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文檔簡介
1、第第9章章電解與氧化Electrolysis and Oxidation第第9章章 電解與氧化電解與氧化電解是利用直流電進行溶液氧化還原反應電解是利用直流電進行溶液氧化還原反應的過程。的過程。電解處理廢水是指應用電解的基本原理,電解處理廢水是指應用電解的基本原理,使廢水中有害物質通過電解過程在陰陽使廢水中有害物質通過電解過程在陰陽兩極上分別發(fā)生氧化或還原反應轉化成為兩極上分別發(fā)生氧化或還原反應轉化成為無害物質,實現(xiàn)廢水凈化的方法。無害物質,實現(xiàn)廢水凈化的方法。電解法有時是氧化還原、分解、混凝沉淀、電解法有時是氧化還原、分解、混凝沉淀、氣浮綜合在一起的處理方法。氣浮綜合在一起的處理方法。該法適用
2、于含油、氰、酚、重金屬離子等該法適用于含油、氰、酚、重金屬離子等廢水及廢水的脫色處理等廢水及廢水的脫色處理等。第第9章章 電解與氧化電解與氧化9 91 1 電解槽電解槽 L L9 92 2 電解原理電解原理 L L9 93 3 電解過程影晌因素電解過程影晌因素 L L9 94 4 電解法在廢水處理中電解法在廢水處理中的應用的應用 L L9 95 5 化學氧化化學氧化 L L951空氣氧化 L952臭氧氧化 L953濕式氧化 L954焚燒 L955氯氧化 L9 96 6 其他投藥化學法其他投藥化學法 簡介簡介961還原法 L962化學沉淀法 L9 91 1電解槽電解槽Z用于廢水處理的電解槽按槽內
3、水流情況,可用于廢水處理的電解槽按槽內水流情況,可分為分為回流式回流式和和翻騰式翻騰式兩種兩種。Z回流式電解槽回流式電解槽 L(水流方向:水流方向:電極板與進水方向垂直,水流沿著極電極板與進水方向垂直,水流沿著極板往返流動。板往返流動。(優(yōu)點:優(yōu)點:水流路線長,接觸時間長,死角少,離子水流路線長,接觸時間長,死角少,離子擴散與對流能力好,電解槽的利用率高,陽極鈍擴散與對流能力好,電解槽的利用率高,陽極鈍化現(xiàn)象也較為緩慢?;F(xiàn)象也較為緩慢。(缺點:缺點:更換極板比較困難。更換極板比較困難。L L回流式電解槽壓縮空氣管螺釘陽極板陰極板母線母線支座排空閥進水進水出水出水回流式電解槽簡圖回流式電解槽簡
4、圖 進水進水出水出水陽極板陽極板陰極板陰極板電解槽電解槽進水進水出水出水電解槽電解槽翻騰式電解槽:翻騰式電解槽:水流方向:水流方向:槽內水流方向與極板面平行,槽內水流方向與極板面平行,水流沿著極板作上下翻騰流動。水流沿著極板作上下翻騰流動。優(yōu)點:優(yōu)點:電極板利用率高,排空清洗、更電極板利用率高,排空清洗、更換極板都很方便。換極板都很方便。極板分組懸掛于槽中,極板在電解消耗極板分組懸掛于槽中,極板在電解消耗過程中不會引起變形,可避免極板與極過程中不會引起變形,可避免極板與極板、極板與槽壁互相接觸,從而減少了板、極板與槽壁互相接觸,從而減少了漏電。漏電。實際生產中采用這種電解槽較多。實際生產中采用
5、這種電解槽較多。翻騰式電解槽電極板吊管吊鉤固定卡導流板布水槽集水槽進水管出水管空氣管空氣閥排空管翻騰式電解槽簡圖翻騰式電解槽簡圖 極板進水進水出水出水返回目錄出水出水進水進水92電解原理 根據(jù)污染物被在電解過程中被除去的根據(jù)污染物被在電解過程中被除去的機理,電解過程可分為四種:機理,電解過程可分為四種:電極表面處理過程電極表面處理過程電解凝聚處理過程電解凝聚處理過程電解氣浮過程電解氣浮過程電解氧化還原過程電解氧化還原過程(1)電極表面處理過程)電極表面處理過程 電極表面處理過程電極表面處理過程是指污染物的處理是是指污染物的處理是在電極的表面發(fā)生的。廢水中的溶解性在電極的表面發(fā)生的。廢水中的溶解
