化工废液废气废渣的治理 序言PREFACE“工业三废”中含有多种有毒、有害物质，若不经妥善处理，如未达到规定的排放标准而排放到环境（大气、水域、土壤）中，超过环境自净能力的容许量，就对环境产生了污染，破坏生态平衡和自然资源，影响工农业生产和人民健康 学习重点、难点课程重点：对三废的来源的认知以及三废的治理课程难点：三废的治理及治理三废所需的设备 PART01三废的来源PART02废水治理技术PART03废气治理技术PART04固体废物的治理技术目录CONTENTS 三废的来源1PART01 我们一般所说的工业“三废”是指的是工业生产当中产生的废气、废水和废渣“三废”的产生主要有这几个来源，一是化学反应不完全或者有副反应，二是物理分离中产生的，三是通过非正常时期的短期排放产生的 化工三废分类及特点化学工业中所产生的废弃物，可以按聚集在一起时的状态来分类，也可按它们被处理和利用的办法来分类其中最常用且又合理的是按聚集状态来分类，即将废弃物分为固体废物、液体废物和气体废物三大类，也就是我们通常意义上的“三废” 固体废物，这是些成粉末状、灰状、块状或凝固状的废物。
属于这一类的有：残渣，灰渣，飞灰和烟灰，塑料丢弃物，废橡胶，选矿后留下的含金属的矿渣，有腐渣的有机物等液体废弃物大都是些被污染的水体或其它废溶液，其中有盐类、碱类、酸和有机物，也包括分散的“油”液和含有悬浮的颗粒状杂质属于这一类的主要是生产中排出的废水或用过了的有机溶剂和有机液体气体形式的废物，这是一些工业锅炉、干燥设备、通风设备所排出的气体以及化学生产过程中分离出来的气体等等属于这一类的有：各种烟，各种气味的气体，或雾状的固体或液体弥散颗粒，以及含N0、S02、HCl、HF等的烟雾，含尘气体，有机物蒸汽，含有有毒物质的蒸汽空气混合气体 废水治理技术2PART02 废水分离技术－重力分离•立式除油罐•液流上升流速•对流碰撞聚结•油层过滤1-进水管;2-中心筒;3-配水管;4-集水干管;5-集水总干管;6-出水箱;7-出水管;8-集油槽;9-出油管 •重力式自动油水分离器 废水分离技术——离心过滤 废水分离技术－集结过滤•(1)聚结板式油水分离器：包括上向流斜板、下向流斜板、横向流斜板、错置式波纹板（或斜通道波纹板）、水平板、竖向板等类型•(2)聚结填料式油水分离器：填料可分为空心环、模块化多孔填料、穿孔管、丝网、纤维束或纤维球等。
废水的化学氧化处理•湿式空气氧化•臭氧氧化•双氧水氧化•催化光氧化•电解（催化）氧化 废水的化学氧化处理废水的化学氧化处理- -湿式空气氧化湿式空气氧化•所谓湿式空气氧化法，就是把水中溶解或悬浮的成分，以原有状态氧化分解，同时，把产生出来的氧化（燃烧）热量用蒸汽或动力的形式回收，是一种不用催化剂的方法•在高温、高压下、以氧（空气）为氧化剂氧化时，在反应过程中水的存在（保持液体状态）是必要条件•所以，反应器内的温度要保持在水的临界温度374C以下•这种方法与其它燃烧法不同，特点是可以不进行蒸发浓缩或脱水，但废水中的污染成分的处理能力上，湿式氧化法和催化湿式氧化法大不相同 •工艺原理湿式空气氧化法的工艺原理就是将溶解或悬浮着的有机物质的废水在加压、加温条件下，不断地通入空气，使空气中的氧溶解于水中（也有使用纯氧或富氧空气），在150℃到水的临界温度374℃之间，使有机物进行氧化分解，氧化后废水中有害有机物质变为无害物质或无机物，达到处理的目的 废水的化学氧化处理废水的化学氧化处理- -臭氧氧化臭氧氧化•臭氧氧化属自由基反应，反应历程如下：•在碱性介质中，分解产生自由基的速度很快。
