某錳礦地域近百年的礦山開(kāi)采歷史造成礦區(qū)呈現(xiàn)眾多環(huán)境問(wèn)題，隨同錳礦的開(kāi)采、洗礦、冶煉、加工過(guò)程，產(chǎn)生大量的工業(yè)廢渣及污水，對(duì)四周地表水體形成嚴(yán)重污染，以至影響到周邊土壤及地下水環(huán)境平安。

　　1、廢水管理整體思緒

　　錳礦地域的重金屬污染廢水包括礦坑廢水、工業(yè)廢水、現(xiàn)有無(wú)序堆放廢渣的滲濾液以及尾砂庫(kù)的排水。

　　關(guān)于錳礦礦坑廢水，擬采用集中長(zhǎng)效管理方式實(shí)行管理，該工程在錳礦地域建立一座廢水處理廠，對(duì)錳礦地域產(chǎn)生的礦坑廢水搜集后實(shí)行集中處置。

　　關(guān)于現(xiàn)有無(wú)序堆放的廢石、廢渣堆產(chǎn)生的滲濾液和尾砂庫(kù)產(chǎn)生的排水，應(yīng)首先切斷其污染來(lái)源，以到達(dá)滲濾液有效管理的目的。管理期間關(guān)于這局部廢水可敷設(shè)暫時(shí)管道保送至廢水處置站實(shí)行管理。

　　關(guān)于涉錳企業(yè)廢水，經(jīng)預(yù)處置到達(dá)廢水處置廠進(jìn)水請(qǐng)求后，進(jìn)入廢水處置廠實(shí)行處置。

　　本項(xiàng)目處置范圍為1萬(wàn)m3/d。

　　2、設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)

　　2.1 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)

　　依據(jù)原水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及周邊地表水檢測(cè)結(jié)果，同時(shí)參考同類型廢水水質(zhì)，肯定設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如下：Mn為550mg/L，Cd為1.0mg/L，Pb為2.0mg/L，SS為160mg/L。

　　2.2 出水水質(zhì)

　　錳礦工業(yè)廢水處理出水請(qǐng)求到達(dá)《污水綜合排放規(guī)范》(GB8978-1996)一級(jí)規(guī)范，即Mn≤2.0mg/L，Cd≤0.1mg/L，Pb≤1.0mg/L，SS≤70.0mg/L。

　　3、廢水處置工藝計(jì)劃比選

　　該工程處置的對(duì)象主要有SS、Mn等，選用自然氧化法和化學(xué)絮凝沉淀法兩種處置計(jì)劃實(shí)行比擬。

　　3.1 計(jì)劃一：以石灰曝氣反響池+絮凝沉淀處置流程

　　污水經(jīng)調(diào)理池調(diào)理水量后，進(jìn)入石灰曝氣反響池，由泵提升進(jìn)入板框壓濾機(jī)，濾液再進(jìn)入絮凝沉淀池加藥沉淀，經(jīng)出水調(diào)理池加硫酸調(diào)理pH后出水排放。

　　3.2 計(jì)劃二：以石灰中和+氫氧化鈉反響處置流程

　　污水經(jīng)調(diào)理池調(diào)理水質(zhì)水量后，進(jìn)入石灰中和池，由泵提升進(jìn)入板框壓濾機(jī)，濾液進(jìn)入氫氧化鈉反響池，再進(jìn)入絮凝沉淀池，沉淀及回調(diào)pH后出水排放。

　　3.3 計(jì)劃比選與肯定

　　由于兩種辦法需求的pH值環(huán)境不同，自然曝氣氧化法為9，石灰中和+氫氧化鈉反響法為11，圖中能夠得出如pH到達(dá)9，則需求投加的石灰量為4500mg/L左右，假如要到達(dá)11，則石灰投加量要到達(dá)11000mg/L。

　　計(jì)劃一產(chǎn)生的沉淀物為二氧化錳，能夠直接回用在電解錳消費(fèi)線上。計(jì)劃二產(chǎn)生的沉淀物為氫氧化錳，需經(jīng)過(guò)處置后才干應(yīng)用。

　　計(jì)劃一和計(jì)劃二均為成熟工藝，其處置出水均能滿足出水水質(zhì)請(qǐng)求，計(jì)劃二藥劑投加量大，設(shè)備多，因而選擇能滿足設(shè)計(jì)出水請(qǐng)求、管理便當(dāng)、運(yùn)轉(zhuǎn)本錢相對(duì)較低的計(jì)劃一作為該工程錳礦礦井廢水處置引薦計(jì)劃。

　　4、工程技術(shù)道路

　　該工程采用“石灰曝氣反響+絮凝沉淀”處置工藝，由于本項(xiàng)目廢水排放較穩(wěn)定，且曝氣反響池體積較大能夠起到調(diào)理進(jìn)水的作用，所以不設(shè)置調(diào)理池。另外，由于出水直接排放，可在絮凝沉淀池中實(shí)行pH回調(diào)，沉淀池出水直接排放。