6、性污染物通過污染物通過陽極氧化陽極氧化或或陰極還原陰極還原后,生后,生成不可溶的沉淀物或從有毒的化合物變成不可溶的沉淀物或從有毒的化合物變成無毒的物質。成無毒的物質。 如氰離子在石墨陽極上發(fā)生電解氧化反如氰離子在石墨陽極上發(fā)生電解氧化反應:應:CN2OH2e CNO H2OCNO2H2O NH4CO322CNO4OH6e 2CO2N22H2O(1)電極表面處理過程)電極表面處理過程 又如重金屬離子可發(fā)生電解還原反應,在陰極又如重金屬離子可發(fā)生電解還原反應,在陰極上發(fā)生重金屬沉積過程上發(fā)生重金屬沉積過程:Zn22e ZnCu2+2e Cu(2)電解凝聚處理過程)電解凝聚處理過程 鐵或鋁制金屬陽極
7、由于電解反應,形成氫氧化鐵或鋁制金屬陽極由于電解反應,形成氫氧化鐵或氫氧化鋁等不溶于水的金屬氫氧化物活性鐵或氫氧化鋁等不溶于水的金屬氫氧化物活性凝聚體。凝聚體。Fe2e Fe2+Fe2+2OH Fe(OH)2 氫氧化亞鐵對廢水中的污染物進行凝聚,使廢氫氧化亞鐵對廢水中的污染物進行凝聚,使廢水得到凈化。水得到凈化。(3)電解浮選)電解浮選 廢水在電解時,水被電解產生廢水在電解時,水被電解產生H2和和O2,廢水中的有機物和氯化物電解氧化也會廢水中的有機物和氯化物電解氧化也會析出析出CO2、Cl2等氣體等氣體。這些氣體會以微。這些氣體會以微小氣泡小氣泡( O3 H2O2 MnO4 HOCl Cl2
8、NO3O2?;瘜W氧化法的氧化劑:化學氧化法的氧化劑: 廢水處理中使用較多的氧化劑有廢水處理中使用較多的氧化劑有臭氧臭氧(O3)、次氯酸次氯酸(HOC1)、氯氯(Cl2)和和空氣空氣,這些氧化劑可在不同的情況下用于各種這些氧化劑可在不同的情況下用于各種廢水的氧化處理。廢水的氧化處理。 當采用氯、臭氧等化學氧化時,還可以當采用氯、臭氧等化學氧化時,還可以達到廢水去嗅、去味、脫色、消毒的目達到廢水去嗅、去味、脫色、消毒的目的。的。 化學氧化法一般是根據(jù)所用氧化劑的名稱來命化學氧化法一般是根據(jù)所用氧化劑的名稱來命名的,可分為名的,可分為空氣氧化空氣氧化、臭氧氧化臭氧氧化、氯氧化氯氧化、濕式氧化濕式氧化
9、等。等。返回目錄951空氣氧化l 空氣氧化空氣氧化就是把空氣鼓入廢水中,利用空氣中就是把空氣鼓入廢水中,利用空氣中的氧氣來氧化廢水中的有機物和還原性污染物的氧氣來氧化廢水中的有機物和還原性污染物的一種處理方法。的一種處理方法。l 有時為了提高氧化效果,氧化要在高溫高壓下有時為了提高氧化效果,氧化要在高溫高壓下進行,或使用進行,或使用催化劑催化劑??諝庋趸奶攸c空氣氧化的特點:(a)O2/O2的半反應式中有的半反應式中有H或或OH-離子參加,離子參加,因而氧化還原電位與因而氧化還原電位與pH值有關。值有關。在強堿性溶液中(在強堿性溶液中(pH14),半反應式為:),半反應式為:O22H2O4e
