电解锰废水中Mn2+去除方法

Posted 2023-01-13 电解

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摘要:采用乳化液膜法处理电解锰废水,考察制乳条件和提取条件对去除效果的影响。研究结果表明最佳制乳条件为:4%(V/V)span-80做表面活性剂,3%二(2-乙基己基)磷酸酯做载体,柴油做膜溶剂,用NaOH调节内水相pH为12,制乳时间为10min,油内比2∶1;最佳提取条件:外水相pH为6～7、乳水比1∶10、提取时间10min。制得的乳化液膜对电解锰废水中的Mn2+去除率可高达99.99%,出水Mn2+浓度低于2mg/L,实现水质达标排放。

关键词:乳化液膜；电解锰；废水；Mn2+

锰是环境水质污染物的重要监测指标,也是人体所必需的微量元素之一。锰在水体中的价态容易发生变化,其毒性随着价态的降低而增强。过量锰摄入会引起中毒,对人体产生毒害。长期接触锰可引起神经系统疾病[1]。湖南省是著名“有色金属之乡”,也是锰资源储量较大的省份之一。

长期的粗放式经营、采选及冶炼造成的污染排放已对环境形成了严重危害［2，3］。湖南省某企业电解金属锰生产耗用新水约4～5t/d，产生的废水中含有多种环境保护法律和法规中禁止排放或需要达到一定标准后方可排放的污染物，尤其是大量重金属污染物［4-6］。废水直接排入水体不仅严重危害渔业和农业生产，还会通过食物链直接损害人体健康。

目前，针对锰废水的处理研究主要集中在絮凝沉淀法和铁屑微电解法，技术已比较成熟，并在工业上得到应用。姚俊等［7］采用多种絮凝剂的组合研究出最优组合处理电解锰废水，最终实现其达标排放。王永广等［8］研究了pH、水力停留时间、曝气时间及铁炭比和铁屑粒径对微电解技术影响。另外，生物法除锰作为一种新的工艺也开始在一些国家研究推广，研究者们对生物除锰机理从微观上进行了分析，认为是通过锰氧化菌胞内的酶促反应实现的［9］。近年来，乳化液膜法作为一种新型治理环境污染技术，能够实现工业废水资源回收和环境保护双重功效，在重金属分离方面得到使用。舒万艮等［10］研究了以LIXqx4为流动载体的乳状液膜提取低品位蓝铜矿浸出液中Cu2+，在最佳实验条件下，Cu提取率几近100%，纯度可达99%以上，富集浓度为18～19mg/L。梁舒萍等［11］首次以LMS-2、P507(2-乙基己基磷酸甲酯)、柠檬酸和煤油组成液膜体系，处理含Pb100mg/L的水样，Pb的去除率可达94%。乳化液膜法处理电解锰工业废水的研究未有报道。本研究采用柴油作膜溶剂研究柴油-Span-80-NaOH乳化液膜体系处理电解锰废水，通过一系列的条件实验(考虑内外水相pH，油内比，制乳时间和提取时间等)确定最佳处理参数。(环境工程学报)

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