《含铬废水处理》上课课件(省级优质课获奖案例)
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工业废水的生物处理市公开课金奖市赛课一等奖课件
第24页
1. 厌氧接触法
厌氧接触法含有下列特点： ⑴ 耐冲击能力强（污泥浓度5～10gMLVSS/L） ⑵ 消化池容积负荷较普通消化池大大提升 ⑶ 能够直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大料
液； ⑷ 出水水质好，但需增长沉淀池、污泥回流和脱
气设备； ⑸ 混合液难于在沉淀池中进行固液分离，污泥中
脱气不彻底，沉淀池中存在厌氧生化反应
pH值：产酸细菌对酸碱度不及甲烷细菌敏感，产酸 细菌适宜pH值4.5～8.0；产甲烷菌最适pH值 7.0～7.2，适宜pH值6.6～7.4
第12页
有机负荷：在一定范围内，伴随有机负荷提升，产 气率趋向下降，而消化器容积产气量则增多。 有机负荷过高，会使消化系统中污泥流失速率 不小于增长速率而减少消化效率；有机负荷过 低，物料产气率即使能够提升，但容积产生率 减少，反应器容积将增大，使消化设备利用效 率减少，而增长投资和运营费用。
第25页
1. 厌氧接触法
存在问题：厌氧污泥上附着小气泡，影响 污泥沉淀；且污泥在二沉池中还含有活性， 还会继续产生沼气，有也许造成已下沉污 泥上浮。
改进办法：① 真空脱气设备（真空度为 500mmH2O）；② 增长热互换器，使污 泥骤冷，暂时克制厌氧污泥活性。
第26页
2. 厌氧生物滤池
厌氧生物滤池结构类似于普通生物滤池，但池顶密封，产 生沼气聚焦在池顶部罩内，并从顶部引出。
Ch14 工业废水生物处理
❖ 工业废水可生化性 ❖ 工业废水好氧生物处理
❖ 活性污泥法 ❖ 生物膜法
❖ 工业废水厌氧生物处理 ❖ 工业废水厌氧－好氧串联生物处理
第1页
14.1 工业废水可生化性
（一）工业废水可生化性评价办法：
❖ 水质原则法（BOD/COD） ❖ 微生物耗氧速率法 ❖ 脱氢酶活性法 ❖ 有机化合物分子结构评价法
1. 厌氧接触法
厌氧接触法含有下列特点： ⑴ 耐冲击能力强（污泥浓度5～10gMLVSS/L） ⑵ 消化池容积负荷较普通消化池大大提升 ⑶ 能够直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大料
液； ⑷ 出水水质好，但需增长沉淀池、污泥回流和脱
气设备； ⑸ 混合液难于在沉淀池中进行固液分离，污泥中
脱气不彻底，沉淀池中存在厌氧生化反应
pH值：产酸细菌对酸碱度不及甲烷细菌敏感，产酸 细菌适宜pH值4.5～8.0；产甲烷菌最适pH值 7.0～7.2，适宜pH值6.6～7.4
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有机负荷：在一定范围内，伴随有机负荷提升，产 气率趋向下降，而消化器容积产气量则增多。 有机负荷过高，会使消化系统中污泥流失速率 不小于增长速率而减少消化效率；有机负荷过 低，物料产气率即使能够提升，但容积产生率 减少，反应器容积将增大，使消化设备利用效 率减少，而增长投资和运营费用。
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1. 厌氧接触法
存在问题：厌氧污泥上附着小气泡，影响 污泥沉淀；且污泥在二沉池中还含有活性， 还会继续产生沼气，有也许造成已下沉污 泥上浮。
改进办法：① 真空脱气设备（真空度为 500mmH2O）；② 增长热互换器，使污 泥骤冷，暂时克制厌氧污泥活性。
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2. 厌氧生物滤池
厌氧生物滤池结构类似于普通生物滤池，但池顶密封，产 生沼气聚焦在池顶部罩内，并从顶部引出。
Ch14 工业废水生物处理
❖ 工业废水可生化性 ❖ 工业废水好氧生物处理
❖ 活性污泥法 ❖ 生物膜法
❖ 工业废水厌氧生物处理 ❖ 工业废水厌氧－好氧串联生物处理
