《電解錳行業(yè)化學(xué)沉淀-膜脫氨聯(lián)合廢水處理工程技術(shù)規(guī)范》編制說明

《電解錳行業(yè)化學(xué)沉淀—膜脫氨聯(lián)合廢水處理

工程技術(shù)規(guī)范》

團體標(biāo)準(zhǔn)編制說明

中國冶金礦山企業(yè)協(xié)會團體標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會

二零二四年一月

目次

一、項目背景.................................................................................................................................1

二、行業(yè)概況.................................................................................................................................1

三、需求分析與效益預(yù)測.............................................................................................................5

四、制定本標(biāo)準(zhǔn)的目的和意義.....................................................................................................6

五、標(biāo)準(zhǔn)編制過程.........................................................................................................................6

六、標(biāo)準(zhǔn)編制原則.........................................................................................................................7

七、標(biāo)準(zhǔn)的研究思路及內(nèi)容.........................................................................................................7

八、標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用領(lǐng)域...................................................................................................................12

九、標(biāo)準(zhǔn)屬性...............................................................................................................................12

一、項目背景

本標(biāo)準(zhǔn)由中國冶金礦山企業(yè)協(xié)會提出并歸口。根據(jù)中國冶金礦山企業(yè)協(xié)會團體標(biāo)準(zhǔn)化

工作委員會2023年第一批團體標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃，由中國環(huán)境科學(xué)研究院、中國科學(xué)院生

態(tài)環(huán)境研究中心、廣東工業(yè)大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、南方錳業(yè)集團有限責(zé)任公司、中冶長天

國際工程有限責(zé)任公司等單位共同起草。

二、行業(yè)概況

2.1發(fā)展歷程

電解錳作為重要的冶金、化工原材料，是國家重要的戰(zhàn)略資源之一。全球電解錳生產(chǎn)

始于1920年，英國的A.J.Allmand，A.N.Campbell用陶瓷隔膜槽制備出高純度的電解金屬

錳，1935年，美國礦山局的R.S.Dean研究確定了電解金屬錳工業(yè)制造方法，隨后美國、

日本、南非、烏克蘭等國家也開始了電解錳工業(yè)化生產(chǎn)。

我國電解金屬錳生產(chǎn)起步較晚，1956年成立全國第一家電解錳廠，經(jīng)過60多年的發(fā)

展，我國電解錳行業(yè)實現(xiàn)了從無到有，從弱到強的轉(zhuǎn)變，產(chǎn)能、產(chǎn)量占全球的98%以上，

成為當(dāng)今世界電解錳生產(chǎn)大國、強國。我國電解錳工業(yè)的發(fā)展歷程如下。

（1）初步發(fā)展期（1956~1990年）

1956年，上海冶煉廠電解錳車間（后改為上海電解錳廠）成立，標(biāo)志著我國電解錳工

業(yè)的開始。20世紀(jì)70年代后，天津冶煉廠、湘潭錳礦、衡陽錳制品廠相繼建成電解錳車

間，全國總產(chǎn)能不超過4000t/a，規(guī)模小，主要為國內(nèi)消費。進入20世紀(jì)80年代后，我國

電解錳開始進入國際市場，刺激了電解錳工業(yè)發(fā)展。20世紀(jì)80年代末，受國際形勢影響，

錳價下跌，大部分企業(yè)處于關(guān)閉、停產(chǎn)、半停產(chǎn)狀態(tài)，剛起步的電解錳工業(yè)經(jīng)歷了嚴(yán)峻的

