第四章 废(污)水化学处理过程综述
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化学废液处理流程首先,废液的收集是化学废液处理的第一步。
生产过程中生成的废液需要被集中收集,避免流失和污染环境。
常见的废液收集方式包括使用专门的化学品储存容器,根据废液性质的不同选择适当的材料,如塑料桶、玻璃瓶等。
同时,需要对废液进行分类,按照不同的性质和污染程度进行标识和分装,以便后续处理。
接下来是废液的预处理阶段。
废液经过收集后,一般含有各种有机物、无机盐、重金属和酸碱等成分,需要进行预处理以去除或减少有害物质的含量。
预处理的方法有很多,具体的方法选择取决于废液的性质。
常见的预处理方法包括沉淀、过滤、中和、氧化还原等。
例如,可以使用化学沉淀剂将悬浮物、重金属等固体物质沉淀下来,然后通过过滤将悬浮物分离出来。
对于含酸废液,可以选择中和剂对其进行中和处理,使酸碱平衡。
预处理后的废液质量和性质得到一定程度的改善,为后续的主要处理创造条件。
主处理是废液处理的核心环节,目的是将有毒有害物质进行去除或转化,使废液得到彻底清洁,符合环保要求。
主处理的方法有很多,根据废液的性质可以选择物理方法、化学方法和生物方法等。
物理方法主要包括蒸馏、结晶、萃取和吸附等,通过物理过程将目标物质与废液分离。
化学方法主要是利用化学反应将有毒有害物质转化为无毒无害的物质。
生物方法则是利用生物体,如细菌、酵母等,通过新陈代谢将有机物降解为无毒化合物。
综合利用这些方法,可以根据废液的性质和需求选择合适的处理方法进行主要处理。
最后是废液的后处理阶段。
废液经过主要处理后,仍然可能含有一些微量的有害物质,以及一些处理过程中生成的副产物。
后处理的目的是对主要处理后的废液进行进一步的净化,使得处理后的废液达到排放标准。
后处理的方法一般包括膜分离、活性炭吸附、臭氧氧化等。
例如,可以使用膜分离技术,通过逆渗透等膜过滤方法去除废液中的微量有毒物质。
活性炭吸附则可以吸附废液中剩余的有机物质,以提高水质的纯净度。
可以看出,化学废液处理流程是一个多环节的过程,其中涉及到废液的收集、预处理、主处理和后处理等步骤。
第四章污泥处理第四章污泥处理第一节污泥的一般特性在城市污水和工业废水处理过程中产生的沉淀物质,包括污水中所含固体物质、悬浮物质、胶体物质以及从水中分离出来的沉渣,统称为污泥。
正是这些污泥的不断产生,才促使污染物与污水分离,完成污水的净化。
但污泥本身必须及时有效地处理和处置,确保做到“四化”——“减量化”、“稳定化”、“无害化”、“资源化”,才能保证污水处理厂的正常运行和处理效果,保护环境。
污水处理过程中污泥的处理工艺包括污泥的浓缩、消化、脱水、干化及焚烧等一次处理和填埋、土地利用等最终处理。
一、污泥种类1、初沉污泥初沉污泥是指污水级处理系统中初次沉淀池沉淀下来并排除的污泥。
初沉污泥正常情况下多为棕褐色略带灰色,当发生腐败时,则为灰色或黑色。
一般情况下,初沉污泥有难闻的臭味,且随着工业废水比例的增大,臭味会有所降低但工业废水带来气味会增加。
一般初沉污泥的PH值在5.5~7.5之间,含固量在2~4%之间,有机分在55~70%之间。
2、腐殖污泥腐殖污泥是指生物滤池、生物转盘等生物膜法后的二次沉淀池沉淀下来的污泥。
3、活性污泥活性污泥是指污水采用传统活性污泥法处理后在二次沉淀池沉淀下来的污泥,其中扣除回流至曝气池部分后的剩余部分称为剩余活性污泥。
一般活性污泥含固量在0.5~0.8%之间,有机分在70~85%之间,PH值在6.5~7.5之间。
