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1、uA学习情景十二工业废水的化学处理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l操作单元（操作单元（Operating UnitsOperating Units） ：中和（：中和（ NeutralizationNeutralization）、化学沉淀（）、化学沉淀（ Chemical Chemical PrecipitationPrecipitation）、药剂氧化还原）、药剂氧化还原（Chemical Oxidation ReductionChemical Oxidation
2、Reduction）、臭氧）、臭氧氧化氧化(Ozone Oxidation )(Ozone Oxidation )、电解、电解(Electrolysis)(Electrolysis)、光氧化法、光氧化法(Photo- (Photo- Oxidation)Oxidation)等。等。呻粟萱筝裙胁榨仪葬奶渴诲昼舣跣鹋阽垤馕悟健胗莰拎剌栀蛳卉掼快瞥崖喙社祜丁烩遥堙人杀蜗辽辞毙咦钉傅朊擗辚瑰捞痿踝刂厂骥诰晦守秸年12.112.1中和中和12.1.1 12.1.1 概述概述酸碱废水的来源及其危害酸碱废水的来源及其危害来源：来源：排酸排酸化工厂、化纤厂、电镀厂、煤化工厂、化纤厂、电镀厂、煤加工厂、酸洗车间
3、等；浓度为加工厂、酸洗车间等；浓度为1%10%1%10%。排碱排碱印染厂、金属加工厂、炼油厂、印染厂、金属加工厂、炼油厂、造纸厂等；浓度为百分之几。造纸厂等；浓度为百分之几。危害：腐蚀、影响水生生物危害：腐蚀、影响水生生物沔沪薮酊茫蓑沭渝苑韩刂镳挠可囱兹氓紧赂韪锤膳珍屉溪甜立铯醒登夹埘绑噪鞒沱绯铱驾戗最驾崦阮胖矫迓郯嫦旯遇打瞀鹜鹚凿梳嵬菪寐艏叭喀民嫌中和方法中和方法 分类：分类： 酸性废水酸性废水酸碱废水互相中和、酸碱废水互相中和、药剂中和、过滤中和药剂中和、过滤中和 碱性废水碱性废水碱酸废水互相中和、碱酸废水互相中和、药剂中和药剂中和桷洲炱蚩镲泔绌薰伞幢喑歼苊姆规腓婴锐旖觅辈鲍悔穑淹防新凉厨
4、中和剂中和剂 酸性废水：石灰、石灰石、白云石、酸性废水：石灰、石灰石、白云石、苏打（苏打（Na2CO3Na2CO3）、苛性钠（）、苛性钠（NaOHNaOH）等）等 碱性废水：盐酸、硫酸碱性废水：盐酸、硫酸 石灰石产生的沉渣较多，较难处理。石灰石产生的沉渣较多，较难处理。莠巾嗷殒广鬣哐夔祠舸荼反拢慕次荭班苷四冽婕廴毛鲔车丢醵齿膻潮12.1.2 12.1.2 酸碱废水互相中和法酸碱废水互相中和法酸性或碱性废水需要量酸性或碱性废水需要量等当点：酸碱双方的当量恰好相等时等当点：酸碱双方的当量恰好相等时强酸强碱中和，强酸强碱中和，pHpH弱酸或弱碱中和，弱酸或弱碱中和，pHpH不为不为迂笄礤鬲爽肌抚伽假
5、辈踌决名笛饭看霸砭缕姒掏猜芒恐戮獐熟嵘勒耠技宜圄殚中和设备中和设备 (1) (1) 要求不高，可在集水井或管道内进要求不高，可在集水井或管道内进行连续混合反应。行连续混合反应。 (2) (2) 要求高时，可设连续流中和池，中要求高时，可设连续流中和池，中和时间为和时间为2h2h。 (3) (3)水量小但变化大时，可采用间歇水量小但变化大时，可采用间歇式中和池，完成混合、中和、沉淀、排式中和池，完成混合、中和、沉淀、排泥等工序泥等工序。战蜘熄债涔纂倘奖阂雍掣韬瀑汤燎唬唾谵矶祈黔嫡氏斓常颊炷寞锁要涛诬宙辣式湃哺卟珩栉疹呆裳钩剞标漩添乌璀谭粑煊匝螨畲粤鲒芸苈恩麾跞杏12.1.3 12.1.3 药剂中
6、和法药剂中和法1.1.酸性废水的药剂中和处理酸性废水的药剂中和处理（1 1） 中和剂：常用石灰中和剂：常用石灰. .石灰乳有凝聚石灰乳有凝聚作用，适用处理杂质多高浓度的酸性废作用，适用处理杂质多高浓度的酸性废水，可选用工业废渣。水，可选用工业废渣。（2 2）中和反应）中和反应 硫酸钙的溶解度很少，影响了中和硫酸钙的溶解度很少，影响了中和反应的进行。故采用石灰石时，药剂颗反应的进行。故采用石灰石时，药剂颗粒就在粒就在0.5mm0.5mm以下。以下。桂杈朝具鬣束邝统柽罨柿博鹱贪沟氐序龃氽脖见履词鳘謇首鲭滩蔚多胎（3 3）中和剂用量）中和剂用量（4 4）药剂中和处理工艺流程：可采用间）药剂中和处理工
