化工環(huán)保概論

化工環(huán)保與安全化工2008第一章環(huán)境與環(huán)境保護(hù)第一節(jié)環(huán)境與環(huán)境科學(xué)1.環(huán)境影響人類生存和發(fā)展的各種天然和經(jīng)過人工改造的自然因數(shù)的總體。2.環(huán)境科學(xué)及其研究目的、對象、任務(wù)環(huán)境科學(xué)定義：研究人類社會發(fā)展活動與環(huán)境演化規(guī)律之間的相互作用，尋求人類社會與環(huán)境協(xié)同演化、持續(xù)發(fā)展途徑與方法的科學(xué)。運用自然科學(xué)和社會科學(xué)的有關(guān)理論、技術(shù)和方法來研究環(huán)境問題，形成與其相關(guān)的學(xué)科相互滲透、交叉的許多分支學(xué)科。屬于自然科學(xué)的：~工程學(xué)、~地學(xué)、~生物、~化學(xué)、~物理、~數(shù)學(xué)、~水利、~系統(tǒng)工程、~醫(yī)學(xué)。屬于社會科學(xué)的：~社會學(xué)、~經(jīng)濟學(xué)、~法學(xué)和~管理學(xué)。

環(huán)境科學(xué)研究的目的：保證在社會主義建設(shè)中，合理利用自然環(huán)境，防治環(huán)境污染和生態(tài)破壞，為人民造成適宜的生活和勞動環(huán)境，保障人民健康，促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展。環(huán)境科學(xué)的研究對象：人類與環(huán)境這對矛盾之間的關(guān)系。即人類社會發(fā)展活動與環(huán)境演化規(guī)律之間相互作用的關(guān)系。環(huán)境科學(xué)的任務(wù)：分為三個階段，即面臨嚴(yán)重的環(huán)境污染現(xiàn)實的應(yīng)急階段、以防為主并加以綜合治理的防治結(jié)合階段、強調(diào)人類與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展的完善和美化階段。環(huán)境科學(xué)的研究內(nèi)容：環(huán)境系統(tǒng)在人類影響下的變化規(guī)律；確定環(huán)境狀態(tài)與人類社會經(jīng)濟活動的關(guān)系；尋求二者形態(tài)持續(xù)發(fā)展的途徑和方法，爭取人類社會與自然界的和諧。4.環(huán)境工程概況主要有三個方面的內(nèi)容環(huán)境污染防治工程：解決從污染的產(chǎn)生、發(fā)展和消除的全過程存在的問題和采取的措施。主要有三廢防治工程等。環(huán)境系統(tǒng)工程：應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理和生物等原理，對有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析，建立數(shù)學(xué)和污染控制模式。環(huán)境質(zhì)量評價工程：對環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣進(jìn)行定量和半定量的描述和評定，為制定規(guī)劃、采取措施和加強管理提供依據(jù)。其它：圍繞環(huán)境工程的經(jīng)濟、監(jiān)測和衛(wèi)生工程。第二節(jié)環(huán)境問題環(huán)境問題及其發(fā)展環(huán)境問題經(jīng)歷了從輕→重，從局部→全球的發(fā)展過程。產(chǎn)業(yè)革命—20世紀(jì)初—20世紀(jì)30-80年代，環(huán)境問題及其人類的認(rèn)識出現(xiàn)了兩次高潮，即1972年聯(lián)合國召開的人類環(huán)境會議，通過了《人類環(huán)境宣言》；影響范圍和危害大的環(huán)境問題，主要是酸雨、臭氧層破壞和溫室效應(yīng)—環(huán)境質(zhì)量評價出現(xiàn)，環(huán)境保護(hù)機構(gòu)、環(huán)境立法等方面有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。當(dāng)前世界環(huán)境的主要問題人口問題：多資源問題：土地、森林和水資源少生態(tài)環(huán)境的惡化：森林減少、土地退化、水土流失物種消失等。有毒化學(xué)品貿(mào)易的危險廢棄物管理生物多樣性危機大氣環(huán)境污染：

1）酸雨：PH小于5.6的雨水。人為排放的SO2和NOx是形成酸雨的兩種主要物質(zhì)。酸雨能破壞森林和水生生態(tài)系統(tǒng)、改變土壤性質(zhì)和結(jié)構(gòu)、腐蝕建筑物和損害人的呼吸系統(tǒng)和皮膚。

2）臭氧層破壞：地球上90%的臭氧集中在離地面15-50km的大氣平流層中，它能有效地吸收波長小于295nm的太陽紫外線UV-C,大部分吸收波長295-320nm的UV-B。污染物主要是平流層超音速飛機排放的NOx和人類大量生產(chǎn)和使用的氯氟烴化合物。臭氧層破壞對健康和植物產(chǎn)生影響

3）溫室氣體及全球性氣侯變化：CO2、氯氟烴、NOx、CH4能讓太陽的短波輻射透過大氣，而吸收地面反射會空間的紅外輻射，使底層大氣溫度升高，氣溫變化。氣候變化對人類環(huán)境帶來最嚴(yán)重的威脅，能影響全球生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)、水資源和海洋。第三節(jié)環(huán)境污染對人體的危害1.急性危害2.慢性中毒3.遠(yuǎn)期危害：污染物對人體的致癌、致畸變、縮短壽命、降低人體各種生理功能等。有毒污染物主要通過三條途徑侵入人體：呼吸道系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和皮膚。發(fā)病器官致癌物質(zhì)皮膚腸道骨造血系統(tǒng)膀胱肝甲狀腺鉻、砷、鈷及其化合物砷、聯(lián)苯胺、亞硝胺和芳苯鈹及其化合物苯及其化合物亞硝胺、洋紅、二甘醇乙酰胺氨基三脞致癌物質(zhì)第二章化工對環(huán)境的污染化學(xué)工業(yè)是環(huán)境污染較為嚴(yán)重的部門，下表為一些部門排放的主要污染物行業(yè)類別廢水污染物廢氣污染物焦化硫化物，揮發(fā)酚，氰化物，氮氨，多環(huán)芳烴，石油類等硫化氫，氨和苯系物硫酸硫化物，氟化物，銅，鉛，隔，砷硫氧化物，粉塵，氟化物染料揮發(fā)酚，硫化物，苯胺類等氯，氯化氫，氯苯，苯胺類，硝基苯類和硫化物醫(yī)藥石油類，硝基苯類，酚類，苯胺類，肼，醛類和氮氨氯，氯化氫，硫化物，肼，苯類，醛類，氨第一節(jié)化工環(huán)境污染概況從化工的發(fā)展過程看，國外化工污染大體上分三個階段：1發(fā)生期：大約十九世紀(jì)末，主要是酸、堿、鹽等無機污染物。2發(fā)展時期：20世紀(jì)初至20世紀(jì)40年代，由于冶金、煉焦、和煤化學(xué)工業(yè)時期。無機污染物在數(shù)量上及危害程度上都有所加?。挥袡C污染物對環(huán)境污染的影響加大，有時兩者有協(xié)同作用。3泛濫時期：從20世紀(jì)50年代開始，是石油化學(xué)時代。污染類型由原先的煤煙型轉(zhuǎn)化為石油型。第二節(jié)化工污染物種類及其來源1種類：無機和有機污染物。按形態(tài)分為：氣、液和固態(tài)污染物。2來源：化工生產(chǎn)的原料、半成品及產(chǎn)品：1）化學(xué)反應(yīng)不完全：化工行業(yè)的主要原料利用率一般為30-40%，其余的以三廢的形式排入環(huán)境；2）原料不純：大多數(shù)雜質(zhì)是有害的3）跑、冒、滴、漏：設(shè)備或管道不嚴(yán)，會造成原料、產(chǎn)品的泄露化工生產(chǎn)過程中排放出的廢氣物：1）燃燒過程；2）冷卻水；3）副反應(yīng)；4）生產(chǎn)事故造成的化工污染。

