论述化学沉淀法.ppt

* * * 氢氧化物沉淀法 应用实例 （1）如用氢氧化物沉淀法处理含镉废水，一般pH值应为9.5～12.5。当pH=8时，残留浓度为1mg/L；当pH值升至10或11时，残留浓度分别降至0.1和0.00075mg/L；如果采用砂滤或铁盐、铝盐凝聚沉降，则可改进出水水质。 （2）对于含铜废水（1～1000mg/L）的处理，pH值为9.0～10.3最好。若采用铁盐共沉淀，效果尤佳，残留浓度为0.15～0.17mg/L。 （3）不宜采用石灰处理焦磷酸铜废水，主要原因是pH值要求高（达12），形成大量焦磷钙沉渣，使沉淀中铜含量低，回收价值小。 （4）对于某含镍100mg/L的废水，投加石灰250mg/L，pH达9.9，出水含镍可降至1.5 mg/L。 * * 三、 铁氧体沉淀法 铁氧体（Ferrite）概述 物理性质----是指一类具有一定晶体结构的复合氧化物，它具有高的导磁率和高的电阻率（其电阻率比铜大1013～1014倍），是一种重要的磁性介质。铁氧体不溶于酸、碱、盐溶液，也不溶于水。 * 铁氧体沉淀法 铁氧体的组成----尖晶石型铁氧体化学组成BO?A2O3。 B----二价金属，如Fe、Mg、Zn、Mn、Co、Ni、Ca等； Ａ----三价金属，如Fe、Al、Cr、Mn、V、Co等。 磁铁矿（其主要成分为Fe3O4或FeO?Fe2O3）就是一种天然的尖晶石型铁氧体。 * 2. 铁氧体沉淀法定义 废水中各种金属离子形成不溶性的铁氧体晶粒而沉淀析出的方法叫做铁氧体沉淀法。 3 铁氧体沉淀法的工艺流程 (1)配料反应 (2)加碱共沉淀 (3)充氧加热,转化沉淀 (4)固液分离 (5)沉渣处理? * (1)配料反应　 为了形成铁氧体，通常要有足量的Fe2+和Fe３+。通常要额外补加硫酸亚铁和氯花亚铁等。 投加二价铁离子的作用有三： 1)补充Fe2+； 2)通过氧化，补充Fe3+； 3)如废水中有六价铬，则Fe2+能将其还原为Cr3+，作为形成铁氧体的原料之一；同时，Fe2+被六价铬氧化成Fe3+，可作为三价金属离子的一部分加以利用。 (2)加碱共沉淀 根据金属离子不同，用氢氧化钠调整pH值至8～9。在常温及缺氧条件下，金属离子以M(OH)2及M’(OH)3的胶体形式同时沉淀出来，如Cr(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2和Zn(OH)2等。 沉淀呈墨绿色, 金属离子已基本沉淀完全。 调整pH值时不可采用石灰，原因是它的溶解度小和杂质多，未溶解的颗粒及杂志混入沉淀中，会影响铁氧体的质量。 * (3)充氧加热,转化沉淀 调整二价和三价金属离子的比例，通常向废水中通入空气，使部分Fe(Ⅱ)转化为Fe(Ⅲ)。此外，加热可促使反应进行、氢氧化物 。 胶体破坏和脱水分解，使之逐渐转化为铁氧体： Fe(OH)3＝FeOOH十H2O FeOOH+Fe(OH)2＝FeOOH·Fe(OH)2 FeOOH·Fe(OH)2+FeOOH＝FeO·Fe2O3+2H2O 废水中其它金属氢氧化物的反应大致相同，二价金属离子占据部分Fe(Ⅱ)的位置，三价金属离子占据部分Fe( Ⅲ)的位置，从而使其它金属离子均匀地混杂到铁氧体晶格中去，形成特性各异的铁氧体。 例如，Cr2+离子存在时形成铬铁氧体FeO(Fex+xCr1—x)O3。 * 注意:加热温度要注意控制，温度过高，氧化反应过快，会使Fe(Ⅱ)不足而Fe(Ⅲ)过量。 反应温度60～80°C ,时间20min ,比较合适。 加热充氧的方式有二： (1)一种是对全部废水加热充氧; (2)另一种是先充氧，然后将组成调整好了的氢氧化物沉淀分离出来，再对沉淀物加热。 * (4)固液分离? 沉降过滤、浮上分离、离心分离和磁力分离。 由于铁氧体的比重较大(4.4～5.3)，采用沉降过滤和离心分离都能获得较好的分离效果。 (5)沉渣处理? 1)若废水的成分单纯、浓度稳定，则其沉渣可作铁诊氧磁体的原料，此时，沉渣应进行水洗，除去硫酸钠等杂质； 2)供制耐蚀瓷器； 3)暂时堆置贮存。 * 4.氧体沉淀法处理废水应用举例 1）含铬电镀废水 含铬(Ⅳ)废水由调节池进入反应槽。根据含铬(Ⅳ)量投加一定量硫酸亚铁进行氧化还原反应，然后投加氢氧化钠调pH值至7～9，产生氢氧化物沉淀，呈墨绿色。通蒸气加热至60～80℃，通空气曝气20min，当沉淀呈黑褐色时，停止通气。静置沉淀后上清液排放或回用，沉淀经离心分离洗去钠盐后烘干，以便利用。当进水CrO3-含量为190～2800mg／L时，经处理后的出水含Cr(Ⅳ)低于0.lmg/L。每