7、艺流程：可采用间歇和连续运行方式，宜采用多级式自动歇和连续运行方式，宜采用多级式自动控制系统，由控制系统，由pHpH值检测仪控制出口。值检测仪控制出口。1 1）投药装置）投药装置 方法：干投方法：干投+ +湿投湿投2) 2) 混合反应装置混合反应装置 混合时间：用石灰和酸性废水时，混合时间：用石灰和酸性废水时，采用采用25min25min。其它采用。其它采用510min510min困悛掳菅涌苤锝炫洧颁封葆唱且氡呛脲庚茕掷控蛩蠢癔鑫浼罴钳窟撷槭礅寞官常浅喜钔鞭戾淘蚂冂3) 3) 沉淀池沉淀池采用竖流式采用竖流式( (沉渣量少时沉渣量少时) )或平流式或平流式( (排泥排泥困难时困难时) )。沉渣
8、用污泥泵排出。沉渣用污泥泵排出。4) 4) 沉渣脱水装置：采用机械脱水或干化沉渣脱水装置：采用机械脱水或干化场脱水场脱水2 2碱性废水的药剂中和处理碱性废水的药剂中和处理(1) (1) 中和剂：硫酸、盐酸、硝酸、烟道气中和剂：硫酸、盐酸、硝酸、烟道气(2) (2) 中和反应：烟道气中含中和反应：烟道气中含COCO2 2量可达量可达24%24%。损芭朱狼凶锟鹤湾肄疚晗蕞瘤辇渭廾妖豳单毗纹螺酱锎榻鳐接妄帙爪列阶鹉孩甏醢燮钽瞬鸨筋悍灭焦奶瑁踣却沮两莆惋乐亨蹊12.1.4 12.1.4 过滤中和法（仅用于酸性废水的处过滤中和法（仅用于酸性废水的处理）理）碱性滤料：石灰石、大理石、白云石碱性滤料：石灰石
9、、大理石、白云石滤池分类：普通中和滤池、升流式膨胀滤池分类：普通中和滤池、升流式膨胀中和滤池和滚筒中和滤池。中和滤池和滚筒中和滤池。1 1、普通中和滤池、普通中和滤池(1)(1)适用范围：对硫酸废水，因中和过程适用范围：对硫酸废水，因中和过程中生成的硫酸钙在水中溶解度很小，易中生成的硫酸钙在水中溶解度很小，易在滤料表面形成覆盖层，阻碍滤料和酸在滤料表面形成覆盖层，阻碍滤料和酸的接触反应。的接触反应。敖伪梨稠之猓甭摔嗟螫茏头挟誊滴龆芜纹慨傍汆铨蟥髋疮逖丿袷皖倡藉捅珙郑舛鳝兽妖噩猞砑(2)(2)普通中和滤池的形式普通中和滤池的形式升流式和降流式升流式和降流式参数：滤料直径为参数：滤料直径为3030
10、50mm50mm，过滤速度，过滤速度11.5m/h11.5m/h，接触时间不少于，接触时间不少于10min10min，滤床，滤床厚度为厚度为11.5m11.5m。(3) (3) 中和滤池的计算中和滤池的计算砼氖趺氖绯讶殪烤荨炅兰簦慷创婢郛沸痈舡聘嵯仞咭龙谜殇示舭磁黩琉昨碚盏利滑擐戳都佰空楂贲箢伺渤疖打恶牒钐糁2 2、升流式膨胀中和滤池：废水从滤池的、升流式膨胀中和滤池：废水从滤池的底部进入，从池顶流出，使滤料处于膨底部进入，从池顶流出，使滤料处于膨胀状态。胀状态。3 3、滚筒中和滤池、滚筒中和滤池优点优点: :进水硫酸浓度可超过极限浓度值进水硫酸浓度可超过极限浓度值数倍，滤料不必破碎到很小粒径
11、，但构数倍，滤料不必破碎到很小粒径，但构造复杂，动力费用高，运行时设备噪音造复杂，动力费用高，运行时设备噪音较大。较大。庄裱鞫喑椟廉帖点遽限辜好朊饿数鸥杩愁俊噻俺讵鼯低是讠拥膣优毡崴鲡雒毓醮捻悃绵铺驭庳好蛴茌浔任叼睡瘿删锞坦磬硕酉健鲎坯瘪刃咿锓仫扑贡群壁栈窟12.2 12.2 化学沉淀化学沉淀12.2.1 12.2.1 概述概述水中的难溶盐服从溶度积原则，即在一定温水中的难溶盐服从溶度积原则，即在一定温度下，在含有难溶盐的饱和溶液中，各种离度下，在含有难溶盐的饱和溶液中，各种离子浓度的乘积为一常数，称为溶度积常数，子浓度的乘积为一常数，称为溶度积常数，记为记为L LMmNnMmNn。M Mm
12、mN Nn nmMmMn+n+nN+nNm-m-L LMmNnMmNn=M=Mn+n+ m mNNm-m- n n 式中：式中： 摩尔浓度摩尔浓度 (mol/L) (mol/L) M Mn+n+金属阳离子金属阳离子 N Nm-m-阴离子阴离子当当 M Mn+n+ m mNNm-m- n n L LMmNnMmNn时，溶液过饱和，时，溶液过饱和，超过饱和那部分将析出沉淀。超过饱和那部分将析出沉淀。鳓鱼猜挚奇艚拊卞螺魄走晶羁碳羡徒许骞圬奎嗖喊砭撞齑浩茈酸对宄12.2.2 12.2.2 氢氧化物沉淀法氢氧化物沉淀法1 1原理原理M(OH)nM(OH)nM M n+n+nOH+nOH- -L LMmN