第三節(jié)化工污染的特點1水污染的特點：有毒性和刺激性；生化需氧量和和化學(xué)需氧量都較高；PH值不穩(wěn)定；營養(yǎng)化物質(zhì)較多；廢水溫度較高；油污染較為普遍；恢復(fù)比較困難。2大氣污染的特點：易燃、易爆氣體較多，如低沸點的酮、醛、易聚合的不飽和烴等；排放物大多有刺激性和腐蝕性，如二氧化硫、氮氧化物、氯氣、氯化氫和氟化氫等；浮游粒子種類多、危害大，如粉塵、煙氣和酸霧等；3固體廢棄物對環(huán)境污染的特點：化工廢渣主要有：硫酸礦渣、電石渣、堿渣、塑料廢渣等；能對土壤、水域、大氣的污染。第四節(jié)化工污染防治的發(fā)展趨勢1開采和開發(fā)少廢和無廢1）改變原料路線；2）改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備；3）采用密閉循環(huán)是當(dāng)前化工生產(chǎn)改進(jìn)的一個新方向。2加強廢棄物綜合利用實現(xiàn)資源化事實說明，化工行業(yè)的“三廢”綜合利用有巨大的潛力。目前技術(shù)上存在的主要問題是，要盡快開發(fā)和完善凈化分離廢棄物的關(guān)鍵技術(shù)，才可促進(jìn)化工行業(yè)綜合利用向廣度和深度發(fā)展。第三章化工廢水處理第一節(jié)化工廢水的來源及特點1.廢水的來源及特征1）產(chǎn)生化工廢水的主要渠道化工生產(chǎn)的原料和產(chǎn)品在生產(chǎn)、包裝、運輸、堆放的過程中因一部分物料流失又經(jīng)雨水或用水沖刷?；瘜W(xué)反應(yīng)不完全而產(chǎn)生的廢料。副反應(yīng)過程冷卻水一些特定生產(chǎn)過程排放的廢水地面和設(shè)備沖洗水和雨水，因夾帶某些污染物，而形成廢水。2）化工廢水的分類含有機物的廢水，來自基本有機原料、合成材料（塑料、橡膠、纖維）、農(nóng)藥、染料等行業(yè)；含無機物的廢水，來自無機鹽、氮肥、磷肥、硫酸、硝酸、純堿等行業(yè)；含有機和無機物的廢水，來自煉焦，氯堿、感光材料、涂料等行3）化工廢水的特點廢水排放量大，占全國工業(yè)廢水總量的30%，居各工業(yè)系統(tǒng)之首。污染物種類多，烷烴、烯烴、鹵代烴、醇、酚、醚酮及硝基化合物等有機物和無機物。污染毒性大、不易生物降解，許多是直接危害人體的毒物。廢水中含有害污染物濃度較大，年排放總量達(dá)215萬噸，氰化物排放量是總排放量的一半，汞為總排放量的2/3，六價鉻為12%。水量和水質(zhì)視其原料路線、、生產(chǎn)工藝方法及生產(chǎn)工藝不同而有很大差異。污染范圍廣，化學(xué)工業(yè)廠點多，遍及整個城市和郊區(qū)，甚至農(nóng)村地區(qū)。2.水體污染物（廢水的組成）固體、需氧、營養(yǎng)性、酸堿、有毒、油類、生物、感官性、熱污染物。見下表污染物類型主要污染物無機有害物無機有毒物耗氧有機物植物營養(yǎng)物有機有毒物病原微生物放射性污染熱污染水溶性氯化物，硫酸鹽，無機酸堿鹽，硫化物鉛汞砷隔鉻等重金屬元素，氟化物，氰化物等碳水化合物，蛋白質(zhì)，油脂和氨基酸等銨鹽，磷酸鹽和磷，鉀等酚類，有機磷/氯農(nóng)藥，多環(huán)芳烴和苯等病菌，病毒，寄生蟲等鈾，鍶和銫等含熱廢水固體污染物：用懸浮物SS（指不能透過3-10微米濾膜）和濁度（能表征廢水中膠體和懸浮物的含量）表示。耗氧有機物1）化學(xué)需氧量COD：在酸性條件下，用強氧化劑將有機物氧化成CO2和H2O所消耗的氧量，以mg/L表示，其值越高，水中有機物的污染越嚴(yán)重。CODCr適用于生活污水和工業(yè)廢水；CODMn(也叫高錳酸鉀指數(shù))適用于地表水，如海洋等。2）生化需氧量BOD：在有氧的條件下，利用微生物的活動降解有機物所需的氧量，以mg/L表示。其值與往年度和時間有關(guān)，一般以20℃下培養(yǎng)5天的生化需氧量BOD5為指標(biāo)。對于同一廢水有：CODCr〉BOD20〉BOD5〉CODMn營養(yǎng)化污染物：含N、P的化合物，是植物和微生物的主要營養(yǎng)。無機無毒物：來自礦山排水、工業(yè)廢水和酸雨，堿來自堿法造紙和造堿等廢水，二者作用產(chǎn)生各種鹽類。酸、和堿性廢水使PH變化，破壞自然界的緩沖能力；已知微生物生長，妨礙了水體的自凈，使水質(zhì)惡化、土壤鹽堿化或酸化；酸性廢水對金屬和混凝土材料的腐蝕；水中的無機鹽和硬度增加等。有毒污染物：1）無機：金屬類有Hg、Cr、Cd、Pb、Cu、En等，它們具有強烈的生物毒性和累積性；非金屬類有As、Se、S、NO2-、CN-等，其危害見32頁上。2）有機：酚類、有機農(nóng)藥、聚氯聯(lián)苯和多環(huán)芳烴等。大多數(shù)是人工合成、難生物降解，是較強的三致物（致癌、畸和突變）3）放射性污染物：原子核衰變而釋放射線的物質(zhì)，天然的基本無危害。人工的U、Ra金屬的生產(chǎn)和使用，主要引起慢性輻射和后期效應(yīng)，如誘發(fā)癌癥、促成貧血、白細(xì)胞增生，對孕婦和嬰兒產(chǎn)生損傷，造成遺傳性損害。油類污染物：來自石油開發(fā)、油輪運輸、煉油工業(yè)和生活污水等。油膜在水面上影響氧的進(jìn)入，破壞水的復(fù)氧能力；附著在土壤粒子或動植物體表，影響?zhàn)B分的吸收和廢物的排出；破壞修養(yǎng)地景觀。