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14.1 工业废水可生化性
（一）工业废水可生化性评价办法：
❖ 水质原则法（BOD/COD） ❖ 微生物耗氧速率法 ❖ 脱氢酶活性法 ❖ 有机化合物分子结构评价法
学习情景十二工业废水的化学处理市公开课金奖市赛课一等奖课件
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12.1.4 过滤中和法（仅用于酸性废水处理）
碱性滤料：石灰石、大理石、白云石滤池分类：普通中和滤池、升流式膨胀中和滤池和滚筒中和滤池。1、普通中和滤池(1)合用范围：对硫酸废水，因中和过程中生成硫酸钙在水中溶解度很小，易在滤料表面形成覆盖层，阻碍滤料和酸接触反应。
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2、氢氧化物沉淀法在废水处理中应用（1）矿山废水处理 含铜、铁废水，采取石灰做为沉淀剂，因pH控制值不同，故采取二级化学沉淀，分别控制pH值为3.47和7.5~8.5。（2） 铅锌冶炼厂废水处理 用漂白粉氧化法除氰，用石灰除金属离子。
第16页
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12.2.3 硫化物沉淀法
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瓷环过滤器：清除细小杂质及水分，过滤填料也可采用纱布＋毛毡＋活性炭＋泡沫塑料硅胶干燥器＋分子筛干燥器：进一步清除水分，达到一定干燥度，干燥剂也可用活性氧化铝脱脂棉过滤器：清除因硅胶干燥器和分子筛干燥器产生粉尘
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干燥剂再生：1）电加热活化再生法：采用电炉加热器加热净化空气至150℃，送入待再生干燥器内，再生完毕后再用冷却净化空气冷却。合用大型水处理站2) 吸附再生法：干燥器工作时是在一定压力下进行，干燥剂在一定压力下吸附湿空气中水分，当达到吸附饱和后，利用减压干燥空气使干燥剂解吸再生，普通采用二个干燥器交替运营。
第27页
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12.4.2 臭氧制备
1.无声放电法生产臭氧原理无声放电法是利用高速电子轰击氧气，分解成氧原子，与氧气合成臭氧，有些合成氧气。。在臭氧生产过程中，产生大量热量，加速了臭氧分解，故应冷却设备。
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铬的水污染治理方法PPT
种重点污染物之一。 暴露在这些化合物中的人，有可能引起急性病， 如肝损伤，皮肤刺激、溃疡和过敏，鼻刺激、溃 疡和鼻中隔穿孔，呼吸过敏。最严重的健康问题
是呼吸癌。
4
湘江告急！
《人民日报》 《中国经济周刊》 等报导
1966年，湘江检测出铬、铅、锰、锌、砷等重金属；1978年，湘 江已成国内污染最为严重的河流之一；1990年代之后，湘江水质呈恶 化趋势，工业污染导致的重金属污染日益严重。
19
LOGO
细菌及有机物还原
▪ 动物排泄物和动植物遗骸常年累积形成的泥炭、 腐殖土, 既含有大量活的细菌,也含有为细菌生 存繁衍所必需的营养物, 又含有大量强还原性的 其他有机物, 能将+ 6价铬还原为+ 3价铬; 这些
物质中包括腐殖酸在内的多种有机酸还是良好 的螯合剂, 能与+ 3价铬形成稳定的螯合物,更促 进+ 6价铬快速还原。
www,
变废为宝
铬的再利用
作水泥原料 以铬渣为熔剂用于烧结炼钢( 铁) 玻璃厂作着色剂 生产建筑用砖 作铺路材料 生产铸石
作混凝土骨料 铬渣做人工骨料
25
LOGO
携手保护我们的地球！！！
26
个人观点供参考，欢迎讨论！
铬渣的无害化处理——微生物法解毒
