第三章废水的化学处理 3.氯氧化

处理含氰废水方法之氯氧化法处理含氰废水方法之氯氧化法利用氯的强氧化性氧化氰化物，使其分解成低毒物或无毒物的方法叫做氯氧化法。

在反应过程中，为防止氯化氰和氯逸入空气中，反应常在碱性条件下进行，故常常称做碱性氯化法。

氯氧化法于１９４２年开始应用于工业生产，至今已有六十多年了，因此，该方法比较成熟。

一、氯氧化法的优点１）氯氧化法是一种成熟的方法，在工艺设备等方面都积累了丰富的阅历。

２）不少氰化厂用氯氧化法处理含氰废水能获得较充足的效果，氰化物可降低到0.5mg/L甚至更低。

３）氰酸盐能进一步水解，生成无毒物。

４）硫氰酸盐被氧化破坏，废水毒性大为降低。

５）有毒的重金属生成难溶沉淀物，排水含重金属浓度达符合国家规定的排放标准。

６）假如废水中含砷，氯把三价砷氧化为五价砷，进而形成更难溶的砷酸钙而除去。

砷可达标。

７）氯的品种可选择，其运输、使用比较为人们所谙习。

８）既可用于处理澄清水也可用于处理矿浆。

９）既可间歇处理，也可连续处理。

１０）工艺、设备简单，易操作。

１１）投资少。

二、氯氧化法的缺点１）处理废水过程中假如设备密闭不好,CNCl逸入空气中，污染操作环境。

２）不能破坏亚铁氰络物和铁氰络物中的氰化物，也不能使其形成沉淀物而去除，故总氰有时较高，尤其是处理金精矿氰化厂贫液时，由于贫液含铁高，可释放氰化物很难降低到0.5mg/L以下。