10、4OH氧化還原氧化還原電位為電位為0.401V;空氣氧化的特點空氣氧化的特點:在中性(在中性(pH7)和強酸性()和強酸性(pH0)溶液中,半)溶液中,半反應式為反應式為:O24H4e 2H2O氧化還原電位分別為氧化還原電位分別為0.815V和和1.229V。由此可。由此可見,降低見,降低pH值有利于空氣氧化;值有利于空氣氧化;(b)在常溫常壓和中性)在常溫常壓和中性pH值條件下,分子氧的氧化值條件下,分子氧的氧化能力較弱,所以反應性很低,故常用來處理易氧化能力較弱,所以反應性很低,故常用來處理易氧化的污染物,如的污染物,如S2、Fe2、Mn2等;等;(c)提高溫度和氧分壓,可以增大電極電位。
11、添加催)提高溫度和氧分壓,可以增大電極電位。添加催化劑可以降低反應活化能,都有利于反應的進行?;瘎┛梢越档头磻罨?,都有利于反應的進行??諝庋趸捎玫脑O備是空氣氧化采用的設備是空氣氧化塔空氣氧化塔??諝庋趸ㄌ幚砗驈U水工藝經噴嘴霧化,經噴嘴霧化,分四段進行氧分四段進行氧化反應化反應壓縮空氣與蒸汽混壓縮空氣與蒸汽混合,升溫至合,升溫至80809090后進入塔后進入塔內內經除油和沉經除油和沉淀物的水用淀物的水用出水預熱出水預熱含硫廢水處理水壓縮壓縮空氣空氣蒸汽蒸汽廢水經除油廢水經除油池出去浮油池出去浮油和沉淀物和沉淀物空氣氧化含硫廢水的步驟和工藝參數(shù):空氣氧化含硫廢水的步驟和工藝參數(shù):氧化速度
12、隨反應溫度升高而顯著上升,當廢水氧化速度隨反應溫度升高而顯著上升,當廢水中含硫量較低,不超過中含硫量較低,不超過300mg/L時,溫度可適時,溫度可適當降低,但不能低于當降低,但不能低于70。氧化過程中氣水比應大于氧化過程中氣水比應大于1515。隨著氣水比的提。隨著氣水比的提高,氧化速度相應增快。高,氧化速度相應增快。氧化產物為硫代硫酸鹽或硫酸。氧化產物為硫代硫酸鹽或硫酸。主要反應方程式如下:主要反應方程式如下:2HS2O2 S2O32H2O2S22O2H2O S2O322OHS2O322O22OH 2SO42H2O返回目錄952臭氧氧化s 臭氧臭氧( (O3) )是氧的同素異構體。是氧的同素
13、異構體。s 臭氧在水中的分解很快,能與廢水中大臭氧在水中的分解很快,能與廢水中大多數(shù)有機物及微生物迅速作用,因此在多數(shù)有機物及微生物迅速作用,因此在廢水處理中可用于廢水處理中可用于除臭、脫色、殺菌除臭、脫色、殺菌,也可用于除酚、氰、鐵、錳,降低也可用于除酚、氰、鐵、錳,降低CODCOD和和BODBOD等。等。s 剩余的臭氧很容易分解為氧,一般來說剩余的臭氧很容易分解為氧,一般來說不產生二次污染。不產生二次污染。s 臭氧氧化適用于廢水的三級處理。臭氧氧化適用于廢水的三級處理。(1)臭氧的性質)臭氧的性質M1 1)不穩(wěn)定性:)不穩(wěn)定性:臭氧不穩(wěn)定,在常溫下易臭氧不穩(wěn)定,在常溫下易于自行分解成為氧氣
14、并放出熱量;于自行分解成為氧氣并放出熱量;M2 2)溶解性:)溶解性:臭氧在水中的溶解度要比氧臭氧在水中的溶解度要比氧氣高氣高2525倍;倍;M3 3)毒性:)毒性:高濃度臭氧是有毒的;高濃度臭氧是有毒的;M4)4)氧化性:氧化性:臭氧是一種強氧化劑,其氧臭氧是一種強氧化劑,其氧化還原電位與化還原電位與pH值有關;值有關;M5)5)腐蝕性:腐蝕性:臭氧具有強腐蝕性。臭氧具有強腐蝕性。(2)臭氧的制備)臭氧的制備*制備臭氧的方法較多,有化學法、電解制備臭氧的方法較多,有化學法、電解法、紫外光法、無聲放電法等。工業(yè)上法、紫外光法、無聲放電法等。工業(yè)上 一般采用無聲放電法制取。一般采用無聲放電法制取