• 采用能有效还原六价铬的菌株对铬渣进行 微生物治理。将铬渣渗滤液经该菌处理后, 其中的六价铬可达排放标准, 沉淀物中Cr含 量达3218% , 具有实际回收价值。将铬渣进 行微生物柱浸, 7天后溶液中检测不出六价 铬, 解毒后铬渣中六价铬达到国家危险废物 毒性鉴别标准。微生物解毒的优点是成本 低, 解毒彻底。该铬渣处理方法目前只是实 验室阶段, 尚未对大量铬渣进行中试实验。
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是呼吸癌。
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湘江告急！
《人民日报》 《中国经济周刊》 等报导
1966年，湘江检测出铬、铅、锰、锌、砷等重金属；1978年，湘 江已成国内污染最为严重的河流之一；1990年代之后，湘江水质呈恶 化趋势，工业污染导致的重金属污染日益严重。
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细菌及有机物还原
▪ 动物排泄物和动植物遗骸常年累积形成的泥炭、 腐殖土, 既含有大量活的细菌,也含有为细菌生 存繁衍所必需的营养物, 又含有大量强还原性的 其他有机物, 能将+ 6价铬还原为+ 3价铬; 这些
物质中包括腐殖酸在内的多种有机酸还是良好 的螯合剂, 能与+ 3价铬形成稳定的螯合物,更促 进+ 6价铬快速还原。
www,
变废为宝
铬的再利用
作水泥原料 以铬渣为熔剂用于烧结炼钢( 铁) 玻璃厂作着色剂 生产建筑用砖 作铺路材料 生产铸石
作混凝土骨料 铬渣做人工骨料
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携手保护我们的地球！！！
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个人观点供参考，欢迎讨论！
铬渣的无害化处理——微生物法解毒
• 采用能有效还原六价铬的菌株对铬渣进行 微生物治理。将铬渣渗滤液经该菌处理后, 其中的六价铬可达排放标准, 沉淀物中Cr含 量达3218% , 具有实际回收价值。将铬渣进 行微生物柱浸, 7天后溶液中检测不出六价 铬, 解毒后铬渣中六价铬达到国家危险废物 毒性鉴别标准。微生物解毒的优点是成本 低, 解毒彻底。该铬渣处理方法目前只是实 验室阶段, 尚未对大量铬渣进行中试实验。
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工业废水的化学处理市公开课一等奖百校联赛特等奖课件
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（3）过氧化氢氧化法
过氧化氢价格较高，单独使用时氧化反应过程过于迟缓，多利用投加催化剂方法以促进氧化过程。惯用催化剂：硫酸亚铁、络合铁、铜、锰、天然酶等。H2O2与Fe2+作用（Fenton试剂），能产生羟基自由基，其氧化能力仅次于氟，能使许多难于生物降解及普通化学氧化法难于氧化有机物氧化分解。
பைடு நூலகம்
第5页
（二）酸碱废水中和法
⑴中和能力计算依据当量定律计算: Q1C1=Q2C2等当点等当点pH
第6页
当水质水量改变较小或后续处理对PH要求较宽时：可在集水井（或管道、混合槽）内进行连续混合反应。当水质水量改变不大或后续处理对pH值要求高时：可设连续流中和池。中和时间l~2h；有效容积V=（Q1+Q2)t当水质水量改变较大且水量较小时：多采取间歇式中和池。
第3页
（2）中和方法分类
酸性废水中和方法主要有：与碱性废水相互中和，药剂中和，过滤中和。碱性废水中和方法主要有：与酸性废水相互中和以及药剂中和。
第4页
⑶ 中和方法选择
选择中和方法时应考虑原因：酸、碱废水所含污染物性质、浓度、水量改变规律以及中和后水质要求当地酸性或碱性废料起源当地中和药剂和滤料供给情况受纳水体性质、城市下水道能容纳废水条件，后续处理对pH要求等
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12.2 化学沉淀