总氰化物含量更高。

３）当用漂白粉或漂粉精处理高浓度含氰废水时，由于用量大，废水中氯离子浓度高，与铜形成络合物，使铜超标。

４）排水氯离子浓度高，使地表水和土壤盐化、水利设施腐蚀。

５）氯离子浓度高时使钙、镁大量溶解，废水从尾矿库渗漏出来后，污染地下水，使地下水中钙、镁、氯浓度大为增高，严重地影响水的功能，严重时不能饮用、不能浇灌农田。

６）处理尾矿浆时，如尾矿含硫较高，可能造成氯耗大为加添。

７）氯系氧化剂尤其是液氯的运输和使用有肯定的不安全性，因氯泄漏造成的人畜中毒、农田及鱼塘受危害的事故在其它行业时有发生。

废水中的氯离子如何去除1.沉淀法沉淀法是将氯离子与一种合适的沉淀剂结合，形成不溶于水的盐类沉淀，然后通过沉淀分离出来。

常用的沉淀剂有氯化银、氯化铅等。

在工业废水处理中，通常会使用混凝剂先将废水中的悬浮颗粒物聚集成大颗粒，然后再与沉淀剂反应形成沉淀物，通过沉淀池等设备将沉淀物和水分离。

2.离子交换法离子交换法是利用离子交换剂将废水中的氯离子与交换剂上的其他无害离子（如氢离子、钠离子等）进行置换，从而实现氯离子去除的目的。

常见的离子交换剂有阴离子交换剂和阳离子交换剂。

阴离子交换剂可以选择性地吸附废水中的氯离子，而通过向交换剂中加入浓缩盐水可以实现废水中氯离子的脱附。

3.活性炭吸附法活性炭是一种具有高表面积和强吸附能力的吸附剂，可以有效地去除废水中的有机物和一些离子。

将废水流经活性炭床，废水中的氯离子会被活性炭吸附，在吸附饱和后更换或再生活性炭即可达到去除氯离子的目的。

活性炭吸附法适用于废水中低浓度的氯离子去除。

4.膜分离技术膜分离技术是利用半透膜对溶液进行分离和纯化的一种方法。

常用的膜分离技术有反渗透、纳滤和超滤等。

在处理含氯废水时，可以使用合适的膜对废水进行处理，通过膜的孔径和选择性分离性能，将废水中的氯离子分离出来，得到去离子水或含低浓度氯离子的水。

5.化学氧化法化学氧化法是通过氧化剂对废水中的氯离子进行氧化还原反应，使其转化为无害物质。

常用的氧化剂包括过氧化氢、高锰酸钾等。

通过适当调节氧化剂的用量和反应条件，可以有效地将废水中的氯离子氧化除去，达到废水净化的目的。

除了上述的方法，还可以采用电解法、生物降解法等进行废水中氯离子的去除。

需要根据废水的具体特性和去除需求来选择合适的处理方法。

同时，在处理过程中还需注意对产生的去除物进行安全处理，以避免对环境造成二次污染。

污水处理中的氯化物处理与回收随着工业化和城市化的发展，污水处理成为了当今社会中一项重要的环保任务。

其中，氯化物处理与回收是污水处理过程中的一个关键环节。

本文将探讨污水处理中氯化物的处理方法及其回收利用的相关技术。

1. 氯化物的来源及对环境的影响污水中的氯化物主要来自于工业废水、生活污水以及降雨的淋洗等。

高浓度的氯化物不仅对水生态环境造成危害，还会对人类健康造成潜在威胁。

因此，减少氯化物的排放和有效处理成为了必要的措施。

2. 氯化物处理的方法2.1 传统化学处理方法传统的氯化物处理方法主要包括沉淀法、吸附法和离子交换法。

沉淀法通过加入适当的化学药剂使氯化物转化为不溶性的氯化钙等沉淀物，从而实现其去除。

吸附法利用吸附剂对氯化物进行吸附，常用的吸附剂有活性炭和陶瓷颗粒等。

离子交换法则通过固体交换树脂对氯化物进行吸附交换，达到去除目的。

2.2 高级氧化技术随着科学技术的进步，高级氧化技术逐渐被应用于污水处理中的氯化物处理。

高级氧化技术包括臭氧氧化、阳极氧化和紫外光催化氧化等，它们利用氧化剂或光催化剂的作用来分解氯化物，达到降解的效果。

3. 氯化物的回收利用为了提高氯化物的资源利用效率，一些研究人员开始探索氯化物的回收利用方法。

3.1 氯化物电解氯化物电解是一种常见的氯化物回收利用方法，通过电解氯化物溶液，可使氯化物进行氯气和金属的电解，分别得到氯气和对应的金属。

3.2 氯化物结晶氯化物结晶是另一种常用的氯化物回收利用方法，通过适当的工艺参数控制，使溶液中的氯化物结晶并分离出来。

结晶后得到的氯化物可以广泛应用于化工工业和制药工业等领域。

4. 氯化物处理与回收技术的优化与发展方向为了更加高效地处理氯化物并实现其回收利用，研究人员不断探索创新，并提出了一些优化方案。

4.1 催化剂的研发与应用选择合适的催化剂能够提高氯化物处理的效率，降低处理成本。

因此，催化剂的研发及其在氯化物处理中的应用是一个重要的研究方向。

1.原理：
氯氧化法采⽤氯系氧化剂，如次氯酸钠、漂⽩粉和液氯等，主要⽤于去除废⽔中的氰化物、硫化物、酚、醇、醛、油类以及对废⽔进⾏脱⾊、脱臭、杀菌等处理。

2.氯氧化法处理含氰废⽔
电镀含氰废⽔中的氰主要以游离氰和络合离⼦氰两种形态存在。

⼀般游离状态的毒性较⼤，⽽络合离⼦状态的毒性较⼩。

氯氧化氰化物的过程分两个阶段进⾏：⾸先是在碱性条件下氰化物被氧化成毒性和氰化氢差不多的挥发性物质氯化氰，在pH 值为10～11时，在10多分钟内可将氯化氰转化为毒性很⼩的氰酸根离⼦，这也称作局部氧化法。

为防⽌处理⽔中含有剧毒物质氯化氰，其处理⼯艺条件应进⾏如下控制：
①废⽔的pH值宜⼤于11.
②废⽔中除含游离氰外还常常含有络合氰，考虑到废⽔中同时还含有其它还原性物质存在，实际氧化剂的⽤量要⽐⽤公式计算的理论⽤量有所增加，以次氯酸纳计为含氰量的5～8倍。