生物污染物：指廢水中的致病微生物，如細(xì)菌、病蟲卵和病毒。主要來自人和動物的糞便，引起各種疾病的傳播。感官性狀污染物：引起異色、異味、混濁和泡沫等的物質(zhì)，危害不嚴(yán)重。熱污染：熱電廠的冷卻水等。廢水溫度過高引起的危害較多，使水中的溶解氧降低；生物耗氧速度增大，水質(zhì)惡化；藻類繁殖和水體富營養(yǎng)化加快；水中物化性質(zhì)變化，化學(xué)反應(yīng)加快；對管道和容器的腐蝕等。第二節(jié)化工廢水處理方法概述廢水中的污染物是多種多樣的，一般不可能用一種方法或一個處理單元就能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。選擇處理方法隨水質(zhì)和要求而異。一般來說，對含多元分子結(jié)構(gòu)污染物的廢水先用物理方法部分分離，然后用其他方法處理。1按作用原理分類：物理處理法：通過物理作用，以分離、回收廢水中不溶解的呈懸浮狀態(tài)污染物（包括油污和油珠）的方法?；瘜W(xué)處理法：通過化學(xué)作用和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的處理方法。物理化學(xué)法：主要有吸附、離子交換、膜分離法、萃取法、氣提和吹脫法等。生物處理法：通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶液、膠體以及微細(xì)懸浮狀態(tài)的有機物染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無害的物質(zhì)的處理方法。根據(jù)起作用的微生物不同，又可分為好氧和厭氧處理法。2按處理程序分級：污水一級處理：去除廢水中的漂浮物和部分懸浮狀態(tài)的污染物，調(diào)節(jié)廢水PH值、減輕廢水的腐化程度和后續(xù)處理工藝負(fù)荷的處理方法。常用的有：篩濾法：分離廢水懸浮狀態(tài)的污染物，常用的設(shè)備有格柵和篩網(wǎng)。沉淀法：通過重力沉降分離懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)。主要構(gòu)筑物為沉淀池和沉砂池。上浮法：去除廢水中相對密度小于1的污染物，或通過投藥、加壓溶氣等措施去除相對密度稍大于1的污染物。在一級處理工藝中，主要去除油類和懸浮物質(zhì)。予暴氣法：在污水進(jìn)入處理構(gòu)筑物前，先進(jìn)行短時間的暴氣。作用：產(chǎn)生自然懸凝或生物懸凝；氧化廢水中的還原形物質(zhì)；吹脫廢水中溶解的揮發(fā)物；增加污水中溶解氧，減輕污水的腐化，提高污水的穩(wěn)定度。污水二級處理：主要去除耗氧有機物，常用的方法如下活性污泥法：廢水生物化學(xué)處理的主要方法。以污水中的有機物染物作底物，在有氧的條件下，對各種微生物群體進(jìn)行混合連續(xù)培養(yǎng)，形成活性污泥。利用這種活性污泥在廢水中的凝聚、媳婦、氧化、分解和沉淀作用去除廢水中的有機物染物。生物膜法：使廢水通過生長在固定支撐物表面的生物膜，利用生物氧化作用和各相之間的物質(zhì)交換，降解廢水中有機物染物的方法。構(gòu)筑物有：生物濾池、轉(zhuǎn)盤、接觸氧化池、懸浮載體流化床。近年來，有的國家正在研究和采用化學(xué)和物理化學(xué)法作為二級處理的主體工藝，預(yù)期這些方法會隨著化學(xué)藥劑的不斷增加，處理設(shè)備和工藝的不斷改進(jìn)而得到推廣。三級處理：去除微生物未能降解的有機物或磷、氮等可溶性無機物、病毒和病原菌、懸浮物等。根據(jù)三級處理出水的具體去向和要求，其處理流程和組成單元是不同的。如除磷：化學(xué)沉淀法，即投加石灰、鋁鹽、鐵鹽、形成難溶性的磷酸鹽沉淀。3HPO42-+5Ca2++4OH-Ca5（OH）（PO4）3+3H2O除氮：生物硝化-反硝化法：好氧生物處理和厭氧處理的串聯(lián)系統(tǒng)，將含氮有機物中的氮變?yōu)镹2而去除。物理化學(xué)處理法：氣提法、折點氯化法和選擇離子交換法。有機污染物的去除：活性炭能有效地去除二級處理水中的大部分有機物染物；臭氧氧化和活性炭吸附配合使用，能有效地去除有機物和延長活性炭的使用壽命。臭氧的作用：將有機物氧化降解；將難以生物降解的大分子有機物分解為易于生物降解的小分子有機物，而便于被活性炭吸附和生物降解；臭氧氧化的廢水含有較多的氧，增強活性炭的生物活性。溶解性無機物的去除：離子交換、電滲析和反滲透。目前，在污水三級處理中，用反滲透法脫除礦物質(zhì)和有機物染物最為重視。病毒的去除：用鋁鹽和鐵鹽混凝沉淀，可去除約90%致病菌和病毒，經(jīng)濾池過濾能進(jìn)一步提高去除率。第三節(jié)物理處理法主要用于去除廢水中的漂浮物、懸浮固體、砂和油類。一般用作其他方法的予處理或補充處理。具有設(shè)備簡單、成本低、管理方便、效果穩(wěn)定等優(yōu)點。包括：重力分離、離心分離和過濾等1重力分離：沉淀法：主要是自然沉淀（依靠廢水中懸浮固體顆粒自身重力進(jìn)行沉降），有一次和二次沉淀。1）影響沉淀的因素：懸浮顆粒的沉降速度、沉淀池的尺寸、污水的流速。懸浮顆粒的沉降速度：與顆粒的形狀和它與流體的相對運動（用Re大小表示）有關(guān)。對球形顆粒Re=ds·us·ρ/μ