4、化学污泥化学污泥是指化学法一级处理产生的污泥和污水深度处理采用混凝沉淀工艺时产生的污泥,其性质取决于采用的混凝剂种类。
当采用铁盐混凝剂时,可能略显暗红色。
化学污泥气味较小,且极易浓缩或脱水。
由于其中有机分含量不高,所以一般不需要消化处理。
二、污泥的性能指标1、含水量与含水率污泥中的水可分为间隙水、毛细结合水、表面粘附水和内部水等四类:①间隙水是指被大小污泥颗粒包围的水分,约占污泥中水分的70%,它不与污泥直接结合,因而容易与污泥分离,此类水分通过重力浓缩即可显著减少。
废水的化学处理方法---- 氧化还原法学习内容☐ 1 概述☐ 2 药剂氧化法☐ 3 药剂还原法☐ 4 电化学方法1 概述1.1定义☐通过药剂与污染物的氧化还原反应,把废水中有毒害的污染物转化为无毒或微毒物质的处理方法称为氧化还原法。
1.2.去除对象氧化法:☐有机污染物(如色、嗅、味、COD);☐还原性无机离子(如CN-、S2-、Fe2+、Mn2+等)还原法:☐重金属离子(如汞、镉、铜、银、金、六价铬、镍等)☐有机物(氧化法难以氧化的)1.3.常用药剂☐最常采用的氧化剂: 空气、臭氧、氯气、次氯酸钠及漂白粉;☐常用的还原剂: 硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、硼氢化钠、水合脏及铁屑等。
☐在电解氧化还原法中,电解槽的阳极可作为氧化剂,阴极可作为还原剂。
1.4.常用设备☐投药氧化还原法--反应池,若有沉淀物生成,尚需进行因液分离及泥渣处理。
☐电解氧化还原法—电解槽.1.5 反应程度的控制1.反应程度表述----用电极电势来衡量其氧化性(或还原性)的强弱,估计反应进行的程度。
氧化剂和还原剂的电极电势差越大,反应进行得越完全。
☐电极电势用奈斯特公式表示:☐式中:E-电极电势;E0—标准电极电势;R—摩尔气体常数;T—热力学温度;n—转移的电子数;F—法拉第常数;简单无机物的化学氧化还原过程实质是电子转移。
失去电子的元素被氧化,是还原剂;得到电子的元素被还原,是氧化剂。
在一个化学反应中,氧化和还原是同时发生的,某一元素失去电子,必定有另一元素得到电子。
氧化剂的氧化能力和还原剂的还原能力是相对的,其强度可以用相应的氧化还原电位的数值来比较。
许多种物质的标准电极电位值可以在化学书中查到。
值愈大,物质的氧化性愈强,值愈小,其还原性愈强。
有机物的氧化还原过程由于涉及共价键,电子的移动情形很复杂。
许多反应并不发生电子的直接转移。
只是原子周围的电子云密度发生变化。
目前还没有建立电子云密度变化与氧化还原反应的方向和程度之间的定量关系。
使用化学技术处理废水的步骤废水处理是一项关键的环境保护措施,它可以有效减少污染物对环境的危害。
化学技术在废水处理中起到重要的作用,通过一系列的步骤和反应,能够将污染物转化为无害的物质。
本文将介绍使用化学技术处理废水的主要步骤。
首先,废水处理的第一步是预处理。
这一步骤旨在去除废水中的固体颗粒物、悬浮物和沉淀物等杂质。
通常采用简单的物理方法,如过滤和沉淀。
过滤可以通过滤纸、滤网或者过滤器完成,将废水中的颗粒物拦截下来。
沉淀则通过引入化学药剂,如聚合氯化铝或硫酸铁等,使悬浮在废水中的固体沉到底部形成沉淀物。
接下来,进入第二步,也就是化学处理。
在这一步骤中,化学药剂将被掺入废水中,以进一步降解污染物。
其中一种常用的化学处理方法是氧化还原反应。
通过加入过氧化氢或其他氧化剂,可以将有机物氧化为二氧化碳和水。
氧化还原反应不仅可以降解有机污染物,还可以氧化转化部分无机污染物,如亚硝酸盐和硫化物等。
此外,还有一种常见的化学处理方法是沉淀法。
