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1、水污染控制工程最新,水污染控制工程,水污染控制工程最新,第一章 绪论,第二章 污水的物理处理,第三章 污水的好氧生物处理 (一),第五章 污水的好氧生物处理 (二),第六章 污水的厌氧生物处理,第七章 污水的化学处理,第八章 污水的吸附法、 离子交换法、 萃取法和膜析法处理,第九章 城市污水的深度处理,第十章 污水处理厂的设计,水污染控制工程最新,第八章 污水地吸附法、离子交 换法、萃取法和膜析法处理,水污染控制工程最新,第一节 吸附法,第二节 离子交换法,第三节 萃取法,第四节 膜析法,水污染控制工程最新,第一节 吸附法,一、原理：,物理吸附,化学吸附（范得华力）,分子间力,化学键力（化学反
2、应）,Freundlich(弗劳德利希)吸附等温式,Langmuir（郎格缪尔）吸附等温式,低浓度污染物适用,水污染控制工程最新,二、影响因素：,1、吸收能力：一定量吸附剂所能吸附德最大量（饱和量） 可视为素质潜力,2、吸附速度：单位重量吸附剂在单位时间里所能吸附的 物质量,v越快，吸附剂与吸附物质接触时间越短，吸附 设备的容积越小,水污染控制工程最新,颗粒吸附剂外部扩散：与溶液浓度、 吸附表面积成正比,吸附反应阶段 （相似相吸）,多孔性吸附剂孔隙扩散与颗粒孔隙和结构有关， 越小，扩散越快,温度低，利于吸附剂反应（吸附是放热反应）,PH影响：活性炭在酸性条件下吸附量高，其他需试验,水污染控制工
3、程最新,三、吸附剂,1、活性炭,粉末活性炭：制备易，价格低，但再生难,颗粒活性炭：制备易，价格贵，可再生， 使用多（劳动条件好）,再生方法,再生概念：不改变结构情况下，使吸附质脱离吸附剂,（1）加热：加热提高吸附质能量，使脱离吸附点 （放热反应的逆向）并在少量O2供给 条件下氧化分解，汽化溢出,（2）化学再生：化学吸收。用于粉末活性炭,例如：苯酚可用NaOH溶液浸泡产生酚钠盐而吸收,水污染控制工程最新,2、腐植酸类：,天然此类吸附剂：风化煤，泥煤，褐煤,加工的此类吸附剂：富含腐植酸物+粘合剂形成 腐植酸树脂,腐植酸有阳性离子吸附功能 H2SO4，HCl，NaCl可吸收,应用尚处于试验研究阶段,
4、水污染控制工程最新,四、吸附工艺和设备,1、间歇式：两个以上吸附池，池中搅拌混合30min左右 静置沉淀，多池轮换工作。,此法只适用于小量废水的处理或实验研究,2、连续式（常用）,固定床连续式：吸附塔（柱）中固定填放,移动床连续式：同固定床，但定期从柱中移走近 饱和的吸附剂，换新剂 （水至上而下）,流化床连续式：吸附剂在柱内悬浮于废水中,（水动剂不动，水自上而下）,操作难 很少用,水污染控制工程最新,总厚度35m，分数个柱，12m/柱,固定的参数,接触时间3060min，滤速15m/h,以一定的出水水质为标准，规定是否“穿透”， 从而决定更换和再生,水污染控制工程最新,五、应用,1、除汞,2、
5、除酚、氰、COD（深度处理）,先化学除汞（沉淀法） 再吸附除汞（池1、池2轮换使用）,水污染控制工程最新,第二节 离子交换法,一、离子交换剂,离子交换树脂=母体+活性基团,结构,树脂,母体（高分子有机物）,活性基团,固定离子,活动离子（可交换离子）,静电 引力,水污染控制工程最新,水污染控制工程最新,分类,凝胶型,大孔型,多孔凝胶型,巨孔型（MR型）,高巨孔型,强酸：SO3H,弱酸：COOH,弱碱： NH3OH、 =NH2OH、 NHOH,母体（无交换能力）,离子基团 （活性基团）,固定离子 SO3-,可交换离子 H+,水污染控制工程最新,二、离子交换剂的选用,靠试验，不同废水又不同要求，是商