（一）概述：化学沉淀法：指向工业废水中投加某种化学物质，使其和废水中溶解物质发生反应并生成难溶盐沉淀，从而去除废水中该溶解性物质方法。 用于处理含金属离子和一些阴离子工业废水 普通采取氢氧化物、硫化物和碳酸盐等作为沉淀剂
第15页
（二）氢氧化物沉淀法
大多数金属氢氧化物在水中溶度积很小，所以能够利用向水中投加某种化学药剂使水中金属阳离子生成氢氧化物沉淀而被去除。氢氧化物沉淀法最经济化学药剂是石灰，适合用于不准备回收重金属低浓度废水处理。
含六价铬废水的处理ppt课件
6
Hale Waihona Puke 1．硫酸亚铁法 废水在反应池中用硫酸调至酸性（可省略），投加FeSO4溶液， 使六价铬还原为三价铬，然后投加石灰乳，调节PH值至8-9，进 入沉淀池沉淀分离，上清液达到排放标准后可排出回用，其基本 工艺流程如下：
H2SO4
FeSO4
石灰
含铬废水
反应池
沉淀池
出水
搅拌
沉渣
处理反应如下：
6FeSO4+H2Cr2O7+6H2SO4 3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+7H2O
11
12
13
应用化学还原法处理含铬废水，不论废水量多少，含铬浓度 高低，都能进行比较完全的处理，操作管理也比较简单方便， 应用较为广泛，碱化时一般用石灰，但渣多，用氢氧化钠或 碳酸钠，污泥较少，价格销贵。生成的氢氧化铬具有胶凝性 质，过滤分离较困难，一般用污泥干化法或压滤机、离心机 脱水。
化学还原法中的酸化、氧化还原、碱化、出渣等工序手工操 作劳动强度大、药剂投入量不易控制。全自动化学法处理含 铬废水设备采用微机控制，自动充水、自动投药、自动排水 等控制系统，能自动监测处理过程中废水的pH和ORP（氧 化还原），它不仅减轻操作劳动强度、节省化工原料消耗， 且处理效果可靠，具有明显的环境、经济效益。
3
水中铬主要来自于工业废水,冶金,耐火材料, 化工,电镀,制革等工废料.水中以六价铬和三价铬 良种价态形式出现六价铬的毒性较强,约为三价 铬的100倍,六价铬又主要以铬酸盐的形式存在.
据估计，有80种不同行业的工人可能与六 价铬接触。各种各样的六价铬化合物分别应用于 制革、纺织品生产、印染、颜料以及镀铬等行业 中。其他排放铬的途径包括燃油和燃煤、不锈钢 焊接、制钢、水泥厂、工业油漆和涂料制造以及 冷却塔等。
Hale Waihona Puke 1．硫酸亚铁法 废水在反应池中用硫酸调至酸性（可省略），投加FeSO4溶液， 使六价铬还原为三价铬，然后投加石灰乳，调节PH值至8-9，进 入沉淀池沉淀分离，上清液达到排放标准后可排出回用，其基本 工艺流程如下：
H2SO4
FeSO4
石灰
含铬废水
反应池
沉淀池
出水
搅拌
沉渣
处理反应如下：
6FeSO4+H2Cr2O7+6H2SO4 3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+7H2O
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应用化学还原法处理含铬废水，不论废水量多少，含铬浓度 高低，都能进行比较完全的处理，操作管理也比较简单方便， 应用较为广泛，碱化时一般用石灰，但渣多，用氢氧化钠或 碳酸钠，污泥较少，价格销贵。生成的氢氧化铬具有胶凝性 质，过滤分离较困难，一般用污泥干化法或压滤机、离心机 脱水。
化学还原法中的酸化、氧化还原、碱化、出渣等工序手工操 作劳动强度大、药剂投入量不易控制。全自动化学法处理含 铬废水设备采用微机控制，自动充水、自动投药、自动排水 等控制系统，能自动监测处理过程中废水的pH和ORP（氧 化还原），它不仅减轻操作劳动强度、节省化工原料消耗， 且处理效果可靠，具有明显的环境、经济效益。
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水中铬主要来自于工业废水,冶金,耐火材料, 化工,电镀,制革等工废料.水中以六价铬和三价铬 良种价态形式出现六价铬的毒性较强,约为三价 铬的100倍,六价铬又主要以铬酸盐的形式存在.