15、。*當氧氣或空氣通過電場時,在高速電子當氧氣或空氣通過電場時,在高速電子流的轟擊下,一部分氧分子轉變?yōu)槌粞?,流的轟擊下,一部分氧分子轉變?yōu)槌粞酰浞磻缦拢浩浞磻缦拢篛2 2O3O O3 O2O O3臭氧的制備原理與裝置無聲放電法制備臭氧原理管式臭氧發(fā)生器熱熱電極電極介電體介電體放電間隙放電間隙O2O3電源電源空氣或氧空氣或氧氣入口氣入口臭氧出口臭氧出口冷卻水進口冷卻水進口冷卻水出口冷卻水出口不銹鋼管不銹鋼管放電間隙放電間隙玻璃管玻璃管變壓器變壓器(3)臭氧發(fā)生系統(tǒng)及接觸反應器)臭氧發(fā)生系統(tǒng)及接觸反應器 由于臭氧不穩(wěn)定,因此通常在現(xiàn)場由于臭氧不穩(wěn)定,因此通常在現(xiàn)場隨制隨用。以空氣為原料制取臭
16、氧,隨制隨用。以空氣為原料制取臭氧,由于原料來源方便,所以采用比較由于原料來源方便,所以采用比較普遍。典型臭氧處理閉路系統(tǒng)如下普遍。典型臭氧處理閉路系統(tǒng)如下圖所示。圖所示。 臭氧發(fā)生器有臭氧發(fā)生器有板式板式和和管式管式兩種。因兩種。因板式發(fā)生器只能在低壓下操作,所板式發(fā)生器只能在低壓下操作,所以目前多采用管式發(fā)生器。以目前多采用管式發(fā)生器。臭氧處理閉路系統(tǒng)出水出水廢水廢水n空氣先經壓空氣先經壓縮機加壓縮機加壓n然后經過冷卻及吸附裝置除然后經過冷卻及吸附裝置除雜,得到的干燥凈化空氣。要雜,得到的干燥凈化空氣。要求溫度不能高于求溫度不能高于2020,有機物,有機物含量小于含量小于15151010-
17、6-6。n再經計量進再經計量進入臭氧發(fā)生器入臭氧發(fā)生器n水的臭氧處理在接觸反應水的臭氧處理在接觸反應器內進行。常用鼓泡塔、器內進行。常用鼓泡塔、螺旋混合器、蝸輪注入器、螺旋混合器、蝸輪注入器、射流器等。射流器等。n處理后的水進入氣處理后的水進入氣水分離器,分離后的水分離器,分離后的空氣返回再用??諝夥祷卦儆?。冷卻水冷卻水反應器的選擇:反應器的選擇:A選擇何種反應器取決于反應類型。A當過程受傳質速度控制時,如無機物氧化、消毒等,應選擇傳質效率高的螺旋反應器、蝸輪注入器、噴射器等;A當過程受反應速度控制時,如有機物和NH3-N的去除,應選用鼓泡塔,以保持較大的液相容積和反應時間。臭氧處理的優(yōu)缺點:
18、臭氧處理的優(yōu)缺點:(a a)臭氧的氧化能力強,約為氯的氧化能力)臭氧的氧化能力強,約為氯的氧化能力的的2倍,使一些比較復雜的氧化反應能夠進倍,使一些比較復雜的氧化反應能夠進行;行;(b b)反應速度快,因此反應時間短,設備尺)反應速度快,因此反應時間短,設備尺寸小,設備費用低;寸小,設備費用低;(c c)臭氧制取只需空氣或氧和電力,不需要)臭氧制取只需空氣或氧和電力,不需要原料的貯存和運輸;原料的貯存和運輸;(d d)臭氧在水中很快分解為氧,不會造成二)臭氧在水中很快分解為氧,不會造成二次污染,只增加水中的溶解氧。次污染,只增加水中的溶解氧。(e e)臭氧的氧化或部分氧化產物的毒性較)臭氧的氧
19、化或部分氧化產物的毒性較低,與用氯氧化含酚廢水相比,它不會低,與用氯氧化含酚廢水相比,它不會產生氯酚的氣味;產生氯酚的氣味;(f f)操作管理簡便,只需調節(jié)電源的周波)操作管理簡便,只需調節(jié)電源的周波數(shù)和電壓以及氣體流量即可以控制臭氧數(shù)和電壓以及氣體流量即可以控制臭氧的發(fā)生量;的發(fā)生量;(g g)缺點是電耗大、處理成本高,因此臭)缺點是電耗大、處理成本高,因此臭氧氧化主要應用于廢水深度處理。氧氧化主要應用于廢水深度處理。返回目錄臭氧處理的優(yōu)缺點:臭氧處理的優(yōu)缺點:953濕式氧化 濕式氧化濕式氧化( (又稱濕式燃燒又稱濕式燃燒) )是在是在液態(tài)液態(tài)和和高溫高溫下,下,用空氣中的氧氧化溶于水或在水