考驗。1990年，電解錳企業(yè)發(fā)展到40家，生產(chǎn)能力達5萬噸/年，產(chǎn)量1.64萬噸。

（2）快速發(fā)展期（1993~1999年）

1993年來，隨著鋼鐵和有色金屬產(chǎn)量增加，電解錳需求以每年10%速度增加，而國外

企業(yè)生產(chǎn)能力不斷減少，國外企業(yè)只剩下美國和南非在生產(chǎn)，總產(chǎn)能僅6~7萬噸/年，掀起

了電解錳工業(yè)的第二次大發(fā)展。1999年，我國電解錳產(chǎn)能達12.6萬噸/年，是1992年的3

倍以上，占世界總產(chǎn)量的60%，出口量占世界總量的43%。

（3）高速發(fā)展期（2000~2011年）

在2000~2004年由于電解錳的用途擴大，主要是特鋼、200系不銹鋼以及軟磁材料對

金屬錳的需求增加，錳價不斷上漲，進一步刺激了我國電解錳工業(yè)更大的發(fā)展。2006年全

1

國電解錳產(chǎn)能、產(chǎn)量分別占世界的96%、92%，同時也是技術(shù)進步最快的一年，企業(yè)在節(jié)

能、降耗、環(huán)境保護等方面成績顯著。2011年電解錳生產(chǎn)企業(yè)200多家，生產(chǎn)能力達到240

萬噸，產(chǎn)能年均增速29.5%（與2000年相比）。

（4）整合優(yōu)化發(fā)展階段（2012~至今）

電解錳行業(yè)的高速發(fā)展帶來的產(chǎn)能過剩等問題逐漸凸顯，阻礙了電解錳行業(yè)的持續(xù)健

康發(fā)展，2012年電解錳工業(yè)進入整合優(yōu)化發(fā)展階段。2013年，工信部公布了淘汰落后產(chǎn)

能企業(yè)名單，淘汰落后產(chǎn)能24.37萬噸，淘汰企業(yè)29家。電解錳行業(yè)加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步

伐，完成由小型分散向大型集中方向發(fā)展。這一階段，企業(yè)數(shù)量大幅降低，最低降至49

家。在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，企業(yè)規(guī)模大型化、集團化的同時，新技術(shù)、新裝備的應(yīng)用，也提升

了整個行業(yè)的清潔生產(chǎn)水平。

2.2發(fā)展現(xiàn)狀

2.2.1產(chǎn)能產(chǎn)量及布局

自1956年工業(yè)化生產(chǎn)以來，我國電解錳行業(yè)飛速發(fā)展，2000年之后，我國已成為世

界最大的電解錳生產(chǎn)國、消費國和出口國，歷年電解錳產(chǎn)能產(chǎn)量如圖2-1所示。2021年，

我國電解錳產(chǎn)能達250.7萬噸，產(chǎn)量為130.38萬噸，均占全世界98%以上。

圖2-12001年以來電解錳行業(yè)產(chǎn)能、產(chǎn)量情況

截至2021年底，我國續(xù)存電解錳企業(yè)共56家，企業(yè)數(shù)量及產(chǎn)能分布詳見表2-1、圖

2-2，主要分布在湖南、貴州、重慶、寧夏、廣西、新疆等省市區(qū)，其中寧夏產(chǎn)能占比最高，

達31.91%，其次是廣西，電解錳在產(chǎn)企業(yè)9家，產(chǎn)能占比為17.75%。產(chǎn)能最大的五個省

2

份分別為寧夏、廣西、貴州、重慶、湖南，五省市產(chǎn)能占總產(chǎn)能的85%。

表2-1各省電解錳企業(yè)數(shù)量及產(chǎn)能情況（2021年）

省、市名稱在產(chǎn)企業(yè)數(shù)（個）生產(chǎn)能力(萬噸/年)

湖南1225.5

貴州1437.5

重慶926.5

寧夏180

廣西944.5

湖北27

云南415.5

四川36.2

新疆17.5

陜西10.5

總計56250.7

圖2-2電解錳產(chǎn)能分布情況

2.2.2技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，電解錳生產(chǎn)工藝仍然沿用美國礦山局于1935年提出的酸浸電解的濕法冶金工