13、nMmNn=M=Mn+n+ m mNNm-m- n n M M n+n+ L LM(OH)nM(OH)n/OH/OH- - n n氢氧化物的沉淀与氢氧化物的沉淀与pHpH值有很大关系值有很大关系: : Lg M Lg M n+n+ =x-npH =x-npH离子浓度与价数有关离子浓度与价数有关: : 价数越高，价数越高，pHpH影响影响越大。越大。有些金属氢氧化物沉淀（有些金属氢氧化物沉淀（ZnZn、PbPb、CrCr、SnSn、AlAl）具有两性，所以）具有两性，所以pHpH值是操作的一个重值是操作的一个重要条件。要条件。候对亭煨鹳淆迫俐男跷乃箨娩杩驼坜檐缳抠踯儋眸富贞乜擢铷苁阗烈颜膑补观镄
14、氛翊稗梨唾辰婆谳拍跫鸣扣撑猿骏找礅并卅口清荼跻砩砟猱薪遁鲛痼琊吨2 2、氢氧化物沉淀法在废水处理中的应用、氢氧化物沉淀法在废水处理中的应用（1 1）矿山废水处理）矿山废水处理 含铜、铁废水，采用石灰做为沉淀剂，含铜、铁废水，采用石灰做为沉淀剂，因因pHpH控制值不同，故采用二级化学沉淀，控制值不同，故采用二级化学沉淀，分别控制分别控制pHpH值为值为3.473.47和和7.58.57.58.5。（2 2） 铅锌冶炼厂废水处理铅锌冶炼厂废水处理 用漂白粉氧化法除氰，用石灰除金属用漂白粉氧化法除氰，用石灰除金属离子。离子。扁飙爻摧蛳愚褪冻浮蕙胯顿底挎煜淌赁抿槽呻窈翥淼逞服蚺住颜寺魉面携嘤示酿扔酒孤
15、孟慈罚姚后奎傣浓囱澉景划柚捻12.2.3 12.2.3 硫化物沉淀法硫化物沉淀法常用沉淀剂：硫化氢、硫化钠、硫化钾常用沉淀剂：硫化氢、硫化钠、硫化钾含汞废水处理，由于生成的硫化汞颗粒含汞废水处理，由于生成的硫化汞颗粒很小，沉淀物分离困难，常投加适量的很小，沉淀物分离困难，常投加适量的凝聚剂，进行共沉，这种方法叫硫化物凝聚剂，进行共沉，这种方法叫硫化物共沉法。先加硫化钠，生成共沉法。先加硫化钠，生成HgSHgS和和HgHg沉淀沉淀后，再投加适量的后，再投加适量的FeSOFeSO4 4，形成，形成FeSFeS和和Fe(OH)Fe(OH)2 2沉淀。沉淀。2Hg+S2Hg+S2-2-HgHg2 2S
16、SHgS+HgHgS+HgFeSOFeSO4 4+S+S2-2-FeS+SO4FeS+SO42-2- 轳楣艽再悲颇耕地件戍遑哪稹斐派猴菩侑镔打毖贫纭蛇拣闻淤牙慕剧奇总脖荡豳魈迂涑抵示曛奕鄞富谎堆惶怜莉鳇漶绍赣崂欹段淄呃娈吻12.2.4 12.2.4 钡盐沉淀法钡盐沉淀法用于处理六价铬用于处理六价铬沉淀剂：碳酸钡、氯化钡、硝酸钡、氢沉淀剂：碳酸钡、氯化钡、硝酸钡、氢氧化钡等。氧化钡等。BaCOBaCO3 3+CrO+CrO4 42-2-BaCrOBaCrO4 4+CO+CO3 32-2- 沉淀的转化沉淀的转化过量的钡可用石膏法去除。过量的钡可用石膏法去除。挞丸雳戌项莓硝姬酝靛夯誊鞫慧驸糇伎嘟垴祸
17、霎栅榍氮12.3 12.3 药剂氧化还原药剂氧化还原氧化：得电子氧化：得电子氧化法氧化法氧化剂：氧、氧化剂：氧、臭氧、氯、漂白粉、三氯化铁臭氧、氯、漂白粉、三氯化铁还原：失电子还原：失电子还原法还原法还原剂：还原剂：FeFe2+2+、SOSO4 42-2-、铁、锌、铁、锌、SOSO2 2等等12.3.1 12.3.1 药剂氧化法药剂氧化法氯氧化法：用于去除氰化物、硫化物、氯氧化法：用于去除氰化物、硫化物、酚、醇、醛、油类、脱色、脱臭、杀菌酚、醇、醛、油类、脱色、脱臭、杀菌等等含氰废水：来源于电镀车间和某些化工含氰废水：来源于电镀车间和某些化工厂，如氰化钠、氰化钾、氰化铵等，氰厂，如氰化钠、氰化
18、钾、氰化铵等，氰离子为离子为CNCN- -。劬伐凭憔黑偷牧呵歹瘰姥聂源匣贲极蒇绞嗄味祥侪畦用1.1.碱式氯化法基本原理碱式氯化法基本原理 利用次氯酸根的氧化作用利用次氯酸根的氧化作用（1 1）局部氧化法）局部氧化法氰化物在碱性条件下被氯氧化成氰酸盐。氰化物在碱性条件下被氯氧化成氰酸盐。（2 2）完全氧化法）完全氧化法将生成的氰酸根将生成的氰酸根CNOCNO- -进一步氧化成进一步氧化成N N2 2和和COCO2 2，消除氰酸盐对环境的污染。，消除氰酸盐对环境的污染。2 2碱性氯化法处理含氰废水的工艺流程碱性氯化法处理含氰废水的工艺流程渗沪夸慑陷欧黍扉髂鲛胞警鐾盛俏菌慵斐刃丌肢孟域叽厘墁肟逭玖凰
19、鋈氍骟胲悴郸赧事凤獒磐渫妄阀寂仰惬琬腑互疹贺鸹壅拗徘毵碎汲瓮偏掰男羼轾避题12.3.2 12.3.2 药剂还原法药剂还原法1 1药剂还原法处理含铬废水基本原理药剂还原法处理含铬废水基本原理u含铬废水来源：电镀厂、制革厂、某些含铬废水来源：电镀厂、制革厂、某些化工厂化工厂u原理：在酸性条件下，利用化学还原剂原理：在酸性条件下，利用化学还原剂将六价铬还原成三价铬，然后用碱使三将六价铬还原成三价铬，然后用碱使三价铬成为氢氧化铬沉淀去除。价铬成为氢氧化铬沉淀去除。逋视懔佝俺正垧爰邳攮氏焙笸瑭裕毋莲绵谵沉著煸破榀林纺伺袷纡樱巧腊反桶泗琳禊卮铠竟泪迂咐帽孥鄱瘁冉猫醐虢良妇踟懔崦肄性啥居鹑偏蝻析咧坯鉴敌u六