式中ds，us分別為顆粒的直徑和沉降速度，ρ為污水的密度，μ為污水的黏度。一般Re<1，即顆粒與流體的相對運動為滯流狀態(tài)，則us=ds2（ρs–ρ）g/18μ

可見，懸浮顆粒直徑和密度愈大，沉降速度愈快，沉降效率愈高。設(shè)最小沉降速度（顆粒在池內(nèi)能夠沉降所需的最小速度）為us′，則沉降時間為ts=H/us′污水的流速、池的大?。涸O(shè)廢水流量為Q，則Q=u·B·H廢水在池內(nèi)橫向流動的時間t=L/u式中L、B、H分別為池的長、寬、高。上述二時間相等，則Q=Aus′式中A為池低面積，若定義Q/A=q0為過流率，則Q=A

q0

比較以上兩式，得q0=us′過流率越小，即最小沉降速度也越小，沉淀效率越好，當(dāng)廢水的流量一定時，A越大，qo越小，沉降效率越好。說明：實際沉降效率低于理論值，因污水通過沉淀池的各水?dāng)嗝娴牧魉俜植疾痪鶆颍w粒的試劑停留時間t<ts；又由于水流的湍流影響u<us，所以實際效果要低于理論效果。2）沉降設(shè)備沉淀池：根據(jù)池內(nèi)水流的方向不同分為五種：平流、豎流、輻射式、斜管/板式，圖3-2~3-6。沉砂池：一般平流沉砂池的缺點是有機懸浮物會沉積下來，或附著在砂粒表面隨之沉積下來。曝氣沉砂池能克服此缺點，在池的側(cè)壁下部鼓入壓縮空氣，使池內(nèi)水流呈螺旋態(tài)運動，因有機物的顆粒密度小，故在曝氣作用下長期處于懸浮態(tài)，同時，因砂粒之間的摩擦和碰撞，使附著在砂粒表面的的有機物也能被洗脫下來。隔油池：處理含油廢水。化工、煉油廢水中的油存在狀態(tài)有三種，去除前兩部分即可達(dá)排放要求。存在狀態(tài)油滴大小含量處理方法懸浮狀態(tài)乳化狀態(tài)溶解狀態(tài)顆粒較大0.05—25μm分子狀態(tài)存在含總油量的80-90%10-15%0.2-0.5%隔油池浮選法2離心分離1）分離原理：含懸浮物的廢水，在高速旋轉(zhuǎn)時，因懸浮顆粒和廢水的密度不同，所受離心力不同，質(zhì)量大的留在圈外，小的留在圈內(nèi)，使廢水得以凈化。水中顆粒所受離心力為Fc=mac=mvs2/r，vs=2πrn/60分離系數(shù)α（表示分離效率的大?。棣?Fc/G=Fc/mg=rn2/900可見：加大n，α增大；Fc與r成反比，故旋轉(zhuǎn)半徑r不宜過大2）離心分離方式：水力旋流器（壓力式和重力式），設(shè)備固定，液體靠水泵壓力或重力，由切線方向進(jìn)入設(shè)備，形成旋轉(zhuǎn)運動。高速離心機（分常速、高速和超高速），靠轉(zhuǎn)鼓高速旋轉(zhuǎn)，使液體產(chǎn)生理性離力。分離效率高但造價也高，只在特殊場合用。3過濾1）格柵過濾：分平面和曲面。按柵條的間隙分為粗、中、細(xì)。2）篩網(wǎng)過濾：振動、水力、轉(zhuǎn)鼓式、轉(zhuǎn)盤式、微濾機等。3）顆粒介質(zhì)過濾：作用：去除微粒和膠體物質(zhì)，常為離子交換、活性炭處理前的予處理或廢水的三級處理。過濾介質(zhì)的材料：石英、無煙煤粒、白云石粒、石榴石粒、磁鐵礦粒、聚苯乙烯發(fā)泡塑料等。裝置：普通快濾池和綜合濾料過濾器，見圖3-134）微濾機過濾：工作原理：廢水從轉(zhuǎn)鼓的空心軸管，通過金屬網(wǎng)孔過濾后流入水池。截留在網(wǎng)上的懸浮物，當(dāng)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)到上面時，被沖洗水沖下，收集在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，與沖洗水一起排出。特點：設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，處理廢水量大操作方便，占地小。但濾網(wǎng)的編織比較困難。其它設(shè)備：離心過濾機和板框過濾機，近年來有微孔管（代替金屬絲網(wǎng)起過濾作用）過濾機，管為聚乙烯樹脂或多孔陶瓷，適用于過濾無機鹽類的廢水。第三節(jié)化學(xué)處理法作用：去除廢水中溶解和膠體物質(zhì)，如金屬離子、有機物、植物營養(yǎng)素（氮、磷）、乳化油、色度、臭味、酸、堿。類型：中和、混凝、氧化還原、電化學(xué)等1中和法：用于廢水予處理、調(diào)節(jié)PH值。處理原則：對濃度為4%以下酸和2%以下的堿，必須先中和至中性再排放；當(dāng)酸堿濃度較高時，考慮回收和綜合利用。1）酸性廢水處理的方式和設(shè)備兩種廢水混合：常用中和池，見圖3-15。投藥中和：將堿性藥物干投或濕投。中和過濾：堿性濾料，如CaCO3；若含H2SO4廢水，應(yīng)用MgCO3白云石或新型的過濾反應(yīng)中和器—升流式膨脹中和濾池。2）堿性廢水處理方式和設(shè)備：廢水混合和投藥中和。2混凝沉淀法：1）作用：去除粒徑為10-3

~10-6mm的細(xì)小懸浮顆粒，色度、油分、微生物、氮和磷等富營養(yǎng)物質(zhì)、重金屬以及有機物。即去除膠體和細(xì)小懸浮物。2）原理：在廢水中投加電解質(zhì)混凝劑，在廢水中形成膠團(tuán)，與廢水中的膠體物質(zhì)發(fā)生作用，形成絨粒沉降。廢水中膠粒的穩(wěn)定性取決于：膠粒的布朗運動；膠粒帶電愈多，ξ-電勢就愈大，膠粒之間的靜電斥力愈能阻止微粒間彼此接近而聚合成較大的顆粒；擴散層或水化層的厚度。廢水中膠粒穩(wěn)定性的破壞：按機理可分以下四種壓縮雙電層機理：加入的反離子與原擴散層中的反離子，因靜電斥力，將部分反離子擠入吸附層中，擴散層厚度減小。吸附電中和機理：膠粒因帶電，其表面吸附異號粒子，中和了電位離子的電荷。吸附架橋機理：鏈狀高分子聚合物，（如三價鋁鹽和鐵鹽及其它高分子混凝劑，溶于水后經(jīng)水解、縮聚形成線形結(jié)構(gòu)），在靜電引力、范德華力和氫鍵等作用下，通過活性部位與膠粒和懸浮物發(fā)生吸附聯(lián)橋。沉淀物網(wǎng)捕機理：當(dāng)以硫酸鋁、石灰和氯化鐵等高價金屬鹽類為混凝劑時，廢水中的膠粒和懸浮物被Al（OH）3等沉淀物形成時作為晶核或吸附質(zhì)所網(wǎng)捕。

3）影響混凝效果的因素：水樣：成分、水溫、PH、堿度藥劑投加量：太少，不能充分去除雜質(zhì)；太多，會再穩(wěn)定。水力條件：水流紊動要適中。過于慢時，混凝劑與膠粒反應(yīng)速度太??；過于激烈時，會使結(jié)成的絮體重新破裂。4）混凝劑和助凝劑：混凝劑約二、三百種無機鹽混凝劑：鋁、鐵鹽及其水解聚合物表3-8無機混凝劑高分子：如聚合氯化鋁[Al2(OH)nCl6-n]m等低分子：如硫酸鋁Al2(SO)4?nH2O等高分子有機混凝劑：有天然的和人工合成的（陰、陽、兩性和非離子）表3-9助凝劑：PH調(diào)節(jié)劑，如石灰；活化劑，各種黏土及活化硅酸；氧化劑，如氯，用以破壞其他干擾混凝劑的物質(zhì)。5）混凝處理流程：混凝過程主要有混合和反應(yīng)兩個階段。前者其要求是快速而均勻。因混凝劑在水中水解速度很快，需急速擾動，以生成大量細(xì)小膠體，并不要求產(chǎn)生大顆粒，約10-30s,不超過2分鐘；后者使水中的微粒凝聚成礬花并增大而沉淀或上浮，約10-30分鐘。具體流程如下圖。