藝，以菱錳礦為原料，經(jīng)酸浸、凈化、電解沉積后生產(chǎn)金屬錳。自1956年建立第一個電

3

解錳廠以來，主體工藝未做大的改動，但部分生產(chǎn)工藝參數(shù)有所調(diào)整，資源消耗水平在不

斷下降。如每生產(chǎn)1t電解錳，電解過程的直流電耗由最初的8000kWh下降到5600kWh，

金屬回收率≥85%，渣中含錳≤1.5%。

制粉工序，主要設(shè)備有雷蒙磨、球磨、立磨、輥壓磨。立磨為目前行業(yè)主流設(shè)備，立

磨制粉同時實現(xiàn)了制粉工段的全自動控制，提高了制粉效率，比球磨制粉減少90%左右的

人力成本和60%的電耗成本。寧夏天元錳業(yè)采用立式磨，噸礦粉電耗為20.1kWh，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)

于清潔生產(chǎn)Ⅰ級水平。

在浸出工序，連續(xù)浸出工藝在電解錳生產(chǎn)中取得重大突破。貴州武陵錳業(yè)首次成功將

連續(xù)浸出工藝應(yīng)用于電解錳生產(chǎn)，該工藝具有浸出率高、投資省、勞動生產(chǎn)率高、綠色環(huán)

保等優(yōu)點，較傳統(tǒng)工藝提高浸出率3~4%、節(jié)約投資30%、減少用工量約70%。

在固液分離工序，壓濾設(shè)備的升級大幅度提升了錳資源回收率。電解錳行業(yè)固液分離

已經(jīng)完全淘汰分離效率低的板框壓濾機和廂式壓濾機。目前所使用的高壓隔膜壓濾機在普

通廂式壓濾機濾板兩側(cè)加裝了兩塊彈性膜，運行過程中，可將高壓流體介質(zhì)注入隔膜板中，

從而實現(xiàn)濾餅的進一步脫水。目前，大企業(yè)多采用了300~400m2的高壓隔膜壓濾機。

化合工序，2005年前后，化合槽的容積多在80~120m3，現(xiàn)在已經(jīng)達到了380m3以上，

最新設(shè)計的甚至達到1000m3，并實現(xiàn)了計算機控制的自動進料。

電解工序，環(huán)保節(jié)能型RPP電解槽和陰極板的廣泛應(yīng)用大幅降低了電解過程的能耗。

RPP節(jié)能型電解槽體采用電絕緣性能好、強度高、焊接性能優(yōu)良的材料制作，克服了傳統(tǒng)

松木電解槽在強酸條件下易腐蝕、發(fā)生導(dǎo)電影響電解過程和增加電耗弊端；環(huán)保節(jié)能型陰

極板采用巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其機械強度、導(dǎo)電性能大幅提高、日常維護簡易，效率高。

電解后續(xù)工段，清潔化、自動化水平不斷提升。出入槽方式上，自動化方式出入槽逐

漸取代夾具吊裝方式；無鉻鈍化劑已經(jīng)在行業(yè)中得到普及；鈍化/清洗裝備，自動化流水線

鈍化、沖洗板以及超聲波洗板等工藝得到應(yīng)用；剝離工序也實現(xiàn)自動剝離流水線。

電解錳行業(yè)重金屬水污染過程減排成套工藝平臺的研發(fā)和應(yīng)用，一次性、整體性地解

決了電解過程中重金屬廢水污染問題。該平臺集出槽及鈍化過程極板挾帶液原位刷瀝減

量、干法除銨及回收、針噴逆流清洗節(jié)水、高頻振動錳片剝離抑塵等源頭控制及過程減排

等十余項先進的清潔生產(chǎn)技術(shù)于一體，實現(xiàn)了電解錳陰極板出槽、鈍化重金屬挾帶液分別

削減77.8%、75.9%，削減重金屬廢水產(chǎn)生量85.4%。該平臺與同步研發(fā)的高選擇性離子交

換技術(shù)配套使用，可將電解錳行業(yè)廢水中高濃度錳、鉻與氨氮廢水全部回用于主體工藝，

實現(xiàn)廢水的近零排放，并從根本上改善電解車間工人操作環(huán)境。除離子交換中小水量的三

4

價鉻預(yù)處理外，完全取消了傳統(tǒng)的大水量四段式廢水處理設(shè)施。

2.3主要環(huán)境問題

電解錳行業(yè)環(huán)境污染問題主要包括水污染、工業(yè)廢渣污染和大氣污染，其中，最主要

的、對環(huán)境和生態(tài)危害最大的污染物是廢水和錳渣。

2.3.1廢水污染

廢水污染問題是制約電解錳行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。電解錳行業(yè)廢水產(chǎn)生量