20、中懸浮的用空氣中的氧氧化溶于水或在水中懸浮的有有機物機物以及以及還原性無機物還原性無機物的一種方法。的一種方法。 可以看作是不發(fā)生火焰的燃燒。因氧化在液可以看作是不發(fā)生火焰的燃燒。因氧化在液相中進行,故稱相中進行,故稱濕式氧化濕式氧化。 濕式氧化法的氧化程度取決于操作壓力、溫濕式氧化法的氧化程度取決于操作壓力、溫度、空氣量等因素,操作溫度一般控制在度、空氣量等因素,操作溫度一般控制在100370,操作壓力為,操作壓力為128MPa。濕式氧化法流程廢水廢水儲槽儲槽高高壓壓泵泵加加壓壓熱交換器,熱交換器,使水升溫使水升溫氣液分離器氣液分離器反應塔,反應塔,濕式氧化濕式氧化固液分固液分離器離器空氣壓
21、空氣壓縮機縮機濕式氧化法的設備和影響因素濕式氧化法的設備和影響因素: 濕式氧化法的主要設備是反應塔,濕式氧化法的主要設備是反應塔,屬于高溫高壓設備。屬于高溫高壓設備。除要求其耐壓、除要求其耐壓、防腐、保溫和安全可靠以外,同時防腐、保溫和安全可靠以外,同時要求器內汽液接觸充分,并有較高要求器內汽液接觸充分,并有較高的反應速度。的反應速度。 濕式氧化的處理效果取決于廢水的濕式氧化的處理效果取決于廢水的性質和操作條件,包括溫度、氧分性質和操作條件,包括溫度、氧分壓、時間、催化劑等。其中壓、時間、催化劑等。其中反應溫反應溫度度是最主要的影響因素。是最主要的影響因素。溫度對濕式氧化的影響規(guī)律:溫度對濕式
22、氧化的影響規(guī)律:(a)(a)溫度愈高,時間愈長,去除率愈高。當溫度愈高,時間愈長,去除率愈高。當溫度高于溫度高于201時時,可達到較高的有機物,可達到較高的有機物去除率。當溫度低于某個限值時,即使延去除率。當溫度低于某個限值時,即使延長氧化時間,去除率也不會顯著提高。長氧化時間,去除率也不會顯著提高。一般認為,濕式氧化溫度不宜低于一般認為,濕式氧化溫度不宜低于180;(b)(b)達到相同的去除率,溫度愈高,所需時間愈達到相同的去除率,溫度愈高,所需時間愈短,相應地反應容器容積便愈小。短,相應地反應容器容積便愈小。濕式氧化的影響因素濕式氧化的影響因素:濕式氧化過程大致可以分為二個速度段:濕式氧化
23、過程大致可以分為二個速度段:前半小時,因反應物濃度高,氧化速度快,去前半小時,因反應物濃度高,氧化速度快,去除率增加快,除率增加快,此后,因反應物濃度降低或中間產物更難以氧此后,因反應物濃度降低或中間產物更難以氧化,致使氧化速度趨緩,去除率增加不多?;率寡趸俣融吘?,去除率增加不多。氣相氧分壓對過程有一定影響,因為氧分壓決氣相氧分壓對過程有一定影響,因為氧分壓決定了液相溶解氧濃度。定了液相溶解氧濃度。氧化速度與氧分壓成氧化速度與氧分壓成0.31.0次方關系。但總次方關系。但總壓影響不顯著??刂埔欢倝旱哪康氖潜WC呈壓影響不顯著??刂埔欢倝旱哪康氖潜WC呈液相反應。液相反應。 濕式氧化的操作
24、壓力一般不低于濕式氧化的操作壓力一般不低于5.012.0 MPa,超臨界濕式氧化操作壓力已達,超臨界濕式氧化操作壓力已達43.8MPa。 不同的污染物,其濕式氧化的難易程度是不同的污染物,其濕式氧化的難易程度是不同的。對于有機物,其可氧化性與有機不同的。對于有機物,其可氧化性與有機物中氧元素含量物中氧元素含量(O)在分子量在分子量(M)中的比例中的比例或者碳元素含量或者碳元素含量(C)在分子量在分子量(M)中的比例中的比例具有較好的線性關系,具有較好的線性關系,即即O/M值愈小,值愈小,C/M值愈大,愈易氧化。值愈大,愈易氧化。濕式氧化的影響因素濕式氧化的影響因素:濕式氧化的特點:濕式氧化的特
