛起,不仅仅体现在产能的急剧扩张,而是在科技创新、环境保护、清洁生产等领域将电解金属锰行业的综合水平提升到了一个前所未有的高度。     

苯甲醛清洁生产工艺研究

采用硫酸锰与碳酸铵反应制得的碳酸锰为原料 ,在 3种温度条件下连续焙烧转化成Mn2 O3 ,将Mn2 O3 、硫酸和甲苯进行固、油、水非均相氧化反应 ,制备苯甲醛 .反应结束后 3相自然分层 ,油相经简单蒸馏分出苯甲醛产品 ,没反应的甲苯循环使用 ;水相中还原生成的硫酸锰 ,循环与碳酸铵反应 ,制备碳酸锰 ;固相剩余的Mn2 O3 用于循环氧化反应 .对整个工艺流程优化 ,5次循环后的苯甲醛转化率仍保持在 75 %左右     

电解锰高浓度氨氮废水回用实验研究

电解锰废水中氨氮浓度高,最高达13 000 mg/L,现有处理技术存在诸多弊端。从清洁生产的角度提出电解锰废水除铬净化后回用处理电解锰高浓度氨氮废水的方法并进行实验研究。研究结果表明:10 mL/L电解锰除铬废水回用至生产工艺化合工段,电解液净化试剂H2O2、SDD消耗量和电流效率较无回用时无明显变化;电解过程中,无电解锰发黑、返溶等异常现象出现;电解产品符合YB/T 051—2003 DJMnD标准,纯度达99.9%。     

电解锰废水闭路循环分析及实验研究

废水闭路循环是解决电解锰废水污染问题的有效途径。通过对电解锰废水产生过程和水质水量的分析,确定削减废水水量和除去废水中铬是实现电解锰废水闭路循环的关键。为使电解锰废水闭路循环有更大的可操作空间,进行了15 mL/L和20 mL/L废水的回用实验,实验结果表明:电解液净化试剂H2O2、SDD消耗量和电流效率较无回用时差异不明显;电解过程中,无电解锰发黑、返溶等异常现象出现;电解产品符合YB/T 051—2003 DJMnD标准,纯度达99.9%以上。     

电解金属锰渣制备泡沫混凝土实验研究

电解金属锰渣是锰矿石采用电解法生成电解金属锰时产生的浸出渣,其理化性质证实了其资源化利用的潜力。建立了电解金属锰渣-水泥-飞灰-细砂胶凝体系,经蒸压制备成超轻泡沫混凝土。主要探讨了水泥、石灰、石膏的添加对泡沫混凝土抗压强度的影响。结果显示,当凝结体系的配方为电解金属锰渣35.6%、水泥14.1%、细砂34.3%、石灰16.0%、石膏0.05%,在1.2MPa的蒸汽压下保养6h时的抗压强度最佳。中试实验生产出来的泡沫混凝土满足国家标准DBJ 50-055—2006中B07等级,可为电解金属锰渣资源化利用提供了一种创新的技术途径。     

电解法预处理敌百虫废水的研究

实验研究了电解法作为预处理,降解敌百虫农药废水的效果,详细探讨了电解时间、废水pH值、电解电压、电解电流及加入电解质的质量等因素对电解效果的影响.实验结果表明,在循环电解池中,废水的pH值=6～8时,保持电压在30 V的条件下,废水中CODCr的降解率为40.00%.同样条件下,加入电解质[ρ(NaCl)=10 g·L-1]100mL时,废水的降解率可达到42.80%.     

氟污染土壤的阳极强化电动力学修复研究

在不同电解电压及阳极电解液浓度下,对土壤氟在电动力学作用下的迁移特征及其影响因素进行了研究,分析了利用阳极强化电动力学技术修复氟污染土壤的可行性.结果表明,1.0 V/cm电解电压下,当阳极电解液为去离子水时,氟在阴、阳极电解液中的累积量分别为8.2 mg和47.7 mg,土壤氟的去除率仅为8.8%.而阳极强化电动力学作用能够有效促进土壤中氟化物的迁移,1.0、 1.5、 2.0 V/cm电解电压下,阳极电解液为0.02 mol/L的氢氧化钠溶液时,土壤氟的去除率分别为25.9%、 31.2%、 47.3%;当阳极电解液浓度升高为0.1 mol/L时,土壤氟的去除率分别为55.4%、 61.1%、 73.0%.电迁移是其主要的作用机制,电渗析也对氟在土壤中的移动产生影响.电解电压及电解液浓度是影响氟去除效率的主要因素.可以采用适当的阳极强化电动力学技术对氟污染土壤进行修复.     

化学合成及废物基锰氧化物对不同形态砷的去除转化机制

为探究不同类型锰氧化物与As（砷）的交互作用,采用沈阳某饮用水处理厂除锰滤池运行周期结束后产生的废料（滤料和管道沉淀物）和化学合成水羟锰矿、酸性水钠锰矿作为不同类型的锰氧化物,研究化学合成及废物基锰氧化物对不同形态As的去除转化机制.结果表明:锰氧化物的投加量为0.20 g时,管道沉淀物对As（Ⅴ）的吸附量为90 μg,远小于水羟锰矿、酸性水钠锰矿和滤料的191、192、176 μg吸附量,而且管道沉淀物2 h内不能够完全氧化溶液中As（Ⅲ）.四种锰氧化物对As的吸附都更符合准二级动力学方程,说明去除过程是一个快速吸附和慢速吸附相互叠加的过程,包含外部液膜扩散、表面吸附和颗粒内扩散等.水羟锰矿、酸性水钠锰矿和滤料有较好锰氧化物晶型,管道沉淀中SiO₂是主要晶型,滤料晶型和酸性水钠锰矿一致,但是形貌结构却差别很大.四种锰氧化物的Mn平均氧化度较高,分别为3.90、3.89、3.84和3.71.研究显示,滤料作为废物基材料可以替代化学合成的水羟锰矿、酸性水钠锰矿实现对水体中As的去除,达到废物材料的再利用及含As水体修复的协同处置.      