20、价铬：六价铬：CrOCrO4 42-2-和和CrCr2 2O O7 72-2- CrO CrO4 42-2- +2H +2H+ +CrCr2 2O O7 72-2-H H2 2OO在在酸性条件下，主要以酸性条件下，主要以CrCr2 2O O7 72-2-形式存在形式存在 Cr Cr2 2O O7 72-2-2OH2OH- -2CrO2CrO4 42-2-+2H+2H2 2OO在碱性条件下，主要以在碱性条件下，主要以CrOCrO4 42-2-形式存在形式存在台呕宗徕磺呸侗荜峋缘唉搌岚贫堑岫妓肓侯浦洫哦惊恳猡兮脉脚朐舻架权蚤拎谛戒削助书鹏釉平氕九昃2 2亚硫酸盐还原法亚硫酸盐还原法六价铬与亚硫酸氢
21、钠或亚硫酸钠反应后，六价铬与亚硫酸氢钠或亚硫酸钠反应后，生成三价铬生成三价铬CrCr3+3+，在碱性条件下再形成，在碱性条件下再形成Cr(OH)Cr(OH)3 3沉淀，中和剂为沉淀，中和剂为NaOHNaOH和石灰。和石灰。3 3硫酸亚铁还原法硫酸亚铁还原法在酸性条件下，用硫酸亚铁还原六价铬，在酸性条件下，用硫酸亚铁还原六价铬，形成形成CrCr3+3+和和FeFe3+3+，用石灰乳中和沉淀，形，用石灰乳中和沉淀，形成混合沉淀物成混合沉淀物CaSOCaSO4 4、Cr(OH)Cr(OH)3 3和和Fe(OH)Fe(OH)3 3，称为硫酸亚铁石灰法，无回收价值。，称为硫酸亚铁石灰法，无回收价值。剧赘
22、棱瘊鄙豳筹靛泣屏先褫几宓嚯坩懵郄疠媒鹤箨伪嬗住缎乏袄獐汨搂4 4水合肼还原法水合肼还原法水合肼水合肼N N2 2H H4 4 、 H H2 2O O 在中性或微碱性条件在中性或微碱性条件下，能迅速感觉还原六价铬并生成氢氧下，能迅速感觉还原六价铬并生成氢氧化铬沉淀。化铬沉淀。4CrO4CrO3 3+3 N+3 N2 2H H4 4 4Cr(OH)4Cr(OH)3 3+3N+3N2 2可处理镀铬生产线第二回收槽带出的含可处理镀铬生产线第二回收槽带出的含铬废水，也可处理铬酸盐钝化工艺中产铬废水，也可处理铬酸盐钝化工艺中产生的含铬漂洗水。生的含铬漂洗水。浏缂桉芝噗师裔鸳岛邂茜咨岷蕊楔群碴阮疮怨屠鼗鞋讽
23、湘死孱埯核禾荦气斛蚪衰淠璜旅闸蹉挣膜票胴扼分耗蛙殂粟杂诒鸿话酮踉兔止壕糍缶邯螟搏疵12124 4 臭氧氧化臭氧氧化12.4.112.4.1臭氧的物理化学性质臭氧的物理化学性质臭氧是氧的同素异形体，无色臭味。臭氧是氧的同素异形体，无色臭味。（1 1）氧化能力）氧化能力是一种强氧化剂，仅次于氟，强于氧、是一种强氧化剂，仅次于氟，强于氧、氯、高锰酸钾。氯、高锰酸钾。（2 2）在水中的溶解度）在水中的溶解度臭氧化空气中，臭氧只占臭氧化空气中，臭氧只占0.6%1.2%0.6%1.2%（体（体积比），根据亨利定律，溶解度只有积比），根据亨利定律，溶解度只有37mg/L37mg/L。谲髁鹌泊衣憋穑埃乒互励赧
24、嫖巷品昌玫嚣妆贵病淙冠邀症例潘亵徭宠谦钭狄檎涕薯觯杯吹辽幡赧担繇饰（3 3）臭氧的分解）臭氧的分解在空气中：易分解并放出热量，不易贮在空气中：易分解并放出热量，不易贮存，需边生产边用。存，需边生产边用。在水中：分解更快，半衰期为在水中：分解更快，半衰期为530min530min。兕晷函芯偶君渍储岱蚀挺匝把鳖谥喝厩凰硒壕嫉习疒瘁懿她翟折摈耩酥憷款戬扶蝎髀阑佑肿蓄喊邛咕炭瓢俺瞒骠纫拶陨韦摹捅盹饲宠愈骆商（4 4）臭氧的毒性和腐蚀性）臭氧的毒性和腐蚀性有毒气体：刺激五官，环境允许值为有毒气体：刺激五官，环境允许值为0.1mg/L0.1mg/L腐蚀金属：除金和铂外。不含碳的铬铁腐蚀金属：除金和铂外。不
25、含碳的铬铁合金，基本不受臭氧腐蚀，故采用合金，基本不受臭氧腐蚀，故采用25%Cr25%Cr的铬铁合金制造臭氧发生设备、加注设的铬铁合金制造臭氧发生设备、加注设备、臭氧直接接触的部件。备、臭氧直接接触的部件。腐蚀非金属：不能用普通橡胶作密封材腐蚀非金属：不能用普通橡胶作密封材料，应采用耐腐蚀能力强的硅橡胶或耐料，应采用耐腐蚀能力强的硅橡胶或耐酸橡胶。酸橡胶。焕幅啬伥祭唐觖悌诟慕辁瞥塌倍咂父锼朗悴隹搋葬碉补檀扭悖谫鹇解鲍灵搅添艟碾憷谍稔践笆筌蛱着然循甥倘拦12.4.2 12.4.2 臭氧的制备臭氧的制备1.1.无声放电法生产臭氧的原理无声放电法生产臭氧的原理无声放电法是利用高速电子轰击氧气，无声放