6、品,1、有效PH,2、交换容量： 主要性能。mol/kg(干) mol/l（湿）,3、交联度,全交换容量：理论容量。靠滴定，也可估算 指高分子基团中交换离子的数量,工作交换容量：给定工作条件下实际的交换容量,交联剂占树脂的比例，一般710%,影响,大：孔隙度小，扩散慢，大的离子交换量小 形态小，密度大，不易粉裂,水污染控制工程最新,4、交换势：,K说明M+越易与H+交换，交换势就大,多离子废水中交换 势大的离子先交换,阳离子化合价越高势越大（常温、低浓度）,同价离子、原子序数越高势越大（常温、低浓度）,H+势在强酸阳离子树脂时：Na+H+Li+ 在弱酸阳离子树脂时H+最大,OH-势在阳离子交换
7、树脂时Cl-OH-F-(强碱) 在阳离子交换树脂时OH-最大,水污染控制工程最新,三、工艺设备 单层固定床最常用,水污染控制工程最新,操作步骤,1、交换：开启、进出，其余关闭,2、反洗：目的：松动树脂，准备再生 反洗液：原水（自来水） 标准：脂层膨胀4060% 方法：关、，开， 再逐渐开，以 15m/hr进行15min,3、再生：,重要步骤。一定范围内，再生 液浓度越高，再生效果越好,操作：关 ，开放气，开 放水至树脂层约10cm 关，再开，关，适 当开,4、清洗：洗净再生液,关，开 、进出水有净化出水即可，直至水质 合适（再生液浓度很低）用水量约树脂体积14-13倍,水污染控制工程最新,四、
8、应用,主要用于水的软化，除盐，废水去除重金属,1、电镀含铬废水的处理：,水污染控制工程最新,2、其他应用,水污染控制工程最新,第三节 萃取法,一、萃取剂,标准,对萃取剂溶解度高：即分配系数 萃取剂与水易分离，不乳化 萃取剂易再生 萃取剂价格低，供应充沛,水污染控制工程最新,二、萃取过程：,三、萃取设备：,罐式，塔式，离心机式,通常式间歇式，完成混合（萃取）和分离 进程是装料搅拌静澄出料 有单级和多级萃取，可多个单级器并联进行单级萃取 需多级时候再串联,水污染控制工程最新,水污染控制工程最新,水污染控制工程最新,四、应用,含酚废水的处理：,污水：13g/l 净化水：0.1g/l（与其他废水混合后
9、再生物处理） 萃取剂：重苯 再生液：NaOH 20%溶液 工艺：脉冲筛板塔（来水先行焦油过滤）,水污染控制工程最新,第四节 膜析法,一、渗析法,半透膜：起作用的薄膜因对溶质的渗透性有选择进行作用 故称半透膜,半透膜的发现：食盐透过羊皮纸。糖、淀粉等则不能 则糖盐混合物可分离,渗析作用类型,靠“孔道”大分子分离 靠膜选择性溶解某物使之透过 靠膜的离子结构，分离性质不同的离子（离子交换法） 是水处理重最主要的形式,水污染控制工程最新,水污染控制工程最新,渗透的动力,分子扩散：扩散渗析法（简称渗析法） 电力：电渗析 压力：反渗透法和超滤法,水污染控制工程最新,二、电渗析,水污染控制工程最新,水污染控制工程最新,水污染控制工程最新,三、反渗透,原理,应用,设备是商品，可以选用。用于淡化，脱盐，取纯水， 除细菌、病毒。,水污染控制工程最新,四、超滤法,原理,用反渗透，但制膜时不加热，使膜微孔径大些,截留：溶质直径=孔直径，堵塞；大于孔直径，截留,工作压力减小，比反渗透离子小得多,应用,分解有机的溶解物：蛋白质，淀粉，树胶，油漆。,水污染控制工程最新,谢 谢,