2++

大、污染物濃度高、成分復(fù)雜、且水質(zhì)水量波動大。廢水中主要污染物為Mn、NH4離

子，個別工序廢水中還有Cr6+離子。

2.3.2大氣污染

電解錳生產(chǎn)產(chǎn)生的廢氣包括粉塵、硫酸霧及氨氣等，這些污染物會對大氣造成影響，

從而造成環(huán)境空氣質(zhì)量惡化等。

2.3.3廢渣環(huán)境污染

電解錳行業(yè)的廢渣主要是錳渣和陽極泥，陽極泥目前已有成熟的利用技術(shù)方案，但錳

渣主要采用渣場露天堆放。錳渣中挾帶大量可溶性硫酸錳和硫酸銨物質(zhì)，隨滲濾液流出收

集后返回生產(chǎn)工藝或處理達標(biāo)排放，但因錳渣露天堆放，滲濾液產(chǎn)生量大，企業(yè)回用或處

理壓力極大。此外，錳渣在堆存過程中容易發(fā)生滲漏，滲濾液進入周邊環(huán)境，對周邊地表

水、河流底泥、土壤造成嚴(yán)重污染，對當(dāng)?shù)厝诵蠛铜h(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重而明顯的環(huán)境風(fēng)險和生態(tài)

隱患。

三、需求分析與效益預(yù)測

3.1需求分析

我國是世界最大的電解金屬錳生產(chǎn)國，近年來產(chǎn)量穩(wěn)定超過100萬噸/年，占全球的

95%以上。電解金屬錳行業(yè)的錳氨廢水主要來源兩個方面：一是生產(chǎn)過程的壓濾機濾板、

濾布的沖洗廢水和車間地面、設(shè)備沖洗廢水；二是錳渣場產(chǎn)生的滲濾液。目前，行業(yè)內(nèi)鼓

勵廢水經(jīng)處理后回用于生產(chǎn)系統(tǒng)，但受工藝水平衡限制，生產(chǎn)系統(tǒng)無法承接全部廢水回用，

部分廢水仍需進行達標(biāo)處理后排放。尤其廣西、湖南等南方區(qū)域的企業(yè)，受自然降雨量和

蒸發(fā)量影響，生產(chǎn)系統(tǒng)水平衡壓力更大。

與此同時，環(huán)境約束趨緊，2023年2月，國家發(fā)展和改革委員會、生態(tài)環(huán)境部和工業(yè)

和信息化部聯(lián)合印發(fā)了《電解錳行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系》，并于3月15日起正式實

施。新的《電解錳行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系》在資源能源消耗、污染物排放等方面都做

出了更嚴(yán)格的要求，在提升行業(yè)清潔生產(chǎn)水平的同時也對企業(yè)的環(huán)保治理提出了更高的標(biāo)

5

準(zhǔn)?；瘜W(xué)沉淀—膜脫氨法廢水處理技術(shù)相較于傳統(tǒng)的吹脫法和化學(xué)法等具有工藝流程簡

單、效果穩(wěn)定、處理成本低等優(yōu)點，在電解錳行業(yè)錳氨廢水達標(biāo)處理或回用處理領(lǐng)域應(yīng)用

前景廣闊。

3.2效益分析

本標(biāo)準(zhǔn)作為環(huán)境管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系中的一個規(guī)范性文件，配合環(huán)境保護政策、法律、

法規(guī)、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的實施，可用來指導(dǎo)政府部門的環(huán)境管理，對保證達標(biāo)排放進而保護環(huán)境