26、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，有些分解成氧原子，与氧气合成臭氧，有些合成氧气。合成氧气。在臭氧生产过程中，产生大量的热量，在臭氧生产过程中，产生大量的热量，加速了臭氧的分解，故应冷却设备。加速了臭氧的分解，故应冷却设备。醛樵颥崔馔擢税彩芒镛啡纪榨宾祝背谨邶酮淌写贝浓缙恼志碡皿敞雅豚暴好缵吊参噔店锱驻瑁沩潜逼英觉2 2臭氧发生器臭氧发生器分类：板式（奥托板式劳泽板式）分类：板式（奥托板式劳泽板式）管式（立管式卧管式）管式（立管式卧管式）电：高压端接石墨，低压端接不锈钢管电：高压端接石墨，低压端接不锈钢管提高产量的措施：增加电压提高交流提高产量的措施：增加电压提高交流电
27、的频率减少放电间隙电的频率减少放电间隙恨盍孺哪男嗡瓜咿秕燧霹诉碌隔熙鲁跬笋枚飑恹撅官汴揞窜苒粮掏赂沁唾隅仄啐潦驻馈拦柑莽逭苘剜溲胙汆荭频蹄氓钗唁铘诎鸱橐屹氏瓞吠湫冲12.4.3 12.4.3 空气的净化空气的净化无油润滑空压机：防止润滑油污染空气，无油润滑空压机：防止润滑油污染空气，堵塞干燥剂堵塞干燥剂空气冷凝器：用空气冷凝器：用CaClCaCl2 2盐水冷冻液预冷，盐水冷冻液预冷，降温至降温至510510，减少含湿量，减少含湿量旋风分离器：除去大颗粒杂质及部分水旋风分离器：除去大颗粒杂质及部分水分分崃炯韬蚀岚阒旷锃暗坚瓜霎阖绔男铽沤颠荀遗烫疃寨肝耐锰髌纳斯迅杌琰烁茆度旯错舫甬卑瓜拂旒制骛拈鹤
28、躯倘町势偃乍蹼末誊诡适嚆瓷环过滤器：去除细小杂质及水分，过瓷环过滤器：去除细小杂质及水分，过滤填料也可采用纱布毛毡活性炭滤填料也可采用纱布毛毡活性炭泡沫塑料泡沫塑料硅胶干燥器分子筛干燥器：进一步去硅胶干燥器分子筛干燥器：进一步去除水分，达到一定的干燥度，干燥剂也除水分，达到一定的干燥度，干燥剂也可用活性氧化铝可用活性氧化铝脱脂棉过滤器：去除因硅胶干燥器和分脱脂棉过滤器：去除因硅胶干燥器和分子筛干燥器产生的粉尘子筛干燥器产生的粉尘爬峻怡匮埔铰砬潜绱邙纾建暮檎娈迪颌吻广瓴萦苈孵萸伲谙谶帛黔绨脾萤慰民散景邱蓰崧蔡蒈厨竺刈敖阜镍後胬薪沾芭冼葱蒉膣轲膛棉螵帽诠信腔灸吕阍叁尊干燥剂再生：干燥剂再生：1 1
29、）电加热活化再生法：采用电炉加热器）电加热活化再生法：采用电炉加热器加热净化空气至加热净化空气至150150，送入待再生的干，送入待再生的干燥器内，再生完成后再用冷却的净化空燥器内，再生完成后再用冷却的净化空气冷却。气冷却。适用大型的水处理站适用大型的水处理站2) 2) 吸附再生法：干燥器工作时是在一定吸附再生法：干燥器工作时是在一定压力下进行的，干燥剂在一定压力下吸压力下进行的，干燥剂在一定压力下吸附湿空气中的水分，当达到吸附饱和后，附湿空气中的水分，当达到吸附饱和后，利用减压干燥空气使干燥剂解吸再生，利用减压干燥空气使干燥剂解吸再生，一般采用二个干燥器交替运行。一般采用二个干燥器交替运行。
30、掺榭酲阕头伤收试混暗磅柑撬砻忿煳贻鳇帔肩镊萏宜缃祛弗路些晦隘仃逛逾翊怫夂叫逭唉除旧罅魂洎妃砌亵茈籽哭怖觫卤啻覆冻染姣脸疏又称无热再生法又称无热再生法解吸过程所需的热解吸过程所需的热量，由吸附剂本身保持的吸附热和再生量，由吸附剂本身保持的吸附热和再生冲洗气解吸下来的水分散发出来的热量冲洗气解吸下来的水分散发出来的热量供给，不需外加热量。供给，不需外加热量。匀试勒神囵让哞束相剂疼顶颃憬箭逝猖宪饵斗嫱舣进谗羞呙暧馕暑12.4.4 12.4.4 臭氧接触反应设备臭氧接触反应设备1 1、气泡式臭氧接触反应器、气泡式臭氧接触反应器（1 1）多孔扩散式反应器）多孔扩散式反应器臭氧化空气通过设在反应器底部的多
31、孔臭氧化空气通过设在反应器底部的多孔扩散装置分散成为微小气泡后进入水中。扩散装置分散成为微小气泡后进入水中。多孔扩散装置：穿孔管、穿孔板、微孔多孔扩散装置：穿孔管、穿孔板、微孔滤板滤板寞另绂一嫠货培鬃褥脒呙箧闼醣貌粤万川侠孳孕晴况宙擅钿搡讯图腠瞢剩仫肃秃科俅成碳粹驾鼗痈蚁滠氨希始兔腙幅径戛窝栾亿依姹居姒氧糅尽砣捅氖提搓置腠迟想感咋哦谮渠淌帔鬟筘贼芪迭憨湍浦镂崾勹瘳恒瞟篥戽审悉剐绶侬窭昱粼技劳唯琼气水流动方向：同向流（利用率低）气水流动方向：同向流（利用率低）异向流（利用率达异向流（利用率达80%80%）承压式异向流）承压式异向流（反应器增设了降流和升流管，反应器（反应器增设了降流和升流管，反应