③温度对反应的影响不⼤
④对废⽔进⾏搅拌可以加速反应。

第⼆阶段是进⾏完全氧化反应，即进⼀步投加氯氧化剂，破坏碳—氮键，使其转化为⼆氧化碳和氮⽓。

完全氧化处理法⼯艺条件是：必须在局部氧化处理的基础上，⼀般pH值为7.5～8.5，氧化剂的⽤量为局部氧化法的1.1～1.2倍，药剂应分两次投加。

3.⽤于含酚废⽔的处理
4.处理设备
主要要是反应池及沉淀池。

化学氧化法处理化工废水化学氧化法是通过氧化剂的氧化作用，使难降解的有机物转化为易降解有机物，或将有机物彻底氧化为CO和H2O的方法。

目前，应用于化工废水深度处理的化学氧化技术主要有氯氧化、芬顿氧化(Fenton氧化)、臭氧氧化和电化学氧化等。

1氯氧化：氯氧化技术是指向废水中加入氯氧化剂，降解废水中有机物，使其转化为易降解或无毒物质的技术。

氯氧化法具有氧化效率高、操作简单、脱色效果好等优点，但也存在腐蚀性强、废水中c1一含量升高、中间产物毒性较大等不足。

氯氧化法处理废水时常用的药剂有漂粉、次氯、二氧化氯和氯等。

二氧化氯因具有强氧化性、安全、高效等优点被广泛应用于工业废水的处理，对含氰废水、含酚废水和含苯胺废水的处理都有良好的效果。

目前对二氧化氯氧化法研究的热点是将其与高效催化剂组成两相催化氧化体系，对废水进行催化氧化处理，研究表明，二氧化氯催化氧化体系可有效提高氯氧化的处理效果。

 2Fenton氧化：Fenton试剂由亚铁盐和过氧化氢组成，当pH(pH一3左右)较低时，在Fe2+。

的催化作用下过氧化氢分解产生-()H，从而引发链式反应。

另外，Fenton试剂中的亚铁离子与Ho：反应产生铁水络合物，具有絮凝作用。

近年来，对Fenton氧化工艺的研究主要集中在以下方面：①影响因素的研究及工艺的优化。

Fenton氧化处理废水的主要影响因素包括：pH、H()投加量、H。

O/Fe+比值、试剂投加方式、反应时间等;②类Fenton氧化法的研究开发。

类Fenton氧化法是在传统Fenton试剂的基础上改变催化剂的种类或同别的方法结合而形成的，包括H2O2/Fe氧化、H2O2/()3氧化、电一Fenton氧化、光一Fenton氧化和超声波一Fenton氧化等。

紫外光(uV)/Ho氧化技术在处理难降。

含砷废水的处理方法含砷废水是指工业生产中含有高浓度砷的废水，这种废水对环境和人体健康造成严重的危害。

因此，对于含砷废水的处理方法需要进行科学的研究和有效的实施。

目前，对于含砷废水的处理方法主要有物理方法、化学方法和生物方法等。

一、物理方法：1.沉淀沉砷法：通过调节废水的pH值，加入适当的沉淀剂，使废水中的砷元素沉淀下来。

2.电化学法：通过在废水中加入电极，在电解过程中将废水中的砷元素电解沉积到电极上。

3.离子交换法：通过在废水中加入特殊的树脂，将废水中的砷离子交换成无害物质。

二、化学方法：1.化学沉淀法：通过加入化学沉淀剂，与废水中的砷离子发生反应，使其转化为不溶性沉淀，从而达到去除砷的目的。

2.氧化法：通过加入氧化剂，将废水中的砷离子氧化成更易沉淀的形态，然后进行沉淀分离。

3.氯氧化法：通过加入含氯氧化剂，将废水中的砷离子氧化成高价态，然后进行化学沉淀。

三、生物方法：1.生物吸附法：通过利用微生物的吸附作用，将废水中的砷离子吸附在微生物体表面，然后通过分离微生物实现废水中砷元素的去除。

2.生物还原法：通过加入一定的有机物和适宜的微生物条件，利用一些微生物对砷化合物具有还原能力，将废水中的砷元素还原为无害物质。

3.细菌富集法：在废水中培养富集砷元素的细菌，利用这些细菌将废水中的砷转化为无机砷形式，然后通过沉淀分离。

四、其他方法：1.膜分离法：通过渗透压差或电解效应等原理，将废水中的砷离子与其它物质分离，达到去除砷的目的。

2.共沉淀法：将废水中的砷离子与其它金属离子一同沉淀，然后通过沉淀分离。

3.高温煅烧法：将废水中的砷污染物在高温环境下进行煅烧，使其转化为无害的氧化物。

以上是目前常用的含砷废水处理方法，不同的方法适用于不同种类和浓度的含砷废水。

在实际应用中，还需要考虑处理成本、处理效果和环境影响等因素，综合选择合适的方法进行处理。

废水的化学处理方法废水是指工业、农业和生活过程中排放的含有污染物质的水体，如果不进行处理，将会对自然环境和健康造成危害，因此，废水需要经过化学处理，以去除污染物质，使其达到排放标准或循环利用。