据估计，有80种不同行业的工人可能与六 价铬接触。各种各样的六价铬化合物分别应用于 制革、纺织品生产、印染、颜料以及镀铬等行业 中。其他排放铬的途径包括燃油和燃煤、不锈钢 焊接、制钢、水泥厂、工业油漆和涂料制造以及 冷却塔等。
工业废水处理工程第五章Cr第六章As最新优质PPT课件
? 新墙河上游临湘市浩源化工公司（硫酸厂）和桃 林铅锌矿化工厂等非法排污企业 , 均未进行环评审 批，也没有任何污染治理设施，废水未经任何处 理，将超过国家标准１０００多倍的高浓度含砷 废水直接排入新墙河，每月分别直接排放废水近 ５万吨和２８０吨。 肇事企业被彻底关停，肇事 企业主要负责人被刑事拘留。但地方环保局表示， 平时只进行硫化物、悬浮物和 PH值等的常规检测， 对砷从来没有检测过，因为没有仪器。
? 合金添加剂 ：硬质合金 。黄铜、白铜
?
砷化氢
：AsH 。无色、有蒜味的极毒气体。有机
3
合成、 军用毒气 、科研
6.1.2二砷
：As O ，别名砒霜、“鹤顶红”、
23
无水砷酸、砒、白砒、亚砷酸酐。无机剧毒品 。
长期不愈合的疮口、窦道和慢性骨髓炎，经常流
脓水者，皮肤癌，哮喘咳嗽、食道癌。美国食品
? 水中含铬在 1ppm时，可刺激水生物生长，在 1～10ppm 时会使水生生物生长受抑制，达到 100ppm时，几乎完全 使水生生物生长停止，濒于死亡。含 3.4~17.3mg/L 的三 价铬废水灌田，就能使所有植物中毒。
? 当空气中铬酸酐的浓度达 0.15～0.31毫克/立方米时就可 使鼻中隔穿孔。
? 5.4.4 蒸发回收法 对金属电镀漂洗水进行蒸发回收，得到浓缩的
铬酸，并加以回收和回用。但一般需要阳离子交 换预处理，以去除 Fe离子和Cr3+，再浓缩回用。
? 5.4.5膜分离法 以选择性透过膜为分离介质 ,当膜两侧存在某
种推动力(如压力) 时,原料侧组分选择性透过膜 ,以 达到分离、去除有害组分的目的。
5.3 含铬废水的来源
大量含铬废水，主要以 Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)两种价 态进入环境。 ? 电镀废水：镀件钝化后的清洗工序及换电镀液 ； ? 制革一吨原皮，要排出含铬 410mg/L的废水50－60 吨；炼油厂和化工厂 的循环冷却水 ； ? 三价铬主要被吸附在固体物质上面而存在于沉积 物中；六价铬多溶于水中，而且是稳定的，只有 在厌氧的情况下，才还原为三价铬。 ? 污水综合排放标准要求六价铬 0.5 mg/L ，总铬排 放要求1.5 mg/L。
? 合金添加剂 ：硬质合金 。黄铜、白铜
?
砷化氢
：AsH 。无色、有蒜味的极毒气体。有机
3
合成、 军用毒气 、科研
6.1.2二砷
：As O ，别名砒霜、“鹤顶红”、
23
无水砷酸、砒、白砒、亚砷酸酐。无机剧毒品 。
长期不愈合的疮口、窦道和慢性骨髓炎，经常流
脓水者，皮肤癌，哮喘咳嗽、食道癌。美国食品
? 水中含铬在 1ppm时，可刺激水生物生长，在 1～10ppm 时会使水生生物生长受抑制，达到 100ppm时，几乎完全 使水生生物生长停止，濒于死亡。含 3.4~17.3mg/L 的三 价铬废水灌田，就能使所有植物中毒。
? 当空气中铬酸酐的浓度达 0.15～0.31毫克/立方米时就可 使鼻中隔穿孔。
? 5.4.4 蒸发回收法 对金属电镀漂洗水进行蒸发回收，得到浓缩的
铬酸，并加以回收和回用。但一般需要阳离子交 换预处理，以去除 Fe离子和Cr3+，再浓缩回用。
? 5.4.5膜分离法 以选择性透过膜为分离介质 ,当膜两侧存在某
种推动力(如压力) 时,原料侧组分选择性透过膜 ,以 达到分离、去除有害组分的目的。
5.3 含铬废水的来源