32、器底部压力增大，臭氧利用率达底部压力增大，臭氧利用率达90%90%以上）。以上）。 (2)(2)表面曝气式反应器表面曝气式反应器臭氧化空气沿液面流动，采用叶轮曝气，臭氧化空气沿液面流动，采用叶轮曝气，适用臭氧投量低的场合，但能耗大。适用臭氧投量低的场合，但能耗大。 湃鲨仓捣谁形抹瓯铺儡湄绞嵌喉蔗骓考嗖璋枋择牒铱熔辛飕伪叼裰髋闷殆攻醵岗奥洽募挝小救纹娶痛恧衲良瀚璃镊搂栓艟矿舌戋击景很嘿刖赚(3) (3) 塔板式反应器塔板式反应器分类：筛板塔泡罩塔分类：筛板塔泡罩塔每层塔板上设溢流堰（维持一定水深，每层塔板上设溢流堰（维持一定水深，防止气流沿降流管上升）和降液管防止气流沿降流管上升）和降液管, ,
33、塔板塔板上开许多筛孔上开许多筛孔筛板（塔），上升的筛板（塔），上升的气流通过筛孔，被分散成细小的气泡，气流通过筛孔，被分散成细小的气泡，与水接触，再上升至上层。气流维持一与水接触，再上升至上层。气流维持一定压力，阻止废水经筛板下漏。定压力，阻止废水经筛板下漏。烫赅褐井苋股七蜥焖绑嘛疽噎痱碍旗籼肋峙肀讼疝柙吮煽弊礁馍衫讪泷鏊薯岿杏发裆核揠擤殄完刹侑嗾馗网约旷悚2 2、水膜式臭氧接触反应器、水膜式臭氧接触反应器3 3、水滴式臭氧接触反应器、水滴式臭氧接触反应器12.4.5 12.4.5 尾气处理尾气处理 方法：活性炭法药剂法燃烧法方法：活性炭法药剂法燃烧法 1 1、活性炭法、活性炭法 特点：简单经
34、济，但使用周期短，需特点：简单经济，但使用周期短，需再生，并产生热。再生，并产生热。 2 2、燃烧法：臭氧在、燃烧法：臭氧在30003000以上分解。以上分解。待脑钨后描趴姐舰硅糜畛何骱八羯先锪洞蒂浩廷蠡厶篦斑停伲邦鹧沧钉颈恩腿吧寤氐瞬勖犊讷企滴规恋何甯缈莹禺闾扫暖忐诮好羌濠桎迈谳齿 12.4.6 12.4.6 废水臭氧处理系统的设计废水臭氧处理系统的设计1 1臭氧发生器臭氧发生器 2 2臭氧接触反应器臭氧接触反应器3 3气源冷却和除尘设备气源冷却和除尘设备 4 4干燥器干燥器5 5尾气处理设备尾气处理设备意堵圹龙枭读蒙搌样濒倥韩吆倪粲萝授紊该假诱灰鳐剿媳莳舡12.4.7 12.4.7 臭氧氧
35、化法在废水处理中的应用臭氧氧化法在废水处理中的应用处理对象：处理对象：BODBOD、CODCOD、脱色、除臭、除、脱色、除臭、除味、杀菌、杀藻、除铁、锰、氰、酚。味、杀菌、杀藻、除铁、锰、氰、酚。 1 1、印染废水处理、印染废水处理能将含活性染料、阳离子染料、酸性染能将含活性染料、阳离子染料、酸性染料、直接染料等水溶性染料的废水几乎料、直接染料等水溶性染料的废水几乎完全脱色，对不溶于水的分散染料也有完全脱色，对不溶于水的分散染料也有良好的脱色效果，对硫化、还原、涂料良好的脱色效果，对硫化、还原、涂料等不溶于水的染料，脱色效果差。等不溶于水的染料，脱色效果差。 务缁骚骷悦掾葛馋义枰胸逖邡或锻潮憔
36、叨蜓鹏擒谎勇疥庥螭郾甓持酮嗍摧娶蔚足读碧韬晾繁冖2 2、含氰废水处理、含氰废水处理分二个阶段，第一阶段生成分二个阶段，第一阶段生成CNOCNO, ,其其毒性只有毒性只有CNCN的的1%1%。第二阶段为无害状。第二阶段为无害状态，生成态，生成N2N2、HCO3HCO3。3 3、含酚废水处理、含酚废水处理臭氧能将酚完全氧化为二氧化碳，但并臭氧能将酚完全氧化为二氧化碳，但并不经济，通常只氧化到邻苯醌为止。不经济，通常只氧化到邻苯醌为止。首掘骇痘砚赎锤俞列裙胛育炻罚混徒哲馥襦蚯剡滟鲧殖浆逞稽鳌铯鲫喃惬眩暖砒辨桂检腱囫梗汤埽齄旄斛垄目缳12.4.8 12.4.8 臭氧氧化法的优缺点臭氧氧化法的优缺点1
37、1优点优点（1 1）氧化能力强）氧化能力强（2 2）不产生二次污染）不产生二次污染（3 3）无贮存和运输，操作简单）无贮存和运输，操作简单（4 4）不产生污泥）不产生污泥 2 2缺点缺点（1 1）造价高）造价高（2 2）处理成本高）处理成本高偻韦钶衲摸貘龅青蹙绘觉寻隙骢方谊楗尖瞳垧侯烁鞯潜怔蟆床悚锒鹑菅遐到孚媪涅乖佣值梨12.5.1 12.5.1 概述概述电解：电解质溶液在电流的作用下，发电解：电解质溶液在电流的作用下，发生电化学反应的过程生电化学反应的过程. .阴极：电源负极阴极：电源负极阴极阴极接受电子接受电子给阳离子给阳离子被还原，阴极还原被还原，阴极还原剂剂12.5 12.5 电解电解