双室隔膜法电解NH4Cl废液

为解决稀土、化肥工业中NH₄Cl废水难以处理,危害较大的问题,针对广东某厂处理碱性氯化铜蚀刻液废水产生大量NH₄Cl的实际废液,提出用电解法处理NH₄Cl废液并对最优实验条件进行探究。发现采用阴离子交换膜将电解槽分隔为两极室可防止Cl₂与NH₄+接触产生易爆炸的NCl₃,保证操作安全,且能有效分离阳极产生的Cl₂和阴极产生的H₂,便于产物收集。在此基础上,通过探究阳极室电解质种类及浓度、阴极室NH₄Cl溶液浓度、电解时间对处理效果的影响,得到最佳实验条件为向阳极室加入20 mL浓度为5 g/L的NaCl溶液,向阴极室加入相同体积浓度为100 g/L的NH₄Cl溶液,在0.3 A恒电流下电解3 h。在此条件下,反应器中93%的Cl-转化为Cl₂和NaClO。该厂每天处理15 t NH₄Cl废液,可为企业创收至少1950元。该双室隔膜电解法在有效去除NH₄Cl废水中Cl-的同时能够产生NH₂·H₂O、Cl₂和可用于消毒的NaClO,具有装置简单,去除率高的优势,是速率可控、清洁高效的处理技术。     

利用皂土吸附和介电泳方法间接去除水中的Mn2+

水中重金属去除一直是水处理的技术难点.锰虽然是动物必需的微量元素之一,但是人和动物摄入过量的锰会对神经系统等产生毒害.利用皂土吸附水中的重金属Mn2+,在装有微电极阵列芯片的介电泳池研究装置中,通过调节外加交流电压,捕获悬浮液中的皂土从而间接去除Mn2+.吸附了微量重金属离子的皂土被捕获到电场强度较大的区域,发生了正介电泳.该研究为建立一种从废水中间接去除重金属离子的实际可行方法奠定了实验基础,不存在二次污染.     

浅谈地下水净化厂除铁除锰试验及应用

通过对齐齐哈尔市自来水公司铁锋水厂除铁、锰工艺的分析,得出曝气接触氧化除铁、锰是一种好方法.     

铁铜内电解-膨润土组合工艺处理含铬废水

研究利用铁铜内电解工艺和膨润土吸附的联合作用,对含铬废水进行处理。含铬模拟废水首先经过铁铜内电解法装置,该出水再经膨润土吸附,以达到去除效果。并考察此组合工艺的各种影响因素。结果表明:(1)铁铜内电解预处理确定最佳反应参数为:铁铜用量之比为8:1,反应时间为100 min,pH值为3.0;(2)膨润土最佳吸附条件为:膨润土用量为2 g/l,反应时间为20 min;(3)在最佳反应条件下,对初始浓度分别为30 mg/l和60 mg/l的实际制革废水中的铬进行了处理,都取得较好的去除效果,其Cr(VI)去除率分别为99.54%和99.32%。     

电解法处理造纸清黑液的研究

采用电解法处理造纸清黑液,利用电解氧化去除水中有机物,降低废水的COD.电解槽中电流密度,氯离子含量、pH值、电极板间的距离等是影响电解处理效果的重要因素.采用氢氧化钙对电解处理后的清黑液进行苛化处理,处理后废水可以用于蒸煮.     

锰尾矿、矿渣浸出毒性及Cd、Pb溶出特性研究

锰尾矿、矿渣是锰生产过程中形成的废弃物,里面的很多物质都会在自然条件下如雨水淋溶而溶出,进入到土壤和水体中造成环境污染。通过对锰尾矿、矿渣进行浸出毒性实验;以及结合到当地的自然条件,考查浸泡体系pH值、温度、液固比的变化条件,对尾矿、矿渣中Pb、Cd溶出含量的影响,明确了锰尾矿、矿渣属于一般的工业固体废物,以及Pb、Cd的溶出特性。     

不同滤料滤池启动期内对铁锰离子的去除机制

采用两座小试生物滤池,考察了锰矿砂和石英砂滤料在启动期内对铁锰离子的去除特性,并结合材料表征手段解析了过滤去除机制.启动运行结果表明,在进水铁锰质量浓度为2～3 mg·L~(-1)和0. 3～0. 6 mg·L~(-1)时,石英砂滤池分别需要15 d和30 d完成铁锰的去除,而锰矿砂滤池在10 d内完成除铁过程,而出水锰质量浓度始终低于0. 1 mg·L~(-1),满足国标要求.锰矿砂表面天然铁锰氧化物的吸附催化作用是其去除效果优于石英砂的关键.一方面,当铁氧化物在石英砂滤池内形成后,其同样能继续吸附催化铁离子,两滤池对铁离子的最终转化产物为复合氧化物,2价与3价铁的比值在1∶1. 44～1∶1. 54之间.其次,在启动期内,锰矿砂滤池对锰离子的去除以吸附催化氧化完成,其产物为3价态锰,而后续在生物作用下趋于转化为4价;石英砂滤池对锰离子的去除以吸附主导,但吸附容量饱和后以生物作用为主.最终,锰离子转化产物为2价、3价和4价态的复合态氧化物.此外,锰氧化产物呈层状结构,铁氧化产物为颗粒形态,二者均能披覆在滤料表面,但后者更容易被反洗出滤层,而前者则倾向于披覆在锰矿砂表面或积累在石英砂滤层孔隙间.