第3章废水的化学处理汇编.ppt

第四节 电解法 1、定义 利用电解的原理，使污染物质在电解过程中沉积于电极表面或沉淀下来或生成气体来处理废水的方法叫电解法。属于氧化还原方法。 3.4.1 电解槽的结构形式 结构形式：回流式、翻腾式如图16-2。采用直流电源 极板悬挂，水流顺着板面前进，减少漏电。 水流沿极板折流前进，流程长，电解槽容积利用率高。 (1)基本原理： 在阳极：Fe-2e→Fe2+（铁板阳极溶解，把电子转给电源） （主要的） ?Cr2O72-+6Fe2++14H+ 2Cr3++6Fe3++7H2O ?CrO42-+3Fe2++8H+ Cr3++4H2O+3Fe 在阴级： 2H++2e H2↑ ??（次要的） Cr2O72-+6e+14H+ 2Cr3++7H2O ??CrO42-+3e+8H+ Cr3++4H2O H+减少，废水中碱性增强，使Cr3+、Fe3+产生氢氧化物沉淀 Cr3++3OH Cr(OH)3↓ Fe3++3OH Fe(OH)3↓ 电解法在废水处理中的应用——电解法除铬 电解法处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O72-）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，最后Cr3+以Cr（OH）3形式除去，下列说法不正确的是（　　） A．阳极反应为Fe-2e-═Fe2+ B．电解过程中溶液pH不会变化 C．过程中有Fe（OH）3沉淀生成 D．电路中每转移12mol电子，最多有1mol?Cr2O72-被还原 2．工艺流程：进水CCr6+≤100mg/L，PH=4～6.5 含铬废水处理工艺流程如图16-4所示 调节池：按2～4h平均流量设计 沉淀池：t=2h；V污泥=(5～10)%V废水或1kg干重/m3废水。 电解槽工艺设计 （1）电解槽有效容积： 式中：t——电解历时。Ccr6+50mg/L，t=5～10min ； Ccr6+=50～100mg/L， t=10～20min。 （2）电流强度I（A） 式中：Q——废水设计流量m3/h C——废水中Cr6+浓度，g/m3；QC=m3/h·g/m3=g/h Kcr——1gCr6+还原成Cr3+所需电量，如无试验资料，可取 4～5(A·h/gCr) n——电极串联次数，为串联极板数减1 （3）极板面积F(dm2)：普通碳素钢板，δ=3～5mm，极板间净距S=10mm；极板消耗量：4～5g/还原1gCr6+ （6）电能消耗N(kw·h/m3) N=IU/1000Qη 式中η——整流器效率，无实测数值，用0.8； 　　 Q——废水设计流量，m3/h 1、试述废水处理中臭氧氧化法的优、缺点。 2、何谓电解法？试述其作用机理 。 3、氯系氧化剂氧化法的基本原理都是利用产生的 的 强氧化作用。 习题： 你知道吗 * * * 第二节 化学沉淀 一、化学沉淀法概述 向废水中投加某种化学物质，使它和其中某些溶解物质发生化学反应，生成难溶的盐或氢氧化物而沉淀下来，这种方法称之为化学沉淀法。 化学沉淀法经常用于处理含汞、铅、铜、锌、六价铬、硫、氰、氟、砷等有毒化合物的废水。 根据使用的沉淀剂的不同，通常使用的化学沉淀法主要有氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、碳酸盐沉淀法和钡盐沉淀法等。 二、基本原理 水中的难溶盐（或难溶氢氧化物）的溶解性质服从溶度积原则，即在一定温度下，在含有难溶盐（或难溶氢氧化物）MmNn（固体）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，计作记为LMmNn ： 上式对各种难溶盐都应成立。而当[Mn+]m[Nm-]n＞LMmNn时，溶液呈过饱和，超过饱和那部分溶质将析出沉淀，直到符合 LMmNn=[Mn+]m[Nm-]n时为止；如果[Mn+]m[Nm-]n＜LMmNn，溶液不饱和，难溶盐将还可以继续溶解，也直到符合LMmNn＝[Mn+]m[Nm-]n时为止，两者均是一种动态的平衡。 根