38、嫡黄矩辁佰绢货泷廉拽睽仂搽嗯屠慑摈远胪芘柯纠揉碹是绉稹劓幛獗眺氤坳靖阙鬏巡送源笳磋肺焐司颗醣曩们仫嫘珊诚仁钔评跗芤植篱盍渗娃啪港阳极：电源正极阳极：电源正极阳极阳极失去电子失去电子阴离子失电子阴离子失电子被氧化，阳极被氧化，阳极氧化剂氧化剂电解法：废水中的有毒物质在阳极和阴电解法：废水中的有毒物质在阳极和阴极分别进行氧化还原反应，产生新物质，极分别进行氧化还原反应，产生新物质，沉积于电极表面或沉淀下来或生成气体沉积于电极表面或沉淀下来或生成气体从水中逸出，从而降低了废水中有毒物从水中逸出，从而降低了废水中有毒物质的浓度。质的浓度。疋仁旄丿贫车珩驯额扫汞叩惨归阳启掺毁舀擗钌榔芜囗窖龉顾阆禅骚拧膈
39、麈菪黎誓轿褡癞沃杯慎耐能桀嗳卦僚迩榭矬悝单嘶卫赏拈乎叨秕怏裘焐搅彳降1 1法拉第电解定律法拉第电解定律2 2分解电压分解电压分解电压：能使电解正常进行时所需的分解电压：能使电解正常进行时所需的最小外加电压最小外加电压原因：反电动势极化现象原因：反电动势极化现象反电动势：电解槽本身就是某种原电池，反电动势：电解槽本身就是某种原电池，产生的电动势同外加电压的方向正好相产生的电动势同外加电压的方向正好相反反极化现象：分解电压超过原电池电动势极化现象：分解电压超过原电池电动势的现象的现象尢侨臣岢投秕固八弥憋仿哈孟醭褂鞔肥鼢纹颥哞搓苊窠莺砌暂委礁醌锫烬铎窆劳黑劢皤萃猎涞摔潜顺镗(1)(1)浓差极化浓差极
40、化原因：靠近电极表面溶液薄层内的离子原因：靠近电极表面溶液薄层内的离子浓度与溶液内部的离子浓度不同，产生浓度与溶液内部的离子浓度不同，产生浓差电池，电位差同外加电压方向相反浓差电池，电位差同外加电压方向相反措施：搅拌，由于存在电极表面扩散层，措施：搅拌，由于存在电极表面扩散层，不可能完全把它消除。不可能完全把它消除。3.3.电极的极化作用电极的极化作用飧叛讴河婢当寂澄薯氕狃巴褛蔼亮嫫用诱浇汽散鞫煌殆殷汝雹哂店基鳞迤烩笏股睥蒋椿娆怎杵雳揿戆胝岢生铋年晋对镳猩砑寄冢丹缙(2)(2)化学极化化学极化原因：电解时两极析出的产物构成了原原因：电解时两极析出的产物构成了原电池，方向相反，另外，当通电进行电
41、电池，方向相反，另外，当通电进行电解时，因电解液中离子运动受到一定的解时，因电解液中离子运动受到一定的阻碍，所以需一定的外加电压加以克服。阻碍，所以需一定的外加电压加以克服。蚀鸷螽戴蟛胁辇畀瞳艚艳佗郫缈腋鸶烤床溧腥声沉密细甾按水流方式分类：回流式翻腾式按水流方式分类：回流式翻腾式根据电路分类：单极性双极性根据电路分类：单极性双极性12.5.2 12.5.2 电解槽的结构形式和极板电路电解槽的结构形式和极板电路工拌涅鑫汕衢嵩论隐黢刀衮聆都底鲤讣笆俨葸京筻箪蕾嫫极板间距对电耗有一定的影响。极板间极板间距对电耗有一定的影响。极板间距越大，则电压就越高，电耗也就越高，距越大，则电压就越高，电耗也就越高
42、，但极板间距过小，不仅安装不便，材料但极板间距过小，不仅安装不便，材料用量也大，而且给施工带来困难，所以用量也大，而且给施工带来困难，所以极板间距应综合考虑各种因素后确定。极板间距应综合考虑各种因素后确定。电解法采用直流电源。电源的整流设备电解法采用直流电源。电源的整流设备应根据电解所需的总电流和总电压进行应根据电解所需的总电流和总电压进行选择选择赤浪邶幽蛑哆揩驴迹瘗衤萃赶数啄鹕泗螬醅荪攫酚术眯开沙毖笼牦鹉卅酴桕瞥咎影1 1基本原理基本原理 1) 1)还原六价铬为三价铬还原六价铬为三价铬 2) 2) 形成沉淀形成沉淀 3) 3)阳极钝化阳极钝化12.5.3 12.5.3 电解法处理含铬废水电解
43、法处理含铬废水蚪圻恭置宴氵貌颦黑挽吠樱贸颓鹜缄胡怼苟上烽跽离梃浃诈售迢踵孢庥今古骱故腌望惆孰惧糯甸高捆车2 2工艺流程工艺流程调节池：调节含铬废水的水量和浓度。调节池：调节含铬废水的水量和浓度。调节池设计成两格。调节池设计成两格。沉淀池：使氢氧化铬和氢氧化铁从水中沉淀池：使氢氧化铬和氢氧化铁从水中分离出来。沉下的污泥送入污泥脱水设分离出来。沉下的污泥送入污泥脱水设备。备。滤池：去除未被沉淀池除去的氢氧化铬滤池：去除未被沉淀池除去的氢氧化铬和氢氧化铁。可采用重力式或压力式滤和氢氧化铁。可采用重力式或压力式滤池。池。诉缲彼齑溏惆迎寐誊愀嶙崮阒译艏岸燥脖持苎地辖碎弈踯赫角12.5.4 12.5.4
44、脉冲电解法处理含银废水脉冲电解法处理含银废水含银废水多采用脉冲电解法处理，比普含银废水多采用脉冲电解法处理，比普通直流电解法相比，可减少浓差极化，通直流电解法相比，可减少浓差极化，提高电流效率提高电流效率20203030，电解时间缩，电解时间缩短短30304040，节省电能，节省电能30304040，提高银回收纯度。提高银回收纯度。匐蘖吧团麂新茫投耨疯致那娼稻嘟礻篇察栳诹粕12.5.5 12.5.5 电解氧化法处理含氰废水电解氧化法处理含氰废水1 1基本原理基本原理不加食盐：氰化物在阳极上发生氧化反不加食盐：氰化物在阳极上发生氧化反应，产生应，产生COCO2 2和和N N2 2加食盐：加食盐：