25、點:H 適用范圍廣適用范圍廣 ( (包括對污染物種類和濃度包括對污染物種類和濃度的適應性的適應性) )、;、;H 處理效率高;處理效率高;H 二次污染低、氧化速度快、裝置??;二次污染低、氧化速度快、裝置?。籋 可回收能量和有用物料;可回收能量和有用物料;H 其缺點是基建投資高。其缺點是基建投資高。 與活性污泥法相比,處理同一種廢水,濕與活性污泥法相比,處理同一種廢水,濕式氧化法的投資高約式氧化法的投資高約1/31/3,但運轉費用卻,但運轉費用卻低得多。低得多。 若利用濕式氧化系統(tǒng)的廢熱產生低壓蒸汽,若利用濕式氧化系統(tǒng)的廢熱產生低壓蒸汽,產蒸汽收益可以抵償產蒸汽收益可以抵償7575的運轉費,則凈
26、的運轉費,則凈運轉費只占活性污泥法的運轉費只占活性污泥法的1515。 若能從濕式氧化系統(tǒng)回收有用物料,其處若能從濕式氧化系統(tǒng)回收有用物料,其處理成本將更低。理成本將更低。濕式氧化的特點:濕式氧化的特點:濕式氧化法的發(fā)展方向:濕式氧化法的發(fā)展方向:/繼續(xù)開發(fā)適于濕式氧化的高效催化繼續(xù)開發(fā)適于濕式氧化的高效催化劑,使反應能在比較溫和的條件下,劑,使反應能在比較溫和的條件下,在更短的時間內完成;在更短的時間內完成;/將反應溫度和壓力進一步提高至水將反應溫度和壓力進一步提高至水的臨界點以上,進行超臨界濕式氧的臨界點以上,進行超臨界濕式氧化;化;/回收系統(tǒng)的能量和物料?;厥障到y(tǒng)的能量和物料。返回目錄95
27、4焚燒/焚燒是在高溫下用空氣中的氧氧化處理廢焚燒是在高溫下用空氣中的氧氧化處理廢水的一種方法,是廢水最后處理的手段之水的一種方法,是廢水最后處理的手段之一。當有機廢水不能用其他方法有效處理一。當有機廢水不能用其他方法有效處理時,常采用焚燒的方法。時,常采用焚燒的方法。/焚燒就是使廢水呈霧狀噴入高溫焚燒就是使廢水呈霧狀噴入高溫(800)(800)燃燒爐中,使水霧完全汽化,讓廢水中的燃燒爐中,使水霧完全汽化,讓廢水中的有機物在爐內氧化、分解成完全燃燒產物有機物在爐內氧化、分解成完全燃燒產物COCO2 2和和H H2 2O O,而廢水中的礦物質、無機鹽則生,而廢水中的礦物質、無機鹽則生成固體或熔融的
28、粒子,可以收集。成固體或熔融的粒子,可以收集。 焚燒的缺點是燃料消耗大。如廢水中可焚燒的缺點是燃料消耗大。如廢水中可燃物濃度很高,發(fā)熱量達燃物濃度很高,發(fā)熱量達4360kJ/kg以上以上時,則燃燒可自動進行,燃料消耗量較時,則燃燒可自動進行,燃料消耗量較少,只需消耗少量燃料來預熱焚燒室和少,只需消耗少量燃料來預熱焚燒室和點火。點火。 如廢水中的可燃物濃度較低,燃料消耗如廢水中的可燃物濃度較低,燃料消耗則較大,甚至可達則較大,甚至可達250 300kg/m3廢水。廢水。對于低熱值廢水可以采用蒸發(fā)、蒸餾等對于低熱值廢水可以采用蒸發(fā)、蒸餾等方法預熱處理后再行焚燒。也可借助于方法預熱處理后再行焚燒。也