起到推動作用。本標(biāo)準(zhǔn)工藝有大量的工程實例為佐證，是成熟、可靠、經(jīng)濟、適用的工藝

技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)實施后可帶來以下效益：

（1）有利于國家相關(guān)環(huán)保政策的貫徹執(zhí)行，規(guī)范膜脫氨技術(shù)的使用，提高企業(yè)廢水

污染治理水平，實現(xiàn)環(huán)境效益；

（2）化學(xué)沉淀—膜脫氨法處理電解錳廢水氨氮去除率高、效果穩(wěn)定、運行成本低，

極大節(jié)約廢水處理成本。

（3）化學(xué)沉淀—膜脫氨法處理電解錳廢水，1500t/d規(guī)模投資約1800萬，運行成本12

元/t。

四、制定本標(biāo)準(zhǔn)的目的和意義

目前，電解錳行業(yè)主要采用化學(xué)沉淀—吹脫—折點氯法處理廢水，但處理過程中普遍

存在處理效果不穩(wěn)定、處理成本高、產(chǎn)生氯化物和硝酸鹽等次生環(huán)境污染等問題?；瘜W(xué)沉

淀—膜脫氨聯(lián)合廢水處理工藝相較現(xiàn)行工藝在處理效果、處理成本等方面具有明顯技術(shù)優(yōu)

勢，但實踐中在工藝設(shè)計、各環(huán)節(jié)目標(biāo)設(shè)定、反應(yīng)效果設(shè)定等方面主觀性較大，導(dǎo)致不同

工程處理效果差別較大。因此，為了規(guī)范化學(xué)沉淀—膜脫氨聯(lián)合廢水處理工程設(shè)計、運行

管理，提升行業(yè)廢水治理水平，制定出臺本標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)和規(guī)范膜脫氨法廢水治理過程，是十

分必要和及時的。

為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國水污染防治法》和其他有關(guān)

法律法規(guī)，規(guī)范化學(xué)沉淀—膜脫氨聯(lián)合廢水處理工程的設(shè)計、施工、驗收和運行管理，制

定本標(biāo)準(zhǔn)，對化學(xué)沉淀—膜脫氨聯(lián)合廢水處理設(shè)計、施工、驗收和運行管理提出相關(guān)要求。

五、標(biāo)準(zhǔn)編制過程

2023年3月-4月，中國環(huán)境科學(xué)研究院聯(lián)合中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、廣東工業(yè)大

學(xué)等有關(guān)單位對電解錳行業(yè)生產(chǎn)廢水和錳渣場滲濾液處理現(xiàn)況開展調(diào)研，在充分了解行業(yè)

需求和現(xiàn)有廢水處理技術(shù)應(yīng)用情況的基礎(chǔ)上，成立編制組，制定《電解錳行業(yè)膜脫氨法廢

水處理工程技術(shù)規(guī)范》。本標(biāo)準(zhǔn)的主要編制工作過程如下：

6

2023年3月-4月：編制組赴廣西、湖南等地對膜脫氨技術(shù)做了廣泛調(diào)研，了解和掌握了

國家環(huán)境保護和膜脫氨技術(shù)發(fā)展的相關(guān)政策，研究確定了標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性和可行性，完

