电解锰渣是在电解锰生产过程中，碳酸锰矿粉经硫酸浸出后再经压滤固液分离产生的废渣，其主要污染物为Mn2+和NH4+-N，属于第Ⅱ类一般工业固体废物。我国是世界上第一大电解锰生产国，每生产1t电解锰可产生8~10t锰渣。截至2021年，我国电解锰渣堆存量已超108t，且以每年107t的速度增长。电解锰渣长期大量在室外堆存，加剧了土地资源紧张，并且对周边环境构成严重威胁。
目前，针对电解锰渣的无害化处理方法主要包括固化、水洗、高温处理3种方法。固化法是通过添加碱性固化剂利用胶结、吸附、包裹作用稳定重金属，同时利用固化剂与NH4+发生化学反应脱除氨氮。罗乐等在锰渣中添加10%的生石灰，可实现将锰渣浸出液中Mn2+质量浓度降至2.60mg·L−1，固化率达99.8%，NH4+-N质量浓度降至21.23mg·L−1，脱出率达96.73%。DU等采用多种复配的固化剂处理电解锰渣，研究表明添加9%CaO+5%NaHCO3、9%CaO+5%Na3PO4、10%MgO，可实现将Mn的浸出量降至100mg·kg−1。但是添加大量碱性固化剂的锰渣浸出液pH一般都大于9，超过《一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准》(GB18599-2020)规定的pH在6~9的限值之内。用水洗的方法可洗去可溶性的锰和氨氮，且洗涤液可进行有价元素的回收。赵博超等通过水洗锰渣对洗涤液中的锰离子进行回收，发现当用水量为渣重6倍及以上时，硫酸锰的回收率增加到了95%以上，且同等用水量的情况下，化浆-滤饼洗涤效果明显优于化浆洗涤。房苜茹等考察水洗时间和液固比对污染物去除效果的影响，发现水洗时间为30min，液固比为5∶1时，硫酸锰和硫酸铵的洗出率能达到92%左右，继续增加液固比，洗出率无明显增加。可见仅通过水洗并不能完全将污染物脱除，在消耗大量水资源的情况下，锰渣中锰和氨氮的质量浓度仍然比较高。高温法是指通过高温煅烧或还原焙烧工艺，将氨氮及硫酸盐等有害物质分解成无害物质或逸出，煅烧后的锰渣可用于生产水泥和熟料，但方法投资成本较高。对于我国众多中小型电解锰企业来说，水洗和固化处理锰渣的方法更走得通。
为了解决行业内锰渣需要大量消纳以及经济处理成本高的难题，选择水洗联合固化处理电解锰渣的方法，从水洗条件的影响因素和固化剂添加比例出发，研究水渣比、洗涤次数、搅拌时间和磷酸三钠、生石灰、水泥、粉
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“水洗联合固化处理电解锰渣技术” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：中冶有色网
来源：沈阳建筑大学市政与环境工程学院，中国环境科学研究院固体废物污染控制技术研究所
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2025年09月25日 ~ 27日 