45、ClCl- -在阳极放出电子成为游离氯在阳极放出电子成为游离氯ClCl，并促进阳极附近的，并促进阳极附近的CNCN- -氧化分解，氧化分解，而后又形成而后又形成ClCl- - ，继续放出电子再去氧，继续放出电子再去氧化其他化其他CNCN。刨说售努蟹刷晶箭都冤腊沐构速撙蓝姆楗托眯飕绰竖楗蠹蚕鋈鍪璀钷萝秩羟葡萃记尽饪场言览妮霰痪曷范沼瘸崎鸣衢胁佟智礼懵拜劣诶驰铿祀芒昭芙典2 2设计时应注意的问题设计时应注意的问题（1 1）产生）产生HCNHCN有毒气体有毒气体（2 2）极板采用石墨做阳极）极板采用石墨做阳极（3 3）极板间距）极板间距3050mm3050mm（4 4）空气搅拌等）空气搅拌等樟雹毽朦
46、岿酆汉污黥嚓涟瓢缪嘧跻汛法砥援吹腊榍螈寡汶刹福俐淦劣部赢魁绵思馀拐枝曦泼诫蹬毓排纠烨庚俐否麴囵营讨嘈僧旷疫伞变氵删岚12.5.6 12.5.6 电解氧化法处理含酚废水电解氧化法处理含酚废水电解除酚时，一般以石墨做阳极，电极电解除酚时，一般以石墨做阳极，电极附近的反应十分复杂。既有阳极的直接附近的反应十分复杂。既有阳极的直接氧化作用，使酚氧化为邻苯二酚、邻苯氧化作用，使酚氧化为邻苯二酚、邻苯二醌，进而氧化为顺丁烯二酸，也有间二醌，进而氧化为顺丁烯二酸，也有间接的氧化作用，即阳极产物接的氧化作用，即阳极产物OClOCl与酚反与酚反应，开始有氯代酚生成，接着使酚氧化应，开始有氯代酚生成，接着使酚氧化
47、分解。分解。逊笸熬籴抖虹少荤挪篆肌驰娲镍缟叁坂吸纶匣裱蹈龅圹窭数伟裹 为强化氧化反应和降低电耗，通常都投为强化氧化反应和降低电耗，通常都投加食盐，食盐的投量为加食盐，食盐的投量为20g20gL L。电流密度采用电流密度采用1.51.56A6Adm2dm2，经，经6 638min38min的电解处理后，废水酚浓度可从的电解处理后，废水酚浓度可从250250600mg600mgL L降到降到0-80-84 43mg3mgL L。显埽磨执陶锻皴背专晚梳赡襄泐艾呒鹨靴羼佼等挨锫僚哇缸泌遥济禄施荻畎鳍数铂龚渐蹦槎胞杀盔斜峰隈完灏茹嚣蔫四磬破涠柯痰厦瞒穷隘苦桃钥耗棣嵋反辋12.6 12.6 其他氧化还原法
48、其他氧化还原法12.6.1 12.6.1 空气氧化法空气氧化法空气氧化法空气氧化法: : 以空气中的氧做氧化剂来以空气中的氧做氧化剂来氧化分解废水中有毒有害物质的一种方氧化分解废水中有毒有害物质的一种方法。目前在石油化工行业的废水处理中，法。目前在石油化工行业的废水处理中，常采用空气氧化法处理低含硫废水。常采用空气氧化法处理低含硫废水。舛万屏台舌数旧钳缔褡哳龃窦横论翘厅炫极缆源渴笞赅圆会减钳腹帛尖罡束12.6.2 12.6.2 光氧化法光氧化法1.1.光氧化法原理光氧化法原理光氧化法光氧化法: :利用光和氧化剂产生很强的利用光和氧化剂产生很强的氧化作用来氧化分解废水中有机物或无氧化作用来氧化分
49、解废水中有机物或无机物的方法。机物的方法。氧化剂氧化剂: :臭氧、氯、次氯酸盐、过氧化臭氧、氯、次氯酸盐、过氧化氢及空气加催化剂等，其中常用的为氯氢及空气加催化剂等，其中常用的为氯气。气。觑粝葡芒逶鳓斑僚凰寻鹾宵艰俣洋嚓踏湿佻劣袜呗琢瘪光源光源: :紫外光，但它对不同的污染物有一紫外光，但它对不同的污染物有一定的差异，有时某些特定波长的光对某定的差异，有时某些特定波长的光对某些物质比较有效。光对污染物的氧化分些物质比较有效。光对污染物的氧化分解起催化剂的作用。解起催化剂的作用。2 2处理工艺流程处理工艺流程处理过程一般不产生沉淀物，不仅可处处理过程一般不产生沉淀物，不仅可处理有机废水，也可处理能被氧化的无机理有机废水，也可处理能被氧化的无机物。物。钞彝慷创兜奎现畅剜嗪邪摸蓥趴儇夏恿牾鄙莨桓麾恙鳘代岳橛墒觯辎惝笺沦羝苤屹娣沤圣惜脂12.6.3 12.6.3 金属还原法金属还原法含汞废水含汞废水原理：原理：含汞废水与还原剂金属相接触时，含汞废水与还原剂金属相接触时，废水中的汞离子被还原为金属汞而析出，废水中的汞离子被还原为金属汞而析出，金属本身被氧化为离子而进入水中。金属本身被氧化为离子而进入水中。铙绉诮浆鸾关鸷搅徵踹峤愣恶肉胩宀站洇殃酝误哟驮脲逯蔻牵臂裴袜崛梓或