•采用臭氧氧化法处理废水，在偏碱性的条件下降低废水COD的效果好，废水COD的去除效果随臭氧浓度的增大而提高•采用臭氧氧化处理废水，能提高废水的生化性 废水的化学氧化处理废水的化学氧化处理- -电化学氧化电化学氧化•电化学氧化技术以其环境兼容性和友好性的特点，特别是可以直接电化学氧化或间接电化学氧化降解生物难降解有机物等优点引起了人们的广泛关注电化学氧化主要以电子为试剂，不需要添加任何化学试剂近年来，电化学氧化技术已在垃圾渗滤液、制革废水、印染废水、炼油废水等领域进行了应用研究•电化学氧化借助具有电催化活性的阳极材料，能有效形成氧化能力极强的羟基自由基（.OH)，当废水中含有氯离子时，产生的次氯酸的氧化性有助于废水中污染物的氧化 废气治理技术3PART03 有机废气治理技术硫氧化物废气治理技术氮氧化物废气治理技术恶臭气体治理技术烟尘和粉尘治理技术 废气治理技术－有机废气治理技术•冷凝法•吸收法•吸附法•热力燃烧•生物处理法•催化燃烧 有机废气治理技术－有机废气治理技术－冷凝技术的特点冷凝技术的特点优点缺点可回收有机溶剂；可处理混合成份废气；适于处理高浓度废气。
不适于处理低沸点物质；不适于处理低浓度废气；易因粒状物累积产生结垢处理效率不高（50～90%）；冷凝液及废水常需进一步处理 有机废气治理技术－有机废气治理技术－吸收技术的特点吸收技术的特点优点缺点可回收有机溶剂；可处理混合成份废气；操作成本较低可能需要外来的洗涤介质；气流中若含有粒状物，填料易堵或结垢；对于低浓度废气处理效率不高；回收混合物时，需进一步分离 有机废气治理技术－有机废气治理技术－吸附技术的特点吸附技术的特点优点缺点可回收有机溶剂；高处理效率；适于处理低浓度废气对于高浓度或高质量负荷废气处理容量有限；不 适 于 处 理 低 分 子 量 成 份 ；不适合使用于相对湿度大于50%的废气；吸附剂再生或置换成本高；耗竭碳需处置 有机废气治理技术－有机废气治理技术－生物处理技术的特点优点缺点适于处理低浓度废气；低初设及操作成本不适于处理高浓度废气；空间需求大；生物滤床进气需降温、调湿 燃烧废气治理－硫氧化物•低硫燃料•二氧化硫脱除技术•钠法•钙法•氨法 硫氧化物废气治理－氨法•NH3+H2O+SO2=NH4HSO3•2NH3+H2O+SO2=(NH4)2SO3•(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3•2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4•2NH4HSO3+O2=2NH4SO4•由于亚硫酸铵是弱酸弱碱盐，其在水溶液的电离平衡直接影响气液平衡，进而影响二氧化硫的去除效率 硫氧化物废气治理－钠碱法 硫氧化物废气治理－石灰硫氧化物废气治理－石灰/ /石灰石法石灰石法•石灰/石灰石直接喷射法•流化态燃烧法•石灰－石膏法•石灰-亚硫酸钙法 燃烧废气治理－氮氧化物干法脱硝包括：氨选择性催化还原（SCR）、氨选择性非催化还原（SNCR）、非选择性催化还原、热分解、吸附、等离子体活化法等。
湿法脱硝包括：酸吸收、碱吸收、氧化吸收、吸收还原、配气吸收法、络盐吸收等 催化裂化烟气治理•粉尘治理•二氧化硫治理•硫转移催化剂 催化裂化过程中硫转移剂的使用量和烟气中催化裂化过程中硫转移剂的使用量和烟气中SOSOX X浓度的关系浓度的关系 •硫转移剂在再生器中与SOX反应：•S+O2--------SO2(90%)+SO3(10%)•SO2+1/2O2---------SO3•MXO+SO3---------MXSO4(SOX转移剂吸硫)•硫转移剂在反应器中：•MXSO4+4H2--------MXS+4H2O•MXSO4+4H2--------MXO+H2S+3H2O(SOX转移剂释放硫)•硫转移剂在汽提段中：•MXS+H2O-------MXO+H2S(SOX转移剂释放硫) 