有機混凝劑天然：用量遠(yuǎn)少于人工合成的人工合成：（陰、陽、兩性和非離子）混凝沉淀處理流程示意圖廢水混凝劑助凝劑慢速攪拌急速攪拌沉渣出水投藥混合反應(yīng)沉淀分離3氧化還原法（主要氧化法）廢水經(jīng)過氧化處理，使其中的污染物（CN-、S2-、Fe2+、Mn2+等）無毒性或毒性不大。常用的氧化劑有Cl2及其化合物、O2、O3等.常用的方法如下：1）空氣氧化法：空氣中的氧來氧化廢水中無機硫和有機硫,有機硫被氧化為二硫化物，因溶解度小而與水體分離。2HS-+2O2→S2O32-+H2O2S2-+2O2+H2O→S2O32-+2OH-S2O32-+2O2+2OH-→2SO42-+H2ORSNa+R'SNa+1/2O2+H2O→RSSR'+2NaOH2)氯氧化法氧化劑有Cl2（用于給水消毒，廢水的氧化、殺毒、殺菌）和其它含氯藥劑（如液氯、漂白粉等），氧化能力用有效氯（化合價大于-1的氯，液氯的有效氯為100%，見表3-11）表示。處理對象：含酚、含氰和含硫化物的廢水。3）臭氧化法臭氧的特性與制法：不穩(wěn)定，在水中的溶解度比氧和空氣高，有毒性和氧化性，如將烯烴、炔、芳香烴氧化為醛和有機酸。消毒能力比氯強。臭氧用無聲放電等方法制備，隨制隨用。用臭氧處理廢水的特點：主要用于廢水三級處理，其作用有降低COD和BOD，細(xì)菌消毒；增加水中的溶解氧；脫色和脫臭味；降低濁度。若與其它方法聯(lián)合使用，效果更好。第四節(jié)物理化學(xué)處理法處理細(xì)小的懸浮物和溶解的污染物，常用的方法有吸附、浮選、電滲析、反滲透和超濾等。1吸附法1）作用：去除難降解或難用一般方法氧化的溶解性有機物；降低COD；脫色脫臭都能夠，使處理后的廢水可重復(fù)使用。2）常用吸附劑及其再生：活性炭、硅藻土、鋁礬土、礦渣和吸附用的樹脂等。有加熱、藥劑、生物再生等3）原理：常用Freundlich等溫式A=KC1/n式中K為吸附系數(shù)，n為常數(shù)，通常大于1。與實際較吻合，繪制雙對數(shù)圖可以得到上述常數(shù)。當(dāng)1/n為0.1~0.5，則易于吸附；1/n大于2，則難于吸附。4）吸附工藝:間隙和連續(xù)兩種。2浮選法1）浮選法及其作用以高度分散的微小氣泡為載體，粘附廢水中的污染物，因其密度小于水而上浮到水面，實現(xiàn)液液或固液分離的過程。主要用途如下：分離地面水中的細(xì)小懸浮物、藻類和微絮體；回收有用物質(zhì)，如紙漿、表面活性劑和金屬離子等；回收二次沉淀池分離和濃縮剩余活性污泥；回收懸浮油和乳化油

2）原理顆粒被氣泡粘附前后，界面張力的變化叫可浮性指標(biāo)，以‘△E’表示，若△E大于0，說明界面能減少了，介紹的能量用于把水?dāng)D開的做功上，而使顆粒粘附于氣泡之上，否則，氣浮就不可以進(jìn)行?！鱁與顆粒的潤濕性和水的界面張力有關(guān)△E=σ（1-cosθ）式中σ是液體的界面張力，θ是顆粒的潤濕角?？梢?，顆粒越易被水潤濕，θ越小，△E越小，顆粒被氣浮的可能性就越小。所以，對于親水性顆粒，需要加入浮選劑，使其界面的疏水性增大，易于氣浮。常用的浮選劑有松香油、脂肪酸及其鹽類、石油和表面活性劑等。3）浮選方法（按產(chǎn)生氣泡的方法分類）加壓浮選法：在加壓下，空氣被通入廢水中并達(dá)到飽和，然后突然減至常壓，水中的空氣由于過飽和，就會急速形成極微小的氣泡，不斷向水面上升。曝氣浮選法：將空氣直接打入到浮選池底部的充氣器中，空氣形成細(xì)小的氣泡，廢水從池的上部進(jìn)入而浮選真空浮選法：廢水與空氣同時被吸入真空系統(tǒng)（2.7~4.×104Pa）中接觸，空氣呈過飽和態(tài)，而產(chǎn)生氣泡電解氣浮法：對廢水進(jìn)行電解，在陰極產(chǎn)生大量氫氣，同時在陽極使極板電離，形成氫氧化物，起著混凝劑和浮選劑的作用生物浮選法：將活性污泥放到浮選池內(nèi)，利用微生物的增長和活動產(chǎn)生氣泡。因CO2量小，難以實現(xiàn)。3電滲析法1）在廢水處理中的應(yīng)用：去除電解質(zhì)；用復(fù)合膜與陽離子交換膜構(gòu)成的特殊工藝，利用復(fù)合膜作用產(chǎn)生H+和OH-從廢水中制備酸和堿。2）原理：在電滲析裝置中，正負(fù)電極間交替平行放置陰、陽離子交換膜，依次構(gòu)成濃縮室和淡水室。在直流電場作用下，用陰、陽離子膜的選擇透過性（陽膜只通過陽離子，陰膜只通過陰離子）使溶質(zhì)與水分離。其分離電解質(zhì)的過程見下圖。電滲析過程示意圖ACACACl-Na+Cl-Na+負(fù)極正極淡水濃水淡水濃水淡水濃水4反滲透1）應(yīng)用：溶質(zhì)與溶劑分離2）原理：以半透膜（高選擇性、高透過性，只讓水通過，不能讓懸浮物質(zhì)及溶質(zhì)通過），將水和廢水隔開，在廢水一側(cè)加壓（大于廢水的滲透壓），使廢水中的水向水的一側(cè)遷移。反滲透流程見下圖：料液槽高壓泵濃縮液滲透液循環(huán)液反滲透組件5超濾法：與反滲透法原理和裝置相似，也用推動力和半透膜實現(xiàn)溶質(zhì)與溶劑分離。實際上，多將反滲透和超濾聯(lián)用，或它們分別與其他方法聯(lián)用。

