《化工环境工程概论》课件第三章.doc

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1、第三章化工废水处理教学重点：1化工废水处理方法类型2废水的处理方法：物理法、化学法、生物法教学总学时：10学时学时分配：第一节化工废水的来源及特点1学时第二节化工废水处理方法概述1学时第三节物理处理法—————2学时第四节化学处理法—————2学时第五节物化处理法—————2学时第六节生化处理法—————2学时第一节化工废水的来源及特点第二节化工废水处理方法概述授课方式：讲课教学目标：使学生掌握化工废水的来源、特点、危害；并从作用原理和处理程度两方面介绍化工废水的处理方法。教学重点：1水体污染物

2、的种类；2物理处理法、化学处理法、物理化学处理法、生物化学处理法的原理；3一级处理、二级处理、三级处理的程度。教学难点：水质指标与水体污染的关系及各种污水处理方法的原理。教学时数：2学时授课内容：第一节化工环境污染概况一、废水的来源及特征（15分钟）化工废水是从每一种化工生产过程中排放出来的废水，如工艺废水、冷却水、设备洗涤水、场地冲洗水等等。不同行业、不同生产方式、不同设备、操作水平的高低等因素都会影响废水的产生数量和废水中污染物种类。1．化工废水的主要来源（5分钟）（1）在生产、包装、运输、

3、堆放的过程中流失的物料又经雨水或用水冲刷而形成的废水；（2）化学反应不完全而产生的废料：由于反应条件和原料纯度的影响以及反应本身的性质不同，任何反应都有一定的转化率，一般反应的转化率只能达到70%~80%。未反应的原料虽然有一定的循环程度，但仍有一部分得不到利用，残留在废水中排放出去；（3）化学反应中副反应生成的废水：化学反应常伴有副反应，产生副产物，有些可以回收利用，有些不易回收的，以废水的形式排放；（4）冷却水：冷却水分为直接冷却水、间接冷却水（温度不高时，一般可直排），直接冷却水中必然会含

4、有一些物料，形成废水；（5）一些特定生产过程排放的废水：有些生产过程本身需要大量的水，例如酸洗过程（利用酸溶液去除钢铁表面上的氧化皮和锈蚀物的方法称为酸洗通常指清洁金属表面的一种方法。一般将制件浸入硫酸等的水溶液，以除去金属表面的氧化物等薄膜。是电镀、搪瓷、轧制等工艺的前处理或中间处理。）；（6）地面和设备冲洗水和雨水。2．化工废水分类（5分钟）按成分分为三大类：含有机物的废水（洗涤剂、有机农药、多氯联苯、稠环芳香烃、芳香胺类、杂环化合物、酚类、腈类）；含无机物的废水（酸、碱和无机盐类；汞、铬、

5、镉、镍、锌、铜、锰等重金属类；（砷、硒、氰化物、氟化物、硫化物、亚硝酸盐等非重金属类）；既含有机物又含有无机物的废水。不同的行业产生的废水污染物种类不同，污染程度不同。3．化工废水的特点（5分钟）化工行业在经济建设中占有重要地位，推动了经济发展业，但同时也是造成环境污染的主要行业。化工废水污染的主要特点：（1）废水排放量大：化工生产中必然要进行化学反应，通常化学反应都要求一定的温度、压力、催化剂条件，因此，生产过程中往往需要大量的工艺用水尤其是需要大量的冷却水，因此排放量也很大，居各工业系统之首

6、；（2）污染物种类多：废水中的污染物是来源于原料，不同的行业化学反应中用到化学品是多种多样的，既有有机物又有无机物，有些带有毒性，有些不易降解，随着食物链进入人体，危害健康；（3）污染物毒性大，不宜生物降解；（4）废水中有害污染物较多：全国废水中氰化物、汞、铬等有害污染物多数是来源于化工废水；（5）化工废水的水量和水质视其所用原料、生产工艺方法及生产规模不同而又很大差异；（6）污染范围广：化工行业种类多、厂点多，而且水具有流动性，所以污染面广。二、水体污染物废水中的污染物种类大致可分为：固体污染

7、物、需氧污染物、营养性污染物、酸碱污染物、有毒污染物、油类污染物、生物污染物、感官性污染物、热污染等。为了表征废水水质，规定了许多水质指标，各项水质指标则表示水中杂质的种类、成分和数量，是判断水质的具体衡量标准，主要有：有毒物质、有机物质、细菌总数、PH、色度、温度等。水质指标和污染物并不是一一对应的。（一）固体污染物在水中以三种形态存在：溶解态（直径小于1nm）、胶体态（1nm~100nm）、悬浮态（大于100nm）。1．呈悬浮状态的物质通常称为悬浮物，是指粒径大于100nm的杂质，这种杂质造

8、成水质显著混浊，其中颗粒较重的多数是泥沙类的无机物，以悬浮状态存在于水中，在静置时会自行沉降，颗粒较轻的多动植物腐败而产生的有机物质，浮在水面上。悬浮物还包括浮游生物（如蓝藻类、硅藻类）微生物；2．所谓胶体状态的物质状态的物质是指粒径大致在1nm-100nm之间的杂质。胶体杂质多数是粘土无机胶体和高分子有机胶体。高分子有机胶体是分子量很大的物质，一般是水中的植物残骸经过腐烂分解的产物，如腐殖酸、腐殖质等。粘土性无机胶体则是造成水质混浊的主要原因。胶体杂质具有两种特性，一种是由于单位容积中胶体的总