29、可借助于催化劑進行有效的焚燒處理催化劑進行有效的焚燒處理。954焚燒廢廢水水焚焚燒燒裝裝置置返回目錄955氯氧化z氯是最為普遍使用的氧化劑,而且氧化能力氯是最為普遍使用的氧化劑,而且氧化能力較強,可以氧化處理廢水中的酚類、醛類、較強,可以氧化處理廢水中的酚類、醛類、醇類以及洗滌劑、油類、氰化物等,還有脫醇類以及洗滌劑、油類、氰化物等,還有脫色、除臭、殺菌等作用。色、除臭、殺菌等作用。z在化學工業(yè)方面,它主要用于處理含氰、含在化學工業(yè)方面,它主要用于處理含氰、含酚、含硫化物的廢水和染料廢水。酚、含硫化物的廢水和染料廢水。z氯氧化處理常用的藥劑有氯氧化處理常用的藥劑有: :漂白粉、漂白精、漂白粉、
30、漂白精、液氯、次氯酸和次氯酸鈉等。液氯、次氯酸和次氯酸鈉等。氯氧化的原理:氯氧化的原理:l用氯氧化法分解氰化物:用氯氧化法分解氰化物:NaCN2NaOHCl2 NaCNO2NaClH2O2NaCNO4NaOH2Cl2 2CO2 6NaClN2 2H2O返回目錄96其他投藥化學法簡介9 96 61 1還原法還原法 金屬還原法是以固體金屬為還原劑,用金屬還原法是以固體金屬為還原劑,用來還原廢水中的污染物,特別是汞、鎘、來還原廢水中的污染物,特別是汞、鎘、鉻等重金屬離子。鉻等重金屬離子。 如含汞廢水可以用鐵、鋅、銅、鎂等金如含汞廢水可以用鐵、鋅、銅、鎂等金屬作為還原劑,把廢水中的汞離子置換屬作為還原
31、劑,把廢水中的汞離子置換出來,其中效果較好、用得較多的是鐵出來,其中效果較好、用得較多的是鐵和鋅。和鋅。961還原法*鐵屑還原法:含汞廢水自下而上地通過鐵屑還原法:含汞廢水自下而上地通過鐵屑濾床過濾器,濾床的結構與中和時鐵屑濾床過濾器,濾床的結構與中和時所用的濾床相似,只是把中和濾料換為所用的濾床相似,只是把中和濾料換為鐵屑。鐵屑。*鐵屑一般采用旋屑和刨屑以使水流通暢,鐵屑一般采用旋屑和刨屑以使水流通暢,廢水中的汞離子與鐵屑進行如下反應廢水中的汞離子與鐵屑進行如下反應: :Hg2Fe HgFe23Hg22Fe 3Hg2Fe3返回目錄962化學沉淀法 化學沉淀法是向水中投加某種化學藥劑,化學沉淀
32、法是向水中投加某種化學藥劑,使之與水中溶解性物質發(fā)生化學反應,使之與水中溶解性物質發(fā)生化學反應,生成難溶化合物,然后通過沉淀或氣浮生成難溶化合物,然后通過沉淀或氣浮加以分離的方法。加以分離的方法。 這種方法可用于給水處理中去除鈣、鎂這種方法可用于給水處理中去除鈣、鎂硬度,廢水處理中去除重金屬硬度,廢水處理中去除重金屬(如如Hg、Zn、Cd、Cr、Pb、Cu等等)和某些非金屬和某些非金屬(如如As、F等等)離子態(tài)污染物。離子態(tài)污染物。962化學沉淀法 化學沉淀法的工藝流程和設備與混凝法化學沉淀法的工藝流程和設備與混凝法相類似,主要步驟包括相類似,主要步驟包括: :(a)(a)化學沉淀劑的配制與添加;化學沉淀劑的配制與添加;(b)(b)沉淀劑與原水混合、反應;沉淀劑與原水混合、反應;(c)(c)固液分離,設備有沉淀池、氣浮池等;固液分離,設備有沉淀池、氣浮池等;(d)(d)泥渣處理與利用。泥渣處理與利用。 常用的化學沉淀法有氫氧化物沉淀法和常用的化學沉淀法有氫氧化物沉淀法和硫化物沉淀法。硫化物沉淀法。(1)氫氧化物沉淀法)氫氧化物沉淀法 加入沉淀劑使廢水中的金屬離子生成各加入沉淀劑使廢水中的金屬離子生成各種氫氧化物而沉淀分離的方法。種氫氧化物而沉淀分離的方法。 需要注意的是,許多金屬離子和氫氧根需要注意的是,許多金屬離子和氫氧根離子不僅可以生成氫氧化物沉淀,而且離子不僅
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