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1、工业废水处理Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望知知识识背背景景是是什什么么？2 .我我们们该该怎怎么么做做？处理污水的方法很处理污水的方法很多，一般可归纳为多，一般可归纳为物理法、生物法和物理法、生物法和化学法等。化学法等。3 .一、混凝法一、混凝法 原理原理：废水中的某些污染物常以细废水中的某些污染物常以细小悬浮颗粒的形式存在，很难用自然沉降法小悬浮颗粒的形式存在，很难用自然沉降法除去。如果向污水中加入混凝剂，就会使细除去。如果向污水中加入混凝剂，就会使细小的悬浮颗粒
2、聚集成较大的颗粒而沉淀，与小的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉淀，与水分离，从而除去水中的悬浮物。水分离，从而除去水中的悬浮物。常用的混凝剂有：常用的混凝剂有：明矾、聚羟基氯化铝，以及有机高明矾、聚羟基氯化铝，以及有机高分子混凝剂如聚丙烯酰胺等。分子混凝剂如聚丙烯酰胺等。明矾明矾4 .二、中和法二、中和法 原理原理：对于酸性废水和碱性废：对于酸性废水和碱性废水，可以采用中和法进行处理。水，可以采用中和法进行处理。（1）中和钢铁厂、电镀厂等产生）中和钢铁厂、电镀厂等产生的酸性废水，一般用？的酸性废水，一般用？（2）中和碱性废水，一般用？）中和碱性废水，一般用？5 .三、沉淀法三、沉淀法 原理原理：沉
3、淀法就是利用某些化学物：沉淀法就是利用某些化学物质作沉淀剂，与废水中的污染物（主要质作沉淀剂，与废水中的污染物（主要是重金属离子）发生化学反应，生成难是重金属离子）发生化学反应，生成难溶于水的沉淀析出，从废水中分离出去。溶于水的沉淀析出，从废水中分离出去。利用沉淀反应是除去水中重金属离子常利用沉淀反应是除去水中重金属离子常用的方法。用的方法。例如：含有例如：含有Hg2+的污水的污水6 .四、氧化还原法四、氧化还原法 原理原理：利用氧化还原反应将废：利用氧化还原反应将废水中的有害物质转变为无毒物质、水中的有害物质转变为无毒物质、难溶物质或易除去的物质，这是废难溶物质或易除去的物质，这是废水处理中
4、的重要方法之一。水处理中的重要方法之一。7 . 例如，氯氧化法处理含氰（例如，氯氧化法处理含氰（CN-）废水是废水处理的一个典型实例。在碱废水是废水处理的一个典型实例。在碱性条件下，性条件下，Cl2可将废水中的可将废水中的 CN- 氧化氧化成无毒的成无毒的 N2 和和 CO2 等，使水质得到净等，使水质得到净化。化。请写出有关的离子方程式。请写出有关的离子方程式。8 .又如，在酸性条件下，向含铬废水中又如，在酸性条件下，向含铬废水中加入加入FeSO4，可将，可将Cr2O72-还原为还原为Cr3+；可是，生成的可是，生成的Cr3+又该如何除去？又该如何除去？ 然后再加入熟石灰，调节溶液然后再加入
5、熟石灰，调节溶液的的pH，使，使Cr3+转变为转变为Cr(OH)3沉淀而沉淀而从废水中除去。从废水中除去。请阅读课本请阅读课本P95的最后一段。的最后一段。9 .工业工业废水废水混凝法混凝法中和法中和法沉淀法沉淀法氧化还原法氧化还原法 各种方法都有其特点和适用范各种方法都有其特点和适用范围，实际处理中往往需要配合使用才围，实际处理中往往需要配合使用才能达到要求。能达到要求。10 .练习怎么练？练习怎么练？素材：素材：Na2FeO411 .模拟怎么模？模拟怎么模？2828(16(16分分) ) 根据废水中所含有害物质的不同，根据废水中所含有害物质的不同，工业上有多种废水的处理方法。工业上有多种废
6、水的处理方法。中和法中和法氧化还原法氧化还原法 除Cu2+ 、Hg2+废水废水pH近于7沉淀法沉淀法混凝法混凝法废水废水除CN-除悬浮物 废水废水若采用若采用 CO2处理，离子处理，离子方程式是方程式是 。 废水废水常用明矾处理。实践中发现常用明矾处理。实践中发现废水中的废水中的 c(HCO3-)越大，净水效果越大，净水效果越好，这是因为越好，这是因为 。 废水废水中的汞元素存在如下转化（在空格上填相应中的汞元素存在如下转化（在空格上填相应的化学式）：的化学式）： Hg2+ + CH3Hg+ + H+ 我国规定，我国规定，Hg2+ 的排放标准不能超过的排放标准不能超过0.05 mg/L。若某工
7、厂排放的废水若某工厂排放的废水1L中含中含Hg2+ 310-7 mol，是否达，是否达到了排放标准到了排放标准 （填（填“是是”或或“否否”）。）。 废水废水常用常用Cl2氧化氧化CN-成成CO2和和N2，若参加反应的若参加反应的Cl2与与CN-的物质的量之比的物质的量之比为为52，则该反应的离子方程式是，则该反应的离子方程式是 。12 .27.（2010年海淀一模）电浮选凝聚法是工业上采用的一种年海淀一模）电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的污水处理方法：保持污水的pH在在5.06.0之间，通过电解生之间，通过电解生成成Fe(OH)3沉淀。沉淀。Fe(OH)3有吸附性，可吸