通过控制pH值和加入适量的化学药剂,可以使废水中的溶解物沉淀下来,从而达到净化的目的。
第三步是中和。
在化学处理过程中,通常会引入酸、碱等化学药剂来调节废水的pH值。
在处理结束后,为了防止废水对环境的进一步影响,必须进行中和处理。
中和是通过加入适量的中和剂,如氢氧化钠或硫酸等,将废水的酸碱度调整到中性范围内。
这样可以避免酸性或碱性废水对环境的腐蚀和污染。
最后一步是沉淀和固液分离。
废水处理过程中,经过化学处理后会生成沉淀物,而沉淀物与废水需要进行有效的分离。
通常采用离心、过滤或沉淀池等方式进行固液分离。
其中离心是一种常见的方法,通过高速旋转使沉淀物快速沉淀到底部,然后将上清液和固体物质分离出来。
过滤则是通过介质来分离固体与液体,常见的介质有滤纸、滤网或滤饼等。
通过以上几个步骤,废水处理过程中的化学技术能够有效地将污染物转化为无害物质。
在实际应用中,还有其他一些辅助步骤和方法可用于提高废水处理的效果。
化工废水处理工艺流程
化工废水经管线收集后排放至调节池中缓存并进行均质,调节池出水由污水提升泵泵入到溶气气浮机中,通过向其中投加PAC、PAM 进行絮凝混凝反应,去除颗粒物及悬浮物。
溶气气浮机出水自流进入至一体化地埋设备中,废水首先进入到厌氧池中,通过厌氧微生物的水解酸化作用去除部分有机物,厌氧池出水自流进入至好氧池中,通过好氧微生物的同化异化作用去除大部分有机污染物,好氧池出水自流进入至二沉池中,进行固液分离,二沉池出来的上清液进入至清水池暂存,暂存后进行达标外排,二沉池中的部分污泥回流至好氧池中作为菌种补充。
溶气气浮机产生的泥渣、二沉池中的剩余污泥以及复合过滤器反冲出来的杂质排放至污泥浓缩池中进行浓缩,浓缩后的污泥通过环卫车进行定期外运处置。
化学废液的处理流程1、化学实验室产生的废酸液,统一收集到废液缸中。
酸性废液一般处理采用中和法:①将酸性废液与碱废液中和使其PH值达到6-9②采用投药中和法,常用中和剂为工业用纯碱、烧碱、氨水、碳酸钙。
2、化学实验室产生的废碱液,统一收集到废液缸中。
碱性废液一般处理采用中和法:①将碱性废液与酸废液中和使其PH值达到6-9②采用投药中和法,常用中和剂为工业用硫酸,盐酸或硝酸。
3、含砷废液的处理。
在含砷废液中加入生石灰,调节并控制PH值为8左右,即可生成砷酸钙和亚砷酸钙沉淀待沉淀分离后,滤液即可直接排入下水道。
4、含汞废液的处理方法:化学凝聚深沉法:含汞废液先用NaOH把废液PH值调至8-10,加入过量的硫化铁,使其生成硫化汞沉淀,再加入一定量的硫酸亚铁作絮凝剂,将在水中难以沉淀的硫化汞微粒吸附而共同沉淀,然后静置,分离经过滤后,清液可排入下水道。
少量残渣可埋于地下,大量残渣可用焙烧法回收汞。
5、含重金属离子的废液加碱或加Na2S把重金属离子变成难溶性的氢氧化物或硫化物而沉积下来,从而过滤分离,少量残渣可埋于地下。
6、空装药瓶按类别收集经过酸洗或碱洗中和处理过再做废品处理。
化学废液的处理需要的注意事项:(1)随着废液的组成不同,在处理过程中,往往伴随着有毒气体以及发热、爆炸等危险,因此,处理前必须充分了解废液的性质,然后分别加入少量所需添加的药品,必须边观察边操作。
(2)含有络离子、螯合物之类的物质,只加入一种消除药品,有时不能处理完全,因此,要采取适当措施,以防止一部分还未处理的有害物质排出。
(3)对于为了分解氰根而加入的次氯酸钠,以致产生游离余氯,以及用硫化物沉淀处理废液而产生水溶性硫化物的情况,其处理后的废水往往有害,因此,必须进行再处理。
化学废液处理表。
第四章废(污)水化学处理过程
思考题:
1.化学处理过程能否单独用于废水处理?