大量含铬废水，主要以 Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)两种价 态进入环境。 ? 电镀废水：镀件钝化后的清洗工序及换电镀液 ； ? 制革一吨原皮，要排出含铬 410mg/L的废水50－60 吨；炼油厂和化工厂 的循环冷却水 ； ? 三价铬主要被吸附在固体物质上面而存在于沉积 物中；六价铬多溶于水中，而且是稳定的，只有 在厌氧的情况下，才还原为三价铬。 ? 污水综合排放标准要求六价铬 0.5 mg/L ，总铬排 放要求1.5 mg/L。
《工业废水的处理》说课课件(省级优质课获奖作品)
3 交流课题
研究课题
归纳总结 情感提升
五、教学过程
1
创设情境 提出问题
怎样使铜矿污水成为达标水？
模拟废水（除去固体不 溶性杂质后的成分） 依照国家《污水综合排放 标准》制定 中性水（pH≈7） c(Fe3+ )≤1.8×10-4mol/L c(Cu2+ )≤ 1×10-7mol/L
pH=1 c(Fe3+ )=0.05mol/L c(Cu2+ )=0.05mol/L
7
问题组1：
H+什么时候完全反应？ 在H+反应的过程中，NaOH是匀速滴入的，但溶液pH是匀速上升的么？ 为什么会出现两个变化较为平缓的阶段呢？
宏观
微观
符号
曲线
五、教学过程
实验探析二： 加碱能使废水中的离子浓度达标么？
课前
观看微视频 复习旧知 铺垫新知 完成任务单 展示交流 探索新知 设计定性实验 实证验证 实验数据处理
课内
提出质疑
分享解题思路 数据资料分析
五、教学过程
实验探析二： 加碱能使废水中的离子浓度达标么？
提出质疑
Fe3+ Cu2+
依照国家《污水综合排放标 沉淀完全pH 开始沉淀 pH （离子浓度<10-5 mol/L） 准》制定 认知冲突 中性水（pH≈7） 1.57 2.81 c(Fe3+ )≤1.8×10-4mol/L 4.82 6.67 c(Cu2+ )≤ 1×10-7 mol/L
五、教学过程
实验探析三：怎样才能使废水中Cu2+浓度达标呢？
2+转化为何种难溶物而除去呢？ 1： ：将 Cu 3 ：选择哪种沉淀剂最经济？ 2 ：选择哪种硫化物沉淀剂呢？ 问题4 FeS 能使废水中 Cu2+浓度达标么？
研究课题
归纳总结 情感提升
五、教学过程
1
创设情境 提出问题
怎样使铜矿污水成为达标水？
模拟废水（除去固体不 溶性杂质后的成分） 依照国家《污水综合排放 标准》制定 中性水（pH≈7） c(Fe3+ )≤1.8×10-4mol/L c(Cu2+ )≤ 1×10-7mol/L
pH=1 c(Fe3+ )=0.05mol/L c(Cu2+ )=0.05mol/L
7
问题组1：
H+什么时候完全反应？ 在H+反应的过程中，NaOH是匀速滴入的，但溶液pH是匀速上升的么？ 为什么会出现两个变化较为平缓的阶段呢？
宏观
微观
符号
曲线
五、教学过程
实验探析二： 加碱能使废水中的离子浓度达标么？
课前
观看微视频 复习旧知 铺垫新知 完成任务单 展示交流 探索新知 设计定性实验 实证验证 实验数据处理
课内
提出质疑
分享解题思路 数据资料分析
五、教学过程
实验探析二： 加碱能使废水中的离子浓度达标么？
提出质疑
Fe3+ Cu2+
依照国家《污水综合排放标 沉淀完全pH 开始沉淀 pH （离子浓度<10-5 mol/L） 准》制定 认知冲突 中性水（pH≈7） 1.57 2.81 c(Fe3+ )≤1.8×10-4mol/L 4.82 6.67 c(Cu2+ )≤ 1×10-7 mol/L
五、教学过程
实验探析三：怎样才能使废水中Cu2+浓度达标呢？
2+转化为何种难溶物而除去呢？ 1： ：将 Cu 3 ：选择哪种沉淀剂最经济？ 2 ：选择哪种硫化物沉淀剂呢？ 问题4 FeS 能使废水中 Cu2+浓度达标么？
废水生物处理基本原理公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件
