低浓度含锰井水曝气与锰砂处理技术初步探讨

2021-08-06谭龙辉汪朝武李梦婷胡孝武

湖南生态科学学报 2021年3期

谭龙辉，汪朝武，李梦婷，胡孝武

（湖南博一环保科技有限公司，湖南长沙 410000）

地下水作为一种非常重要的淡水资源，直接影响着人们的日常生活［1］。松桃县巴坳村老卜刺水井属于地下涌水井，出水量360 m3/h（枯水期），温度12～18℃，是该地区非常重要的生活用水来源。但是由于松桃县锰矿资源丰富，加之附近的电解金属锰渣场渗透的影响，导致该水源中Mn浓度达到5～12 mg/L。根据国家《污水综合治理排放标准》（GB 8978—1996），污水排放时Mn不得高于2 mg/L；根据《中华人民共和国地下水质量标准》（GB/T 14848—93），Mn＞1 mg/L属于Ⅴ类，不得饮用。所以该井水的Mn已经严重超标。

锰作为人体必须的微量元素，过量则会对机体产生毒性，即锰中毒。高锰主要影响中枢神经系统，尤其是黑质——纹状体系统，引起神经递质多巴胺量的变化，从而表现一系列锥体外系症状，类似于帕金森综合症［2-4］。这将对从事锰矿开采和锰冶金以及长期接触Mn超标生活用水的人造成极为严重的身体损害，因此对该井水进行锰净化处理迫在眉睫。

目前常用的含锰废水的处理技术包括：沉淀法［5］、吸附法［6-8］、离子交换法［9-10］、膜技术［11-12］、电化学法［13-14］及氧化过滤法［15-17］等。其中氧化过滤法由于对用电没有需求，是一种适用农村地区的高效且经济的技术。此外，井水中的锰污染属于低浓度的含锰渗滤液，因此本试验采用氧化过滤法中空气氧化与锰砂组合进行井水除锰工艺研究，将Mn降至2 mg/L以下，使之满足国家《污水综合治理排放标准》（GB 8978—1996）。