成了前期資料收集。

2023年5月：編制組內(nèi)部進行了標(biāo)準(zhǔn)立項論證工作，進行團體標(biāo)準(zhǔn)的籌備及申請。

2023年6月：中國冶金礦山企業(yè)協(xié)會發(fā)布了項目計劃；團體標(biāo)準(zhǔn)啟動并確定工作組。

2023年7月-9月：編制組完成了《電解錳行業(yè)膜脫氨法廢水處理工程技術(shù)規(guī)范》初稿，

形成標(biāo)準(zhǔn)草案，提交到秘書處初審。

2023年10月-11月：秘書處返回修改意見，根據(jù)修改意見進行修改。

2023年11月：召開標(biāo)準(zhǔn)討論會，圍繞標(biāo)準(zhǔn)初稿進行討論。與會專家進一步對規(guī)范中的

適用范圍、術(shù)語、核心內(nèi)容等提出意見，并形成了專家意見。

2023年12月-2024年1月：根據(jù)專家意見對標(biāo)準(zhǔn)進行修改完善，其中標(biāo)準(zhǔn)題目修改為《電

解錳行業(yè)化學(xué)沉淀—膜脫氨聯(lián)合廢水處理工程技術(shù)規(guī)范》，并形成征求意見稿。

2024年2月：秘書處公開征求意見。

六、標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)的制定符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的原則，本著先進性、科學(xué)性、合理性和可操作性的原則

以及標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)、統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性、適用性、一致性和規(guī)范性原則來進行本標(biāo)準(zhǔn)的制定工

作。

本標(biāo)準(zhǔn)起草過程中，主要按GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的

結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》和GB/T20001.5-2017《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第5部分：規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》進行編寫。

七、標(biāo)準(zhǔn)的研究思路及內(nèi)容

7.1編制思路

《電解錳行業(yè)化學(xué)沉淀—膜脫氨聯(lián)合廢水處理工程技術(shù)規(guī)范》的設(shè)計與編制主要以問

題與需求為導(dǎo)向，切實從電解錳行業(yè)的實際需要出發(fā)，通過大量實驗和應(yīng)用案例，收集相

關(guān)數(shù)據(jù)資料，詳細(xì)編制電解錳行業(yè)化學(xué)沉淀—膜脫氨法廢水處理工程的技術(shù)要求和指標(biāo)。

通過制定科學(xué)、合理、全面、可操作的標(biāo)準(zhǔn)，為電解錳行業(yè)膜法廢水處理領(lǐng)域的健康、科

學(xué)、可持續(xù)發(fā)展提供一定參考。

電解錳行業(yè)膜法廢水處理目前沒有現(xiàn)行的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，本標(biāo)準(zhǔn)在行業(yè)實際應(yīng)用的

基礎(chǔ)上，結(jié)合行業(yè)的發(fā)展水平和未來的發(fā)展趨勢，對技術(shù)指標(biāo)進行了嚴(yán)格要求，增強了電

解錳行業(yè)膜法廢水處理相關(guān)生產(chǎn)廠家與電解錳生產(chǎn)企業(yè)的聯(lián)系，使標(biāo)準(zhǔn)更具有針對性和實

用性。

7

7.2標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)框架

按《國家環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作管理辦法》及《環(huán)境工程技術(shù)規(guī)范制定技術(shù)導(dǎo)則》

要求，參考國家近年發(fā)布的一系列污染治理工藝類工程技術(shù)規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容編

排，確定本標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容編排。

本標(biāo)準(zhǔn)共13個部分，包括前言、范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、污染物與污染

負(fù)荷、總體要求、工藝設(shè)計、主要工藝設(shè)備與材料、檢測與過程控制、主要輔助工程、勞

動安全與職業(yè)衛(wèi)生、施工與驗收、運行與維護。

7.3標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容

7.3.1范圍

本文件規(guī)定了電解錳行業(yè)化學(xué)沉淀—膜脫氨聯(lián)合廢水處理工程的總體要求、工藝設(shè)