废水的化学处理方法主要包括物理化学处理、生物化学处理和化学氧化处理等。

1. 物理化学处理物理化学处理是指利用物理力学原理和化学原理对废水进行处理，以去除悬浮物、溶解物、有机物、无机盐等污染物质。

(1) 沉淀法沉淀法是指利用化学反应的原理，在废水中加入化学试剂，使污染物质发生沉淀，以去除废水中的悬浮物和某些溶解物。

例如，在含有氢氧根离子（OH）的氢氧化钙溶液中加入含铁盐的废水，会发生以下反应：Fe2+ + 2OH- →Fe(OH)2↓Fe3+ + 3OH- →Fe(OH)3↓由于Fe(OH)2和Fe(OH)3的沉淀物质密度比水大，它们会沉淀到废水底部，从而达到去除污染物质的目的。

(2) 活性炭吸附法活性炭吸附法是指利用活性炭对废水中的有机物进行吸附，从而去除废水中的有机物。

活性炭是一种具有高孔隙度和大比表面积的有机高分子材料，其比表面积可达到500～1500平方米/克以上，可以吸附的有机物包括苯、甲苯、二甲苯等。

(3) 蒸馏法蒸馏法是指将废水加热至沸点，然后蒸发出废水中的水分，使污染物质随着水蒸气一起被蒸发出去，蒸发后的水蒸气冷凝后即为纯净水。

2. 生物化学处理生物化学处理是指利用微生物对废水中的有机和无机物进行降解、转化和去除的过程。

(1) 活性污泥法活性污泥法是指将含有微生物的污泥与废水混合，通过搅拌或曝气等作用将废水中的有机物质降解为无机物。

该方法通常需要一个好氧条件以及一个缺氧条件，适合去除废水中的碳污染物。

(2) 好氧/缺氧处理好氧/缺氧处理是指将废水通入好氧环境下，利用好氧微生物去除废水中的有机物质；然后将处理后的水再通入缺氧环境下，利用缺氧微生物去除废水中的氮或磷污染物。

(3) 人工湿地法人工湿地法是指将废水通过人工构建的湿地，利用湿地中的植物和微生物来去除废水中的污染物质。

常用的高浓度有机废水处理方法高浓度有机废水是指有机物浓度高于1000 mg/L的废水。

常见于生产过程中的化工产业、制药业、印染业等领域。

由于其废水水质难以达标，不仅会污染环境，而且对生活和工业用水造成严重威逼。

因此，高浓度有机废水处理成为了关注的热点问题。

本文将探讨常见的高浓度有机废水处理方法。

Ⅰ.生物法生物法是相对环保、经济的处理方式。

它是利用微生物堆降解有机废水中的有机物，重要包括生物膜法、活性污泥法和厌氧消化等。

1.生物膜法生物膜法指将生物膜附着于固定载体上，悬浮于废水中，通过微生物在载体表面的附着来降解有机物的处理方式。

常见的固定载体包括玻璃、陶瓷、聚合物等。

生物膜法处理有机废水具有消耗污染物的速度快，处理效率高，维护成本低的优点。

2.活性污泥法活性污泥法是将废水与生物池中的混合液接触，其中含有大量的微生物，然后将处理后的混合液步进曝气池进行反应，使废水中的有机物被微生物降解、转化成为新的有机物和无机物的处理方式。

生物质生成後还会通过沉淀和澄清过程，分别出污泥和处理水，污泥可以作为有机肥料或其他用途。

3.厌氧消化厌氧消化是指利用厌氧细菌，使有机废水中的有机物转化为沼气、二氧化碳和有机肥料等。

这个方法特别是适合含高油、高脂废水的处理。

该方法适合处理高浓度的有机物废水，它具有能源回收效益高，处理效果好的优点。

Ⅱ.物理法物理法是指通过分别技术将废水中的有机物与水分别，获得净水过程。

较常见的物理法包括：吸附法、气浮法、膜分别法等。

1.吸附法吸附法处理有机废水重要通过化学的吸附和生物的吸附方式，将废水中的有机物吸附到吸附剂中，从而去除废水中的有机污染物。

常见的吸附材料包括活性炭、高分子材料、聚合物等。

2.气浮法气浮法是指将气体通过废水中的气泡，浮起固定的污染物颗粒或悬浮物，从而使其产生肯定的浮力，然后通过污水表面的出口进行浮起沉淀处理。

气浮法应用广泛，特别是适用于水质低、浓度低的高浓度有机废水处理。

废水的化学处理法---- 氧化还原法学习容☐ 1 概述☐ 2 药剂氧化法☐ 3 药剂还原法☐ 4 电化学法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。

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。

多反应并不发生电子的直接转移。

只是原子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向和程度之间的定量关系。

因此，在实际上，凡是加氧或脱氢的反应称为氧化，而加氢或脱氧的反应则称为还原，凡是与强氧化剂作用使有机物分解成简单的无机物的反应，可判断为氧化反应。