2.废水的中和方过程有哪几种?简述其应用场合?
3.在采用药剂中和过程对酸碱废水进行中和处理时,药剂的选择应考虑哪些因素?
4.对化学沉淀过程处理的效果主要受哪些因素的影响?
5.试从铝盐混凝剂的作用过程,简述混凝机理?
6.什么叫同向凝聚和异向凝聚?
7.在采用无机混凝剂处理废水时,搅拌速度需要如何控制?为什么?
8.影响混凝过程的主要因素有哪些?
9.目前自来水厂在给水处理中常用硫酸铝作混凝剂,为什么?
10.化学氧化过程一般适用于何种废水的处理?
11.影响氧化还原速度的因素主要有哪些?
12.什么叫折点加氯?
13.用二氧化氯作为消毒剂消毒时,其主要优点是什么?
14.高级氧化过程处理废水的特点和适用范围是什么?
15.电化学氧化过程处理废水的原理是什么?
习题:
1.某化工厂排出含硫酸废水800m3/d,硫酸浓度7g/L,厂里有软水站用石灰乳软化河水,Ca(OH)2+Ca(HCO3)2→2CaCO3↓+H2O,每天生产量为2000m3,河水的硬度为80 mg /L,试问:(1)用软水生产所产生的废渣中和后,是否需补加药剂处理?(2)若补加石灰中和(含CaO70%,有效CaCO315%,惰性CaCO3及其它杂质15%),每天需要量为多少?
2.在实验室用烧杯做混凝沉淀试验,用明矾﹝Al2(SO4)3·14H2O﹞溶液和一种高分子电解质溶液作混凝剂,各烧杯盛水样2L,由实验结果得到最佳投药量为:含Al3+5g/L的明矾溶液10ml;含高分子电解质2g/L的溶液1ml。
试计算:当废水处理流量为25×104m3/d时,每天需用多少吨明矾和高分子电解质。
3.水处理厂采用块状硫酸铁作混凝剂,剂量为130mg/L,已知块状硫酸铁中含铁18.5%(重量比),(1)试计算反应消耗的碱度(碱度以mg/LCaCO3计);(2)若原水中碱度只有30mg/L,投加硫酸铁后,还需补加石灰(生石灰中含CaO的重量为85%),试计算其投加量。
水厂处理水量为104m3/d。
4.现有一含硫化物废水,其中pH=2,硫化物浓度为3750mg/L,现用氯水进行氧化处理,氯水中含活性氯的浓度为1%,如果硫化物全部被氧化,则处理1吨含硫化物的废水需投加多少吨氯水?
5.用氯来氧化经物理化学处理后出水的氨,可根据化学计量式
2NH3+4HOC l → N2O+4HCl+3H2O2
出水的水质标准要求连续不断地除去90%的氨,现在假定投氯量足以使反应的速度与氨成一次方比,求定为满足上述处理要求的一只氧化池,一只PFR氧化沟和三只串联的CMR氧化池的相对尺寸。