計、主要工藝設(shè)備與材料、檢測與過程控制、施工與驗收、運行與維護的技術(shù)要求。

本文件主要適用于電解行業(yè)綜合廢水、渣場滲濾液處理工程的設(shè)計、施工、驗收、運

行與維護。

7.3.2規(guī)范性引用文件

按《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》（GB/T1.1-2020）的

有關(guān)規(guī)定，列舉了本文件引用的國家標(biāo)準(zhǔn)和其他標(biāo)準(zhǔn)。

7.3.3術(shù)語和定義

本文件規(guī)定了電解錳、錳氨廢水、渣場滲濾液、膜脫氨、廢水回用的定義。

7.3.4污染物與污染負(fù)荷

明確了錳氨廢水的來源和主要污染物以及水質(zhì)、水量的確定方法。

電解錳行業(yè)廢水主要包括制液車間洗板水、洗布水，電解車間洗板廢水、車間地面沖

洗水和錳渣場滲濾液。除電解車間的含鉻廢水外，廢水中主要污染物為硫酸錳、硫酸銨、

懸浮物（SS）、化學(xué)需氧量（CODＣr），還有少量鈷、鉻等金屬離子。渣場滲濾液所含污

染物以高濃度氨氮、硫酸錳為主。

水質(zhì)水量的確定優(yōu)先采取實測方式確定，在難以開展實測的情況下，可以參照同行業(yè)

同規(guī)模同工藝現(xiàn)有企業(yè)數(shù)據(jù)類比確定；無相似技術(shù)水平、管理水平的企業(yè)可參考時，宜參

照《電解錳行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系》中清潔生產(chǎn)水平等級確定。

7.3.5總體要求

本工程可作為電解錳行業(yè)廢水達標(biāo)的處理工程，也可作為廢水回用的預(yù)處理工程。

建設(shè)規(guī)模應(yīng)依據(jù)設(shè)計水量確定，水質(zhì)和預(yù)期變化情況綜合確定。當(dāng)電解錳生產(chǎn)能力擴

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大時，應(yīng)同步擴建廢水治理工程。

主工程應(yīng)包括前處理、除錳、一級過濾、除鈣鎂、二級過濾、氨吸收處理、精過濾、

超濾、膜脫氨及pH調(diào)節(jié)等，輔助系統(tǒng)應(yīng)包括建筑與結(jié)構(gòu)供配電、電氣給排水、給排水與

消防、暖通、檢測與控制系統(tǒng)道路與綠化等。

膜脫氨法處理工藝的廢水處理廠（站）的選址、防洪、建筑物應(yīng)遵守國家相關(guān)規(guī)定。

7.3.6工藝設(shè)計

7.3.6.1一般規(guī)定

一般規(guī)定中，對以下部分進行了規(guī)范：

（1）電解錳行業(yè)膜脫氨法包括前處理、除錳、一級過濾、除鈣鎂、二級過濾、氨吸

收處理、精過濾、超濾、膜脫氨及pH調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

（2）由于工業(yè)廢水水質(zhì)復(fù)雜多樣，膜脫氨法的工藝參數(shù)宜根據(jù)進水水質(zhì)、水量及排

放標(biāo)準(zhǔn)通過試驗確定。

（3）膜脫氨法的運行方式推薦采用連續(xù)式，在廢水水量較小時，可以采取間歇模式

運行。根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)園區(qū)化的要求，小型工業(yè)企業(yè)的廢水宜集中進行處理，因此不鼓勵間

歇模式運行的小型膜脫氨工藝。

（4）實際過程中可根據(jù)處理后水的排放標(biāo)準(zhǔn)及用途調(diào)整工藝單元組成，確定最經(jīng)濟

的處理方案。例如，根據(jù)回用水的氨氮含量要求調(diào)整膜脫氨組件工藝參數(shù)。

7.3.6.2前處理

（1）進水系統(tǒng)前應(yīng)設(shè)置格柵。用于去除原水中的漂浮物質(zhì)及粒徑較大的顆粒，防止

機械設(shè)備以及管道磨損或堵塞，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物和設(shè)備的正常運行。

（2）當(dāng)水質(zhì)或水量的日變化最大值為最小值的兩倍或兩倍以上時，應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)池。

膜脫氨法對廢水的水質(zhì)水量波動敏感。當(dāng)水量突然增大或污染物濃度突然升高時，會由于

藥劑投加量不足導(dǎo)致污染物去除率降低。因此，進入膜脫氨法工藝的廢水水質(zhì)水量宜保持

穩(wěn)定，當(dāng)進水水質(zhì)、水量波動較大時，應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)設(shè)施。調(diào)節(jié)池容量應(yīng)根據(jù)廢水流量變化