8、附污物而沉积下有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去到水面形成浮渣层，刮去(或撇掉或撇掉)浮渣层，即起到了浮选净浮渣层，即起到了浮选净化的作用。化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置示意图如下：某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置示意图如下： 13 .（1）实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡）实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中
9、加入适量的的 。a. H2SO4 b. BaSO4 c. Na2SO4 d. NaOH e. CH3CH2OH（2）电解池阳极的电极反应分别是）电解池阳极的电极反应分别是 ；4OH 4 e 2H2O 2。14 .（1）实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡）实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量的的 。a. H2SO4 b. BaSO4 c. Na2SO4 d. NaOH e. CH3CH2OH（2）电解池阳极的电极反应分别是）电解池阳极的电极反应分别是 ；4
10、OH 4 e 2H2O 2。（3）电极反应）电极反应和和的生成物反应得到的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程沉淀的离子方程式是式是 。（4）该熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，以）该熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，以CH4为燃料，为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应是已知负极的电极反应是CH4 + 4CO32- 8e= 5CO2 + 2H2O。正极的电极反应是正极的电极反应是 。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分稳定，电
11、池工作时必须有部分A物质参加循环（见上图）。物质参加循环（见上图）。A物物质的化学式是质的化学式是 。（5）实验过程中，若在阴极产生了）实验过程中，若在阴极产生了44.8 L（标准状况）气体，则（标准状况）气体，则熔融盐燃料电池消耗熔融盐燃料电池消耗CH4（标准状况）（标准状况） L。15 .废水中的污染物永远是废水中的污染物永远是“废物废物”吗吗？另一个角度的思考：另一个角度的思考：例如：重复利用废水，回收废水中的有用成分，减少废水的排放量例如：对于高浓度的酸、碱废水，例如：对于高浓度的酸、碱废水，应优先考虑回收利用，如采用浓缩应优先考虑回收利用，如采用浓缩的方法回收酸、碱等。的方法回收酸、
12、碱等。16 .高考怎么考？高考怎么考？18（09北京卷北京卷26）（）（15分）分）以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）；如下（部分操作和条件略）；I、从废液中提纯并结晶出、从废液中提纯并结晶出FeSO47H2O。II、将、将FeSO47H2O配制成溶液。配制成溶液。、将溶液与稍过量的、将溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到含溶液混合，得到含FeCO3的浊液。的浊液。IV、将浊液过滤，用、将浊液过滤，用90热水洗涤沉淀，干燥后得到热水洗涤沉淀，干燥后得到FeCO3固体固体V、煅烧、煅烧FeCO3 ，得到，得到
13、Fe2O3固体。固体。已知：已知： NH4HCO3在热水中分解。在热水中分解。17 .（1）I 中，加足量的铁屑出去废液中的中，加足量的铁屑出去废液中的Fe3+，该反，该反应的离子方程式是应的离子方程式是 ：（2）II中，需加一定量硫酸，运用化学平衡原理简中，需加一定量硫酸，运用化学平衡原理简述硫酸的作用：述硫酸的作用： （3）III中，生成中，生成FeCO3的离子方程式是的离子方程式是 。若。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是面变为红褐色，该变化的化学方程式是 。(4) IV中，通过检验来判断沉淀是否洗涤干净。检中，通过检验来判断沉淀是否洗涤干净。检验操作是验操作是 。18 .作业：以工业废水处理为背景，还可以结合哪些知识点？1、考试说明P295 2010年北京理综第26题2、5+3P115 2008年宁夏理综第26题19 .