　　綜上所述，該工程處置工藝流程為：污水經(jīng)搜集進(jìn)入曝氣反響池，向池中投加石灰，出水由泵提升進(jìn)入板框壓濾機(jī)，濾液進(jìn)入絮凝沉淀池，并調(diào)理pH值，使出水中的pH和重金屬指標(biāo)達(dá)標(biāo)后排放。工藝流程見(jiàn)圖2。

　　5、主要構(gòu)筑物、設(shè)備

　　5.1 曝氣反響池

　　使投加的石灰與廢水錳離子能充沛混合反響，并保證水中一定的含氧率;控制反響池的pH值為9-10。采用鋼砼構(gòu)造，停留時(shí)間8h，尺寸為78.1×11.0×5.3m，分為8格。

　　單格主要設(shè)備：pH計(jì)1套;自動(dòng)投藥系統(tǒng)1套;三螺桿泵2臺(tái)(流量104m3/h，功率45kW);穿孔管曝氣系統(tǒng)1套。

　　5.2 脫水機(jī)房

　　去除石灰反響池中產(chǎn)生的氫氧化錳以及其他沉淀物，降低后續(xù)處置構(gòu)筑物的負(fù)荷，濃縮后續(xù)處置構(gòu)筑物中產(chǎn)生污泥的體積。采用框架構(gòu)造，2層，尺寸為33.5×16.2×13.0m。干泥量14850kg/d，含水率99.2%的污泥經(jīng)板框脫水機(jī)脫水后，為65%～70%含水率的濾餅。

　　主要設(shè)備：板框脫水機(jī)8臺(tái)，單臺(tái)過(guò)濾面積為450㎡。

　　5.3 絮凝沉淀池

　　去除剩余的游離態(tài)錳及懸浮物，保證最終出水水質(zhì)。采用鋼砼構(gòu)造，機(jī)械絮凝池停留時(shí)間15min，分為3格，單格尺寸為3.2×3.2m，斜板沉淀池停留時(shí)間2h，外表負(fù)荷q=5.0m3/(m2·h)，尺寸為15.0×13.0×4.57m。

　　主要設(shè)備：攪拌器3臺(tái)。

　　5.4 鼓風(fēng)機(jī)房

　　鼓風(fēng)機(jī)將空氣經(jīng)過(guò)管道保送到裝置在曝氣池底部的空氣擴(kuò)散安裝，向混合液中轉(zhuǎn)移氧。采用框架構(gòu)造，1層，尺寸為11.8×6.0×6.5m。

　　主要設(shè)備：鼓風(fēng)機(jī)五臺(tái)(Q=35m3/min，P=49kPa)

　　5.5 加藥間

　　加藥間為絮凝沉淀池投加藥劑PAC、PAM和H2SO4，用于寄存藥劑及布置加藥設(shè)備等。采用框架構(gòu)造，1層，尺寸為14.4×7.5×4.5m。PAC加藥量50mg/L;PAM加藥量1.5mg/L;濃硫酸加藥量300mg/L。

　　主要設(shè)備：隔閡計(jì)量泵4臺(tái)(流量500L/h，工作壓力0.5MPa);三槽式干粉泡藥機(jī)1臺(tái)(藥液泡制量為1000L/h);螺桿泵2臺(tái)(Q=1.0m3/h，工作壓力0.2MPa)。

　　5.6 石灰池

　　制備和貯存石灰乳，并向曝氣反響池實(shí)行投加。采用鋼砼構(gòu)造，2座，尺寸分別為5.5×5.0×1.2m及5.5×5.0×2.0m，石灰加藥量為4500mg/L。

　　主要設(shè)備：渣漿泵2臺(tái)(流量50m3/h，工作壓力0.2MPa);攪拌器2臺(tái)。

　　6、運(yùn)轉(zhuǎn)效果

　　該工程自試運(yùn)轉(zhuǎn)至今，處置效果穩(wěn)定，出水24h達(dá)標(biāo)排放。

　　7、完畢語(yǔ)

　　采用“石灰曝氣反響+絮凝沉淀”處置工藝，對(duì)錳礦地域重金屬污染廢水處置效果明顯。由于該工程的施行，每年將減少向地表水中排放懸浮物345.2t，Mn1740.6t，Pb5.5t，Cd5.8t。錳礦地域重金屬污染廢水得到管理之后，可改善錳礦地域水環(huán)境，保證當(dāng)?shù)丶跋掠问忻耧嬎桨?，提升工業(yè)區(qū)的土地產(chǎn)出才能和商業(yè)價(jià)值，社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益顯著。