第9页 9
4、 多阶段理论 但是，当利用厌氧生物处理工艺处理含有复杂有机物时候，在厌氧反应器中
发生反应会远比上述“三阶段理论”、“四阶段理论”中所描述反应过程复杂。 二、厌氧消化过程中主要微生物
主要简介其中发酵细菌（产酸细菌）、产氢产乙酸菌、产甲烷菌等。 1、发酵细菌（产酸细菌）：
发酵产酸细菌主要功效有两种：① 水解——在胞外酶作用下，将不溶性有机 物水解成可溶性有机物；② 酸化——将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、醇类 等；
碱度曾一度在厌氧消化中被认为是一个至关主要影响原因，但事实上其作用主要是确 保厌氧体系含有一定缓冲能力，维持适当pH 值；厌氧体系一旦发生酸化，则需要很长时间 才干恢复。
第151页5
3、氧化还原电位： 严格厌氧环境是产甲烷菌进行正常生理活动基本条件；非产甲烷菌能够在氧化还原电
位为+100~ -100mv 环境正常生长和活动；产甲烷菌最适氧化还原电位为-150~ -400mv，在培养产甲烷菌早期，氧化还原电位不能高于-330mv； 4、营养要求：
第5页 5
第二节 废水厌氧生物处理原理
废水厌氧生物处理在早期又被称为厌氧消化、厌氧发酵；是指在厌氧条件下由 各种（厌氧或兼性）微生物共同作用下，使有机物分解并产生CH4 和CO2 过程。 一、厌氧生物处理中基本生物过程——阶段性理论 1、两阶段理论： 20 世纪30~60 年代，被普遍接受是“两阶段理论”。
第121页2
第131页3
• 产甲烷菌有各种不同形态，常见有：①产 甲烷杆菌；②产甲烷球菌；③产甲烷八叠球 菌；④产甲烷丝菌；等等。
• 在生物分类学上，产甲烷菌属于古细菌大 小、外观上与普通细菌相同，但实际上，其 细胞成份特殊，尤其是细胞壁结构较特殊； 在自然界分布，普通能够认为是栖息于一些 极端环境中（如地热泉水、深海火山口、沉 积物等），但实际上其分布极为广泛，如污 泥、瘤胃、昆虫肠道、湿树木、厌氧反应器 等；
4、 多阶段理论 但是，当利用厌氧生物处理工艺处理含有复杂有机物时候，在厌氧反应器中
发生反应会远比上述“三阶段理论”、“四阶段理论”中所描述反应过程复杂。 二、厌氧消化过程中主要微生物
主要简介其中发酵细菌（产酸细菌）、产氢产乙酸菌、产甲烷菌等。 1、发酵细菌（产酸细菌）：
发酵产酸细菌主要功效有两种：① 水解——在胞外酶作用下，将不溶性有机 物水解成可溶性有机物；② 酸化——将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、醇类 等；
碱度曾一度在厌氧消化中被认为是一个至关主要影响原因，但事实上其作用主要是确 保厌氧体系含有一定缓冲能力，维持适当pH 值；厌氧体系一旦发生酸化，则需要很长时间 才干恢复。
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3、氧化还原电位： 严格厌氧环境是产甲烷菌进行正常生理活动基本条件；非产甲烷菌能够在氧化还原电
位为+100~ -100mv 环境正常生长和活动；产甲烷菌最适氧化还原电位为-150~ -400mv，在培养产甲烷菌早期，氧化还原电位不能高于-330mv； 4、营养要求：
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第二节 废水厌氧生物处理原理
废水厌氧生物处理在早期又被称为厌氧消化、厌氧发酵；是指在厌氧条件下由 各种（厌氧或兼性）微生物共同作用下，使有机物分解并产生CH4 和CO2 过程。 一、厌氧生物处理中基本生物过程——阶段性理论 1、两阶段理论： 20 世纪30~60 年代，被普遍接受是“两阶段理论”。
