工业废水的化学处理方法

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1、内容提要1第一节中和第二节化学沉淀3第三节药剂氧化还原第四节臭氧氧化45第五节电解2第三章工业废水的化学处理一、概述二、酸碱废水互相中和法三、药剂中和法四、过滤中和法第三章工业废水的化学处理1第一节中和第一节中和一、概述1、酸碱废水的来源与处置●酸性废水：化工厂、化纤厂、电镀厂、煤加工厂几金属酸洗车间等；●碱性废水：印染厂、金属加工厂、炼油厂、造纸厂等；●当酸或碱废水的浓度很高时，如在3%-5%以上时，应考虑回用和综合利用的可能性；当浓度不高，如小于3%时，才考虑中和处理。第一节中和一、概述2、中和法的适用情况●在废水排入水体之前，因为水生生物

2、对pH值的变化极其敏感，当大量废水排入后使水体的pH值变得偏酸或偏碱时，会产生不良影响；●在废水排入城市排水管道之前，由于酸、碱对排水管道产生腐蚀作用，一般城市排水管道对排入工业废水的pH值都有明确的规定；●在废水需要进行化学或生物处理之前，对于化学处理（如混凝、除磷等），要求废水pH值升高或降低到某一需要的最佳值。对于生物处理，废水的pH值通常应维持在6.5—8.5范围内，以保证处理构筑物内的微生物维持最佳活性。第一节中和一、概述3、中和药剂●酸性废水中和处理采用的中和药剂：石灰、石灰石、白云石、苏打、苛性钠等；●碱性废水中和处理采用的中和药

3、剂：盐酸和硫酸等；●中和剂的单位消耗量见表1及表2.表1碱性中和剂的单位消耗量酸类名称中和1g所需碱性物质的量/gCaOCa(OH)2CaCO3MgCO3CaCO3-MgCO3硫酸H2SO40.5710.7551.020.860.94盐酸HCl0.771.011.371.151.29硝酸HNO30.4450.590.7950.6680.732醋酸HCH3COOH0.4660.6160.830.695-碱类名称中和1g碱所需酸性物质的量/gH2SO4HClHNO3100%98%100%98%100%98%NaOH1.221.240.912.531

4、.372.42KOH0.880.900.651.801.131.74Ca（OH）20.321.340.992.741.702.62NH32.882.932.125.903.715.70表2酸性中和剂的单位消耗量第一节中和一、概述4、中和方法●废水的中和方法有酸性废水与碱性废水相互中和、药剂中和和过滤中和3种方法；●中和方法的选择应考虑：‧含酸或含碱废水所含酸类或碱类的性质、浓度、水量及其变化规律；‧首先应寻找能就地取材的酸性或碱性废料，并尽可能加以利用；‧本地区中和药剂和滤料（如石灰石、白云石等）的供应情况；‧接纳废水水体性质、城市下水道能容纳

5、废水的条件，后续处理（如生物处理）对pH值的要求等。第一节中和二、酸碱废水互相中和法1、要求：●是将酸性废水和碱性废水共同引入中和池中，并在池内进行混合搅拌。中和结果，应该使废水呈中性或弱碱性。●根据质量守恒原理计算酸、碱废水的混合比例或流量，并且使实际需要量略大于计算量。●当酸、碱废水的流量和浓度经常变化，而且波动很大时，应该设调节池加以调节，中和反应则在中和池进行，其容积应按1.5—2.0h的废水量考虑。第一节中和二、酸碱废水互相中和法2、废水需要量计算：中和时酸性废水和碱性废水的酸和碱的当量数应相等，即按当量定律来计算：Q1C1=Q2C2

6、式中Q1，Q2-酸性、碱性废水流量，L/h；C1，C2-酸性、碱性废水的当量浓度，克当量/h。●在中和过程中，酸碱双方的当量恰好相等时称为中和反应的等当点；●强酸强碱互相中和时，由于生成的强酸强碱盐不发生水解，因此等当点即中性点，溶液的PH值等于7.0；●若中和一方为弱酸或弱碱时，由于中和过程所生成的盐的水解，尽管达到等当点，但溶液并非中性，PH值大小取决于所生成盐的水解度。第一节中和例12-1(1)百分比浓度―――当量浓度百分比浓度为重量之比，故１Ｌ的1.4%ＮaOH中占1.4%*1000=14g的NaOH，当量浓度为14/40.01=0.3

7、499geq/L(2)克当量流量Ｑ＝8m3/h=8000L/h=8000*0.3499=2799.20geq/hHCl-NaOH=2808.49-2799.20=9.29geq/h(3)混合后废水的当量浓度9.29/(8+16.3)=0.38geq/m3=0.38*10-3geq/L(4)混合后废水的pH值ＨＣl全部电离，且当量浓度＝摩尔浓度，故[H+]=0.38*10-3mol/L，pH=-lg[H+]=3.42(5)中和池有效容积反应时间取2hW=(8+16.3)*2=48.6m3第一节中和二、酸碱废水互相中和法3、中和设备：●当水质水量变

8、化较小或后续处理对PH要求较宽时，可在集水井（或管道、混合槽）内进行连续混合反应；●当水质水量变化不大或后续对PH要求较高时，可设连续流中和池。中和时