含锰废水的危害

在工业方面，如纺织、印染、造纸、漂白粉和胶卷等行业，漂洗用水中含有较高的锰则会降低产品的色泽，影响其颜色的鲜亮度。使用含锰水作为食品和酿造用水，将严重影响食品的色、香、味等。当水中含锰量超过一定值时，还将导致生产设备出现故障而无法正常运行。在给排水管网方面，水中锰含量高，锰会沉淀在管壁上而降低管道的通水能力，其沉淀剥落或者锰在管道末端产生积淀时，将严重影响供水水质及堵塞管道，增大水流阻力，即形成所谓的“黑水”或“黄水”，严重时还会引起管道的腐蚀破坏。含锰废水进入生活饮用水中，由于水中锰的异味大，污染生活器具，使人们无法正常使用且会造成慢性中毒，我国生活饮用水标准将水中锰含量限制在0.1mg/L以下。含锰废水会对周边的土壤及生态环境造成危害。过重锰的摄入会引起动物和植物中毒，主要表现为对人和动物的神经系统产生毒害，渣废弃地一般通气透水性较差，易造成地表积水，引起植物根部组织缺氧，加上土壤重金属锰的毒害，植物生长严重受阻。

含锰废水治理技术的发展及研究现状

水中锰的危害已引起人们的普遍重视，然而Mn2﹢在中性条件下的氧化速率很慢，难以被溶解氧氧化为二氧化锰。一般来说，在pH值>7.0时，地下水中的Fe2﹢的氧化速率已较快，相同的pH值条件下，Mn2﹢的氧化要比Fe2﹢慢得多，因而水中锰的去除比铁要困难得多。在pH值>9.0时，Mn2﹢的氧化速率才明显加快，溶解氧才能迅速地将Mn2﹢氧化成MnO2析出，因而最初常通过投加碱性物质提高水的pH值或投加强氧化剂等加快Mn2﹢氧化速率的化学方法除锰。常见的有以下几种除锰方法：

（1）碱化除锰法 最初采用的除锰方法是将石灰、NaOH等碱性物质投加到含锰废水中，把待处理水的pH值提高到9.5以上，Mn2﹢在溶解氧的作用下迅速地氧化为MnO2析出，从而达到除锰的目的。

（2）强氧化剂除锰法 采用氧化能力较强的氧化剂是欧洲和美国普遍使用的除锰方法。一般常选用高锰酸钾、二氧化氯和氯气等强氧化剂。
将高锰酸钾投加到含有Mn2﹢的水中可直接将Mn2﹢氧化为MnO2，而高锰酸钾本身则还原为MnO2，生成的MnO2经混凝沉淀过滤去除。氯氧化法与高锰酸钾氧化法类似，但氯的氧化能力没有高锰酸钾强，所以实际应用中常采用MnO2覆盖滤料与自由氯氧化相结合的除锰方法，称为氯连续再生接触过滤除锰法。

（3）接触氧化除锰法 20世纪70年代，在接触氧化除铁的基础上发展了天然锰砂接触氧化除锰工艺。天然锰砂接触氧化除锰工艺较为简单，原水经简单曝气后直接进入滤池，水中的Mn2﹢被锰砂吸附氧化去除，无需投加化学药剂，管理方便，处理效果稳定，随着对接触氧化除锰规律的进一步认识，发现对水中Mn2﹢起吸附氧化作用的是滤料表面黑色的“锰质活性滤膜”，而不是锰砂本身，待滤水进入滤层后，水中的Mn2﹢被“锰质活性滤膜”吸附，在滤膜的催化作用下，溶解氧把Mn2﹢氧化为MnO2，并沉淀在滤料表面，使滤膜不断更新。“锰质活性滤膜”的形成需要较长的时间，一旦滤料表面形成了活性滤膜，就具备了稳定的除氯能力，并且不受滤料的影响，滤料的种类不同，活性滤膜的成熟时间长短不同。一般而言，锰砂滤料的成熟时间较短，石英砂的成熟时间较长。

（4）生物除锰法 人们很早就认识到微生物对铁锰的氧化作用，但是把微生物引入到地下水除锰领域的历史并不长。生物法除铁、除锰作为一种新的工艺也开始在一些国家研究推广，如法国、德国、保加利亚等国家都有应用，均取得良好效果。