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• 产甲烷菌有各种不同形态，常见有：①产 甲烷杆菌；②产甲烷球菌；③产甲烷八叠球 菌；④产甲烷丝菌；等等。
• 在生物分类学上，产甲烷菌属于古细菌大 小、外观上与普通细菌相同，但实际上，其 细胞成份特殊，尤其是细胞壁结构较特殊； 在自然界分布，普通能够认为是栖息于一些 极端环境中（如地热泉水、深海火山口、沉 积物等），但实际上其分布极为广泛，如污 泥、瘤胃、昆虫肠道、湿树木、厌氧反应器 等；
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操作： 将1、2、3孔径里的溶液用滴管（相对应编号）各取一半分别放 入4、5、6孔径里。再分别滴加相同体积的乙醇，观察现象。
滴加70%H2SO4溶液 分成两份 ① 滴加30%NaOH溶液 ③
滴加C2H5OH ② 滴加C2H5OH ④
(溶液变成绿色)
K2Cr2O7溶液
(溶液不变色)
任务二
工业含铬废水处理方法分析
沉 淀 后 Cr3+ 余 量 mg/L
Na2SO3还原法
在碱化过程中根据图像及实际生产选择合适的PH范围。
沉 淀 后 Cr3+ 余 量 mg/L
Na2SO3还原法
在碱化过程中根据图像及实际生产选择合适的PH范围。
Cr(OH)3呈两性，pH值过高时(pH>9)，已生成的Cr(OH)3会再度反溶,而pH太 低(pH<5.6)，沉淀不能生成。可见pH 在8～9之间，Cr(OH)3 沉淀最完全，溶液 中残留Cr3+最少。在实际生产中，控制pH在8左右。
酸化还原
含Cr2O7 (CrO42—)的废水
2—
Na2SO3还原法
碱化沉淀
处理液 ( 石灰乳 ) ② 沉淀 排放液
(
稀硫酸和Na2SO3 ) ①
请写出“酸化还原”和“碱化沉淀” 两步反应的离子方程式。
水 中 残 留 Cr6+ mg/L
Na2SO3还原法
在酸化过程中根据图像及实际生产选择合适的pH范围。 结果表明，废水pH 值低，有利于Cr6+的还原，而pH>3时，反应速度变得很慢。 考虑到过低pH值造成酸耗大，增加处理成本，也给设备管道的防腐增加麻烦，因 此实际生产中，控制pH值在2.5～3.0之间。
含铬废水处理
无害的
正常人体里的铬含量：推荐儿童铬摄入量 为每天0.01毫克（微量元素）
铬疮
有害的
课前任务 查阅资料、利用已有知识绘制含铬废水处理的流程图。
……
展示方案1
展示方案2
展示方案3
任务一
空白 对比
模拟含铬废水进行实验探究：
在点滴板里进行实验，验证含铬废水中存在的平衡。
实验药品： 0.1mol/L K2Cr2O7溶液 浓H2SO4 6mol/L的NaOH
溶解度(20℃)
钡盐法
大于1
0.225
BaCO3 BaSO4
2.775×10-4 1.409×10-3 2.448×10-4
可行方案优化
关注
实际 问题
聚焦
研究 对象
选择
核心物质
反应条件控制
探究
反应原理
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22
1 4
5
236ຫໍສະໝຸດ 操作： 分别取1滴管的K2Cr2O7溶液于点滴板1、2、3孔径里。再分别 滴加3—6滴蒸馏水、浓硫酸（注意安全）及NaOH溶液（用4号滴 管），观察现象。
展示方案4
展示方案5
展示方案6
展示方案7
任务一
模拟含铬废水进行实验探究：
验证:溶液的氧化性强弱。
实验药品： 乙醇
1 4 5 2 3 6
电化学方法
C
F e
铁屑过滤法
向废铁屑（铁碳合金）中加入酸性含 1.分析电解原理。 铬废水，一段时间后，废水中六价铬的 2.有少量Cr(VI)在阴极上直接还原， 去除率能达到90％.结合电化学原理说明 废铁屑的作用。 写出电极反应式。
物质
BaCr2O7 BaCl2 CaSO4
溶解度(20℃) 物质 大于0.1小于1 BaCrO4