反滲透超濾推動力（MPa）2-100.1-0.5半透膜材質(zhì)醋酸纖維素同前微孔徑μm0.0003-0.060.002-10去除物分子量范圍小于500大于500物質(zhì)糖、鹽等細(xì)菌、病毒、色料等反滲透和超濾的區(qū)別第五節(jié)化工廢水生化處理好氧處理厭氧處理自然條件水體自凈-天然水體及氧化塘高溫堆肥土壤自凈-污水灌溉厭氧塘人工條件懸浮生化活性污泥法及其變形、氧化塘厭氧消化、化糞池固著生化生物濾池、轉(zhuǎn)盤、接觸氧化厭氧濾池、厭氧硫化床1生化處理方法的分類2微生物和酶1）微生物特征微生物是肉眼看不見的單細(xì)胞及多細(xì)胞生物。處理廢水中常見的微生物有植物型動物型菌類（細(xì)菌、真菌）藻類原生動物后生動物微生物具有來源廣、易培養(yǎng)、繁殖快、對環(huán)境適應(yīng)性強和易變異等特征。所以，根據(jù)需要，可以人為地部分改變其原有的特性，這種培養(yǎng)也叫馴化。2）酶的特征酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的能在生物體內(nèi)外起催化作用的生物催化劑，具有如下特征：酶催化的高效性，表現(xiàn)在反應(yīng)速度和催化劑用量；外部條件影響與酶的活性密切相關(guān)（包括有機物濃度），高溫、高壓等惡劣環(huán)境都會使酶的催化活性降低；選擇性，對所作用的底物有嚴(yán)格選擇性。3）生化處理對水質(zhì)的要求：PH值、溫度、水中的營養(yǎng)物質(zhì)和毒物、氧氣、有機物濃度。3好氧生化處理1）原理：好氧微生物和兼性微生物參與，在有溶解氧的條件下，將有機物分解為CO2和H2O，并釋放出能量的代謝過程。在有機物氧化過程中脫出的氫以氧作為受氫體。具體分兩個階段生物吸附階段：廢水與活性污泥充分接觸、污染物被微生物吸附粘連、被水解酶作用分解為小分子、在酶的作用下或在濃度差的推斷下選擇性地滲入細(xì)胞體內(nèi)，這一階段進(jìn)行的快而效率高，在10~40分鐘，BOD可下降80~90%。生物氧化階段：被吸附和吸收的有機物繼續(xù)被氧化。使活性污泥又呈現(xiàn)活性，恢復(fù)吸附能力。

2）特點有機物分解徹底，代謝快；消耗稀釋水和氧氣，成本高3）類型（1）活性污泥法活性污泥及其組成：由好氧微生物（細(xì)菌和原生動物）及其代謝的和吸附的物質(zhì)組成的生物絮體，有降解廢水中的有機污染物的能力?；钚晕勰嗟男阅苤笜?biāo)濃度（MLSS）：1L混合液中所含的懸浮固體，g/l，一般MLSS為2~6g/l，反映微生物的濃度；污泥沉降比（SV%）：廢水靜置30分鐘后，沉淀污泥與廢水的體積比。反映污泥的沉淀和凝聚性能，一般為15~30%；污泥容積指數(shù)(SVI)：一定量的廢水，經(jīng)過30分鐘沉淀后，1克干污泥所占沉淀污泥容積的體積，ml/g，反映了活性污泥的松散程度，一般為50~150ml/g。三者的關(guān)系為SVI=SV的百分?jǐn)?shù)×10/MLSS(g/l)如曝氣池廢水SV=20%，MLSS=2.5g/l,則SVI=20×10/2.5=80ml/g活性污泥處理廢水流程1曝氣池3再生池進(jìn)水空氣回流污泥剩余污泥出水污泥曝氣的作用：使活性污泥與廢水充分接觸；供氧。剩余污泥：因微生物的代謝作用，不斷有新的原生質(zhì)合成，活性污泥的量會不斷增加，多余的應(yīng)排出?；亓魑勰啵阂騾⑴c分解廢水中有機物的微生物的增值速度慢于微生物在曝氣池內(nèi)的停留時間，若不回流，則池內(nèi)微生物會減少。（2）生物膜法原理：通過廢水同生物膜接觸，生物膜吸附和氧化廢水中的有機物并同廢水進(jìn)行物質(zhì)交換，從而凈化廢水。這與活性污泥類似，不同的是微生物棲息地的狀態(tài)。生物膜形成及其厚度：當(dāng)廢水由布水裝置均勻地分布在濾料表面上并向下流動時，濾料截留了廢水中的懸浮物及微生物而逐漸形成一層黏膜，膜內(nèi)生長著大量的微生物，故稱為生物膜。它吸附濾料表面上的有機物為營養(yǎng)，很快繁殖，使生物膜厚度漸增，膜厚到一定程度，生物膜里層供氧不足，一般以2mm為宜。設(shè)備類型：填充式：生物膜固著在濾料或轉(zhuǎn)動的盤片表面上。有生物濾池和生物轉(zhuǎn)盤。浸漬式：生物膜載體完全浸沒在水中，通過鼓風(fēng)曝氣供氧。當(dāng)載體固定或不固定，分別為接觸氧化和生物流化床。a池床式生物濾池：由濾料(卵石、碎石、爐渣等，近年來有塑料)、池壁、排水和布水系統(tǒng)組成；流程與活性污泥法相似；b生物轉(zhuǎn)盤：盤片為生物膜的載體，多個盤片被固定在一根與水流方向垂直的軸上并轉(zhuǎn)動，有一半的面積浸沒在水中，當(dāng)生物膜處于浸沒態(tài)時，它吸附廢水中的有機物；當(dāng)處于水面上時，大氣中的氧向生物膜傳遞，膜內(nèi)吸附的有機物被氧化分解，生物膜恢復(fù)活性。即盤每轉(zhuǎn)一圈就完成一個吸附-氧化周期。4厭氧生化法：對高濃度有機廢水處理逐漸顯示出優(yōu)越性。1）基本原理：在無氧的條件下，用厭氧微生物處理廢水的有機物，，受氫體是有機物或含氧化合物，最終代謝產(chǎn)物是低分子有機物、CH4、H2S、NH4+等。厭氧過程的三個階段：水解酸化階段：在水解產(chǎn)酸細(xì)菌作用下，復(fù)雜的大分子和不溶性有機物，先在細(xì)胞外酶作用下，水解為小分子溶解性的，后滲透到細(xì)胞體內(nèi)，產(chǎn)生揮發(fā)性的有機酸、醇、醛類等；產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段：在此細(xì)菌作用下，將第一階段生成的各種有機酸分解轉(zhuǎn)化為乙酸和氫氣；產(chǎn)甲烷階段：此類細(xì)菌將乙酸/鹽、二氧化碳和氫或其他一碳化合物轉(zhuǎn)化為甲烷。5生化處理法的技術(shù)進(jìn)展1）活性污泥法的新進(jìn)展純氧曝氣法：增加水中的溶解氧和氧的利用率。從而增加活性污泥的濃度和廢水處理的效率。深層/井曝氣法：增加曝氣池的深度，能提高池數(shù)ide壓力，從而使水中氧的溶解度和溶解速度提高。投加化學(xué)混凝劑及活性炭：在活性污泥曝氣池中投加化學(xué)混凝劑及活性炭，生化與物化同時處理，而且活性炭還可作為微生物的載體，并可協(xié)助固體沉降，使BOD和COD去除率提高。生物接觸氧化法：以接觸氧化池代替一般的曝氣池，以接觸沉淀池代替常用的沉淀池，兼有生物膜法和活性污泥法的許多優(yōu)點，越來越受到重視。生物接觸氧化法流程示意圖初次沉淀后的廢水一次接觸氧化池一次接觸沉淀池二次接觸氧化池二次接觸沉淀池出水2）生物膜法新進(jìn)展高負(fù)荷生物濾池：采用將處理后的水回流等方法，提高了水力負(fù)荷和BOD負(fù)荷。生物轉(zhuǎn)盤方面的改進(jìn)：改進(jìn)轉(zhuǎn)盤的材料性能、直徑；開發(fā)采用空氣驅(qū)動的生物轉(zhuǎn)盤、藻類轉(zhuǎn)盤；生物轉(zhuǎn)盤與沉淀池或曝氣池優(yōu)化組合，如新研制的生物轉(zhuǎn)筒，筒內(nèi)可增加濾料，從而使生物膜的表面積增加；生物流化床和生物活性炭。生物活性炭的吸附容量比單純活性炭提高2~30倍，具有微生物和活性炭的疊加和協(xié)同作用。該工藝對城市污水的深度處理完全適合，對難生物降解而可吸附性好的污染物，也有很好的去除效果。第四章化工廢氣污染控制第一節(jié)化工廢氣的來源、分類及特點1廢氣的來源：也不外乎生產(chǎn)與非生產(chǎn)過程。2大氣污染物存在狀態(tài)及其治理技術(shù)：1）氣溶膠態(tài)的顆粒污染物：如粉塵、煙塵、霧滴和塵霧等。用除塵技術(shù)分離；2）氣態(tài)污染物：以分子狀態(tài)存在于廢氣中，如SO2、NOx、CO、NH3、H2S和有機廢氣等。處理技術(shù)有：冷凝、吸收、吸附、燃燒、催化等。3化工廢氣的主要污染物1)顆粒物降塵：大于10微米，可降落。飄塵：小于10微米的煙氣、煤煙和霧，呈懸浮態(tài)，通過呼吸系統(tǒng)對人體組成危害。顆粒物主要來自自然源，自然界刮風(fēng)和沙暴、海水蒸發(fā)的鹽分、土壤侵蝕吹揚、火山爆發(fā)等；人為源主要來自固體破碎、燃料的燃燒過程。2）氣態(tài)污染物硫化物：SO2、H2S等，2/3來自細(xì)菌活動，其余來自含硫燃料的燃燒。有刺激性，與飄塵有協(xié)同作用，危害更大，SO2易被氧化為SO3、進(jìn)一步生成MSO4、H2SO霧.氮氧化物NO：主要指NO、NO2。來自土壤和海洋中有機物的分解，人為源為石化燃料的燃燒，生產(chǎn)和使用硝酸的過程。能形成酸雨、光化學(xué)煙霧和破壞臭氧層。碳?xì)浠衔铮焊鞣N烴類。大部分來自植物的分解，石油燃料的不充分燃燒和石油的蒸發(fā)。是形成光化學(xué)煙霧的主要成分，多環(huán)芳烴有明顯的致癌作用。1粉塵的控制與防治：