曲線確定；沒有流量變化曲線時，調(diào)節(jié)池的容量應(yīng)滿足生產(chǎn)排水周期中水質(zhì)水量均化的要

求，停留時間宜為6h～12h；如為間歇運行，調(diào)節(jié)池容量宜按一至二個周期設(shè)置。

考慮到廢水可能會出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象，同時也為了更好地均化混合水質(zhì)，要求調(diào)節(jié)池設(shè)置

攪拌設(shè)施。

7.3.6.3除錳

采用氧化鈣、氫氧化鈣、氫氧化鈉等藥劑中一種或幾種組合，通過化學(xué)沉淀法去除金

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屬錳離子。添加藥劑的濃度、投加速率等反應(yīng)參數(shù)應(yīng)通過試驗確定。反應(yīng)終點應(yīng)保證廢水

pH≥9.5，如需同步去除其他金屬離子，應(yīng)通過試驗確定終點pH值。

7.3.6.4一級過濾

采用耐腐蝕壓濾機或高效澄清器去除沉淀物。若采用高效澄清器，沉淀物可采用壓濾

機脫水。采用壓濾機過濾壓力≥0.3Mpa；采用高效澄清器廢水停留時間≥2h。

此環(huán)節(jié)產(chǎn)生的含錳污泥為一般工業(yè)固體廢物，應(yīng)優(yōu)先交由第三方企業(yè)資源化利用，無

法利用的送入錳渣場或Ⅱ類固廢填埋場填埋。

7.3.6.5除鈣鎂—pH調(diào)節(jié)

除鈣鎂藥劑宜采用碳酸鈉，pH調(diào)節(jié)藥劑宜采用氫氧化鈉。反應(yīng)終點pH≥11.5，若處

理后廢水再利用，終點pH可根據(jù)膜脫氨單元出水氨氮含量參考附錄B確定。

此環(huán)節(jié)產(chǎn)生的鈣鎂沉淀物為一般工業(yè)固體廢物，應(yīng)送入錳渣場或Ⅱ類固廢填埋場填

埋。

7.3.6.6二級過濾

除鈣鎂—pH調(diào)節(jié)反應(yīng)結(jié)束后可采用耐腐蝕壓濾機或高效澄清器去除沉淀物。采用壓濾

機過濾壓力≥0.3Mpa；采用高效澄清器廢水停留時間≥3h。

7.3.6.7精過濾

可采用砂濾、纖維過濾等精密過濾設(shè)備，出水懸浮物含量小于50mg/L。設(shè)備材質(zhì)可選

碳鋼襯塑或襯膠。

7.3.6.8超濾

（1）采用超濾膜設(shè)備，超濾膜技術(shù)參數(shù)：截留分子量：3~5萬；膜材料：聚砜、聚偏

四氟乙烯等材質(zhì)；膜殼材質(zhì)U-PVC。

（2）超濾單元的工藝參數(shù)：適用溫度范圍5~40℃；pH耐受范圍0-12；操作壓力

0.2~0.4MPa，最高不超過0.6MPa。

（3）單支膜處理量宜為800~2000L/h。

（4）超濾出水懸浮物含量小于20mg/L。

7.3.6.9膜脫氨單元

（1）膜脫氨單元進水應(yīng)符合以下條件，不滿足時應(yīng)返回加藥沉錳單元或采取相應(yīng)措

施重新處理：

a）懸浮物含量宜小于20mg/L;

b）Ca2+、Mg2+離子含量合計應(yīng)低于50mg/L；

d）溫度大于20℃。

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（2）可采用疏水膜脫氨設(shè)備，疏水膜技術(shù)參數(shù)：0.05~0.2微米；膜材料：聚丙烯或聚

四氟乙烯；膜殼材質(zhì)：U-PVC。

（3）膜脫氨單元的工藝參數(shù)：適用溫度范圍20-40℃；pH耐受范圍0~13；操作壓力

≤0.1MPa，最高不超過0.2MPa。

（4）單支膜處理量宜為200~1200L/h。

（5）膜脫氨工序膜的面積可按（1）計