废气治理技术－粉尘治理•过滤捕集过滤捕集•旋风除尘；电厂除尘；袋式除尘；微孔过滤旋风除尘；电厂除尘；袋式除尘；微孔过滤•湿式洗涤湿式洗涤•水洗涤塔等水洗涤塔等 固体废物治理技术4PART04 1卫生填埋法卫生填埋法俗称安全填埋法，属于减量化、无害化处理中最经济的方法该法是在平地上或在天然低洼地上，逐层堆积压实，覆盖土层的处理方法。
为防止废渣中有害污染物浸入地下水，填埋场底部与侧面均采用黏土作防渗层，在防治层上设置收集管道系统，定期将浸沥液抽出 2焚烧法焚烧法是把可燃性固体废物集中在焚烧炉内，通入空气彻底燃烧的处理方法焚烧法产生的热量可以生产蒸汽或发电，处理方法快速有效，故焚烧法不仅有环保意义，而且有经济价值但容易造成二次污染，且投资和运行管理费用也较高 3热解法热解法是利用固体废物中有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条件下受热分解生成汽、油和炭的过程热分解主要是使高分子化合物分解为低分子，因此也称为“干馏”其产物一般有以氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等低分子碳氢化合物为主的可燃性气体；以醋酸、丙酮、甲醛等化合物为主的燃料油；以纯炭与金属、玻璃、沙土等混合形成的炭黑适合于热解的废物主要有废塑料、废橡胶、废轮胎、废油等 4微生物分解法微生物分解法是依靠自然界广泛分布的微生物，人为地促进可生物降解的有机物转化为腐殖肥料、沼气、饲料蛋白等，从而达到固体废物“无害化”处理方法目前应用较广泛是好氧堆肥技术和厌氧发酵技术 5固化处理通过物理或化学的方法将有害固体废弃物固定或包容在惰性固体中，使之具有化学稳定性或密封性，降低或消除有害成分的逸出，是一种无害化处理技术。
要求处理后的固化体具有良好的的抗渗透性、抗浸出性、抗冻融性、具有良好的机械强度 课后习题5PART05 第一题我们一般所说的工业“三废”是指的是工业生产当中产生的废气、废水和废物料（）× 第二题“三废”的产生主要有这几个来源，一是化学反应不完全或者有副反应，二是物理分离中产生的，三是通过非正常时期的短期排放产生的（）√ 残渣，灰渣，飞灰、烟灰、盐类，都属于固体废物）×第三题 第四题湿式空气氧化的条件是：减压、升温、通入空气湿式空气氧化的条件是：减压、升温、通入空气））× 对于均相混合物废水的用化处理有：湿式空气氧化、臭氧氧化、双氧水氧化、催化光氧化、电解氧化）第5题√ 第6题废气治理的方法：冷凝法、吸收法、吸附法、热力燃烧、生物处理法、催化燃烧法（）√ 冷凝法的优点是：可回收有机溶剂；可处理混合成份废气；操作成本较低）第7题× 第8题冷凝法的缺点是：不适于处理低沸点物质；不适于处理低浓度废气；易因粒状物累积产生结垢处理效率不高（50～90%）；冷凝液及废水常需进一步处理）√ 第9题硫氧化物的治理方法有：低硫燃料、二氧化硫脱除技术、钠法、钙法、氨法。
）√ 第10题氮氧化物治理方法主要分两类分别是：干法脱硝和湿法脱硝）√ 第11题干法脱硝包括：氨选择性催化还原（SCR）、氨选择性非催化还原（SNCR）、非选择性催化还原、热分解、吸附、配气吸收法等）× 第12题湿法脱硝包括：酸吸收、碱吸收、氧化吸收、吸收还原、配气吸收法、络盐吸收等）√ 第13题固体废物的处理方法主要有：卫生填埋、焚烧、热解、微生物分解、固化处理）√ 第14题目前应用较广泛微生物分解是好氧堆肥技术和厌氧发酵技术)√ THANKS! 。