第二節(jié)除塵技術(shù)1含塵廢氣的特性（處理對象）粉塵的性質(zhì)化工廢氣中粉塵主要有：硅、鋁、鐵、鎳、釩、鈣等氧化物及粒度在103微米以下的浮游物質(zhì)。1）塵粒的大小、密度：塵粒的大小分布可由微分曲線和積分曲線表示。2）塵粒的電阻率：電阻率在10~10Ω?cm適合采用電除塵裝置，若不在此范圍，可用以下方法改變之，即改變溫度、加入水分、添加化學(xué)藥品。3）氣體的溫：比露點溫度高20℃。4）各種塵粒爆炸濃度的下限：對含有爆炸性氣體，應(yīng)該先處理掉。2除塵效率及壓力損失（處理結(jié)果）1）除塵效率η=（1－c2Q2/c1Q1）×100%2）除塵效率的影響因素：粒徑的大?。毫皆酱?，除塵效率越高。氣體處理量和含塵濃度對效率的影響均與除塵器的形式有關(guān)：如旋風(fēng)分離器和文丘里洗滌器，效率隨氣體處理量的增加而增加；袋式過濾器和電除塵器，則相反。隨濃度增加，用電除塵器，效率先減后增；用旋風(fēng)分離器，則相反。見圖4-3~4-5.因各種除塵器的特點不同，實際往往竄聯(lián)使用。3）壓力損失：氣體進(jìn)出除塵器的壓力差。主要與氣體粘滯性、器壁的粗糙度、流動速度大小和方向的變化而產(chǎn)生旋渦等有關(guān)。即摩擦和局部損失?？捎奢斔蛷U氣所用設(shè)備的耗電量表示：W=2.73×10Q△P式中W為耗電量，kW/h,Q為氣體的流量，m3/h,△P為壓力損失，Pa.3除塵裝置（所用設(shè)備）：1）類型、除塵機理、適用粒徑范圍和除塵效率除塵裝置除塵機理適用粒徑/微米效率/%沉降室沉降作用100-5040-60擋板式碰撞及折流、凝聚100-1050-70旋風(fēng)式離心及碰撞、凝聚5以下50-80濕式碰撞及離心、折流、凝聚1左右80-99電除塵器靜電20-190-99過濾式過濾及碰撞、折流、凝聚20-0.0580-99聲波式聲波吸引及碰撞、折流、凝聚2）除塵裝置的選擇和組合除塵裝置的性能指標(biāo)：技術(shù)指標(biāo)：除塵機的除塵效率、處理氣體量、壓力損失經(jīng)濟指標(biāo)：設(shè)備基建投資與運轉(zhuǎn)管理費用，使用壽命，占用體積、面積。含塵氣體的特性粒徑大小、濃度、黏附性、電阻率、溫度、氣體中的成分，如含有易燃易爆的氣體，如一氧化碳等，應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為二氧化碳再進(jìn)行除塵?？傊侠淼倪x出既經(jīng)濟又有效的除塵裝置，須充分了解含塵氣體的特性，充分掌握除塵裝置的性能。

第三節(jié)氣態(tài)污染物的處理技術(shù)大氣污染：由于有害的氣態(tài)污染物進(jìn)入大氣，使大氣在成分、氣味、顏色和性質(zhì)等方面發(fā)生變化，危害生物生活環(huán)境，影響人體健康和動植物生存。1吸收法利用不同組分在吸收劑中的溶解度不同，或與吸收劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將有害組分從氣流中分離出來。吸收裝置有填料、板式和噴淋塔2吸附法氣體混合物與適當(dāng)?shù)亩嗫仔怨腆w接觸，用固體表面的未平衡力將氣體中的某些組分吸附在表面上。常用的吸附劑：活性炭、骨碳、硅膠等。吸附裝置：固定、移動、流化床。

