第四章 染整工业废水的化学处理法ppt课件.ppt

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1、第四章染整工业废水的化学处理法本章的教学内容与要求：主要讲授染整工业废水常用的中和法、混凝处理法、氧化脱色法以及电解法的原理及工艺过程。通过本章学习重点要求掌握酸碱中和法、烟道气中和法的原理及其流程、混凝处理法中的混凝原理、混凝剂与助凝剂的选用等，熟悉氧化脱色法及电解法原理和过程。第一节中和法中和：酸和碱相互反应生成盐和水的过程。中和法：利用中和过程消除废水中过量的酸和碱，使废水pH值达到中性的过程。基本原理：使酸性废水中的氢离子与外加的氢氧根离子，或使碱性废水中的氢氧根离子与外加的氢离子相互作用生成水和盐，从而调节

2、了废水的酸碱度。对碱性印染废水的处理，主要有与酸性废水相互中和、投药中和及烟道气中和三种方法。一、酸、碱废水直接中和此法中和后pH的调节值可达6.5～8.5。可在调节池中进行，不用投药，设备简单，管理方便。二、加酸中和法常用工业硫酸和盐酸，其中硫酸价格较低，应用较多。2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2ONa2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑Na2S+H2SO4=Na2SO4+H2S↑三、烟道气中和法印染废水由塔顶布水器均匀淋下，烟道气则由塔底逆流而上，两者在填料层间逆流接触，烟道气中的酸性

3、气体与印染废水中的碱性物质（如NaOH）反应如下：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O2NaOH+H2S=Na2S+2H2O烟道气中和法优缺点：（1）使废水的pH值可从10～12下降到6～7。（2）节省大量自来水，除尘后的沉淀物含煤达30％左右，可作为燃料回用。（3）中和后的废水，其硫化物、耗氧量和色度都有所增加。（4）废水的温度会有所提高。第二节混凝处理法混凝处理法：是用凝聚剂使废水中的微细粒子相互结合成大的絮凝物，然后通过沉降或气浮进行分离的过程。处理对象：（1）废水中

4、呈胶体状态的物质；（2）细小颗粒状态的杂质。处理效果：（1）可降低废水的BOD和悬浮物；（2）脱色；（3）生成污泥量大。一、胶体的特性与结构（一）胶体的特性力学性质动电现象光学性质表面性能(二)胶体的双电层结构：胶体结构很复杂，它是由胶核、吸附层及扩散层三部分组成的。二、混凝的原理压缩双电层机理吸附架桥机理沉淀物网捕机理吸附电中和机理三、混凝剂与助凝剂（一）混凝剂1．无机盐类（1）三氯化铁（FeCl3·6H2O）它是具有金属光泽的黑褐色的结晶体；杂质含量较少，极易溶于水；形成的矾花，沉淀性好；处理低温水效果比铝盐的好

5、；腐蚀性极大，调制和加药设备必须考虑用耐腐蚀材料。（2）硫酸亚铁（FeSO4.7H2O）是半透明绿色结晶体，易溶于水。使用硫酸亚铁时应将二价铁先氧化为三价铁，然后再起混凝作用。该混凝剂适用于处理碱度高只有浊度的废水。（3）硫酸铝Al2（SO4）3.18H2O硫酸铝有精制和粗制两种，易溶于水，水溶液呈酸性；精制硫酸铝为白色结晶体；粗制硫酸铝含杂较多，价格较低；硫酸盐使用便利，混凝效果较好，当水温低时形成的絮凝体较松散。2．有机高分子类混凝剂聚丙烯酰胺（PAM）它是一种非离子型高聚合度的有机高分子混凝剂。它的优良性能在于

6、其分子的各个链节与水中胶粒都有强烈的吸附作用，它既可作混凝剂，又可作助凝剂。（二）助凝剂为了提高混凝效果而投加到废水中以促进絮凝体增大，加快沉淀的物质称助凝剂。起调节和改善混凝条件作用这类药剂本身不起混凝作用，仅起辅助作用。起改善絮凝体结构作用当混凝剂产生的絮凝体细小松散时，可投加高分子助凝剂，使细小松散的絮凝体变得粗大密实。四、混凝剂的选择铝盐和铁盐等，对废水中呈胶状或悬浮状的染料有良好的混凝效果。但对水溶性染料中分子量较小，混凝效果很差。对阳离子染料的效果也不好。碱式氯化铝和聚丙烯酰胺的混凝效果优于无机盐混凝剂，

7、但聚丙烯酰胺价格较贵，多作为助凝剂。五、影响混凝的因素（一）水力条件对混凝效果的影响混凝剂从溶于水到矾花结大依靠重力下沉的过程，分为混合阶段及反应阶段。混合阶段：混凝剂与废水迅速的混合搅拌时间一般在10～30s内即可完成。反应阶段：搅拌强度要逐渐减小，而反应时间要长，一般需要15～30min。（二）废水水质对混凝效果的影响浊度：浊度过高或过低都不利于混凝。pH值：每一种混凝剂都有相对最佳pH值，如硫酸铝pH值在5～7.5，硫酸亚铁pH=4.5～7.5时。水温：水温低，无机盐类水解反应慢；当温度超过90℃时易使高分子老

8、化或分解生成不溶性物质，反而降低混凝效果。（三）混凝剂的影响混凝剂种类：水中污染物呈胶体状态应先加无机混凝剂，如絮凝体细小，还需投加高分子混凝剂。混凝剂投加量：普通铁盐、铝盐为10～30ml/L；有机高分子混凝剂只需1～5ml/L。混凝剂投加顺序：当无机混凝剂与有机混凝剂并用时，先投加无机混凝剂。但当处理的胶粒在50μm以上时，常先投加有机混凝