3催化法用催化劑將有害物轉(zhuǎn)化為無害或易于去除的物質(zhì)。催化劑：金屬鹽類或金屬，載體為氧化鋁、鐵礬土等。有要求的活性、抗中毒能力、一定的強度和形狀大小。4燃燒法通過熱氧化燃燒或高溫分解將廢氣中可燃有害污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)和消煙除臭的方法，又稱焚燒法。可回收含烴廢氣的熱能，濃度低時，需預(yù)熱耗能。5冷凝法利用物質(zhì)在不同溫度下飽和蒸氣壓不同，當(dāng)降低溫度或加大壓力，使部分污染物冷凝而分離。應(yīng)用：處理污染物濃度10000cm3/m3以上的有機廢氣，常作為吸附、燃燒等凈化高濃度廢氣的前處理。

第四節(jié)SO2廢氣的治理1脫硫技術(shù)概述燃燒前、燃燒中、燃燒后脫硫（FGD）。1）燃料脫硫重油脫硫：原油蒸餾后得的輕質(zhì)油含硫少，而重油含硫多，用高壓催化加氫而生成硫化氫而去除；煤脫硫：煤中的硫2/3是硫化鐵，其密度大于煤而且是順磁性的（煤是反磁性的），故用磁分離或重力分離將硫化鐵去除；煤經(jīng)過氣化或液化使硫化鐵轉(zhuǎn)化為硫化氫而去除。2）煙氣脫硫目前世界上唯一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫技術(shù)；主要利用各種堿性吸收劑或吸附劑捕集煙氣中的SO2。分濕法和干法。濕法：用液體吸收劑或堿性溶液洗滌的方法干法：用粉狀或粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑的方法國外工業(yè)化技術(shù)：濕式石灰石/石膏法、噴霧干燥法、吸收再生法、爐內(nèi)噴鈣-增濕活化脫硫法、活性炭吸附法等。存在的問題：處理費用驚人，各方法均有局限性。我國大部分停留在小試和中試階段；巨資引進(jìn)的示范工程，設(shè)備先進(jìn)，運行穩(wěn)定，但投資大，運行費用高。故應(yīng)加快吸收消化國外技術(shù)，使其國產(chǎn)化、低成本化。2石灰/石灰石法1）干法：將石灰石直接噴射到鍋爐的高溫區(qū)，和煙氣中的二氧化硫反應(yīng)，再加以捕集去除，反應(yīng)為CaCO3CaO+CO2↑CaO+SO2+1/2O2CaSO42）濕法：以石灰/石膏法為例，以石灰或石灰石的漿液吸收煙氣中的SO2，生成半水亞硫酸鈣或石膏。吸收過程的反應(yīng)：Ca（OH)2+SO2CaSO3?1/2H2O+1/2H2OCaCO3+SO2

+1/2H2OCaSO3?1/2H2O+CO2CaSO3?1/2H2O+SO2+1/2H2OCa(HSO3)2

氧化過程反應(yīng)：2CaSO3?1/2H2O+O2+3H2O2CaSO4?/2H2OCa(HSO3)2+1/2O2+H2O2CaSO4?/2H2O+SO2

3氨法吸收劑為氨水或液態(tài)氨NH3+H2O+SO2NH4HSO32NH3+H2O+SO2（NH4）2SO3（NH4）2SO3+H2O+SO22NH4HSO3吸收液的再生NH3+NH4HSO3（NH4）2SO3吸收液的一部分被引出進(jìn)行以下處理：氨-硫銨法（從吸收液中回收硫銨）酸分解法（或氨-酸法）：吸收液用硫酸分解，再用氨中和。（NH4）2SO3+H2SO4

（NH4）2SO4+SO2+H2O2NH4HSO3+H2SO4

（NH4）2SO4+2SO2+2H2OH2SO4+2NH3

（NH4）2SO4空氣氧化法：引出的一部分吸收液加入氨將

NH4HSO3全部轉(zhuǎn)化為（NH4）2SO3，再用空氣氧化為（NH4）2SO4。氨-亞硫酸銨法用氨中和吸收液，將NH4HSO3轉(zhuǎn)為（NH4）2SO34鈉堿法1）鉀（鈉）鹽循環(huán)法（WL法）：以亞硫酸鈉或亞硫酸鉀為吸收劑，吸收母液用蒸氣加熱分解再生。Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3（吸收）NaHSO3Na2SO3+SO2+H2O（分解）2）亞硫酸鈉法（吳羽法）：吸收液為NaOH或NaCO3溶液，吸收劑不循環(huán)使用，亞硫酸鈉回收為副產(chǎn)品。S02+2NaOHNa2SO3+H2ONa2SO3+H2O+SO22NaHSO3NaHSO3+2NaOH2Na2SO3+2H2O

5稀硫酸-石膏法用稀硫酸吸收廢氣中的SO2，在催化劑Fe3+下，經(jīng)空氣氧化制成硫酸，一部分硫酸循環(huán)至吸收塔循環(huán)使用，另一部分與石灰石反應(yīng)制成石膏。2SO2+O2+2H2O2H2SO4H2SO4+CaCO3+H2OCaSO4·2H2O+CO25吸附法因活性炭用量過大，價格高，壽命短，推廣應(yīng)用受到限制。

第五節(jié)NOx廢氣的治理1改進(jìn)燃燒法為避免大量空氣過剩，而產(chǎn)生大量NOx，可采用分（高溫和低溫）段燃燒的方法。2吸收法1）水吸收法NO2+H2OHNO3+HNO22HNO2H2O+NO+NO22NO+O22NO22）稀硝酸吸收法用30%的稀硝酸吸收NOx，用空氣吹脫NOx后，剩余的稀硝酸冷卻后再用于吸收NOx。3）堿液吸收法燒堿：2NaOH+2NO2NaNO3+NaNO2+H2O2NaOH+2NO2+NO2NaNO2+H2O純堿法：Na2CO3+2NO2NaNO3+NaNO2+CO2Na2CO3+2NO2+NO2NaNO2+CO2氨法：2NO2+2NH3NH4NO3+N2+H2O2NO2+1/O2+2NH3NH4NO2+N2+H2O2NO2+1/O2+2NH3NH4NO2+NO+H2O4）還原吸收法：氨-氯法：2NO+Cl22NOClNOCl+2NH3NH4Cl+N2+H2O2NO2+2NH3NH4NO3+N2+H2O亞硫酸鹽法：2NO+2SO32-N2+2SO42-2NO2+4SO32-N2+4SO42-5）氧化吸收法：NO很難吸收，故用氧化劑將NO氧化為NO2，再吸收。6）硫酸亞鐵法：FeSO4+NOFe（NO）SO4xFeSO4+yNO（FeSO4）x（NO）y（FeSO4）x（NO）yxFeSO4+yNO3催化還原法：有選擇和非選擇性兩種。1）非選擇還原：多用甲烷為還原劑。CH4+4NO24NO+CO2+2H2OCH4+O2CO2+2H2OCH4+4NO2N2+CO2+2H2O2）選擇還原：以氨為還原劑，有選擇地和氣體中的氮氧化物反應(yīng)，而不與氧反應(yīng)8NH3+6NO27N2+12H2O4NH3+6NO5N2+6H2O4固體吸附法有分子篩法、硅膠法、活性炭法、泥煤法。第六節(jié)有機廢氣的治理污染物及其來源凈化方法要點噴涂膠液：苯、二甲苯等苯酐生產(chǎn)：萘、二甲酸和萘醌等氯乙烯、