9-化学、物理化学处理.ppt

水污染控制工程;根据污水处理程度;课程内容;污水的化学处理 是利用化学反应的作用以去除水中的杂质。 处理对象 废水中无机或有机的溶解性物质和胶体物质。 （难生物降解的） ;目 录;去除对象 水处理中常见胶体： 粘土颗粒（对于d4μm），大部分细菌（0.2～80nm），病毒（10～300nm），蛋白质。 胶体可分为憎水性、亲水性胶体或介于两者之间 对憎水性胶体，其稳定性可用双电层结构来说明。 对于亲水性胶体，其稳定性主要由于它所吸附的大量水分子所构成的水壳来说明。; 胶体物质难沉淀的原因（稳定性）;第一节 化学混凝法;电位离子; 胶体的脱稳及凝聚（混凝原理）; 胶体的脱稳及凝聚（混凝原理）;二、常用混凝剂和助凝剂;二、常用混凝剂和助凝剂;三、影响混凝效果的主要因素;四、化学混凝的设备;混凝剂的配置和投加设备;;混合设备;; ;;第二节 中和法;第二节 中和法;目 录;第三节 化学沉淀法（chemical precipitation);化学沉淀法原理;第三节 化学沉淀法;第四节 氧化还原法;第四节 氧化还原法;课程内容;污水的物理化学处理 是利用物理、化学的原理和化工单元操作以去 除水中的杂质。 处理对象 废水中无机或有机的溶解性物质和胶体物质（难 生物降解的）。 适用场合 回收利用--杂质浓度很高（蒸发、蒸馏、结晶） 深度处理--杂质浓度很高低（吸附、离子交换、 萃取、膜分离）;目 录;第一节 吸附法; ;;3、影响吸附的因素 吸附剂性质（吸附能力、吸附速度） ＊吸附能力的大小可用吸附量来衡量。 ＊吸附速度：单位重量吸附剂在单位时 间内所吸附的物质量。 吸附质性质（吸附等温式） 系统环境条件（PH、温度、共存物质） 系统运行条件;1、吸附平衡 吸附速度=解吸速度 吸附量：吸附平衡时单位重量吸附剂上吸附的 吸附质重量（g/g)。(q=y/m) 2、吸附等温式 表明被吸附物的量与浓度之间的关系式 弗劳德利希(Freundlich)吸附等温式 朗格缪尔(Langmuir)吸附等温式。;⑴ 弗劳德利希等温式;常用是活性炭和腐植酸类吸附剂。 1、活性炭 （多环芳香族组成的层面晶格结构） 备制：原料--碳化--氧化??活化） （孔隙率、比表面积 ） 种类：粉末状、颗粒状;2、腐植酸类吸附剂 天然的富含腐植酸的风化煤、泥煤、褐煤等 可以直接使用或经简单处理后使用。 （将富含腐植酸的物质用适当的粘合剂制备成的腐植酸系树脂。） 腐植酸类物质能吸附工业废水中的许多金属离子，如汞、铬、锌、镉、铅、铜等。腐植酸类物质在吸附重金属离子后，可以用H2SO4、HCl、NaCl等进行解吸。 ;吸附剂的再生;吸附工艺:(多孔性吸附剂的吸附过程) 基本上可分为三个阶段： 颗粒外部扩散阶段---即吸附质从溶液中扩散到吸附剂表面； 孔隙扩散阶段----即吸附质在吸附剂孔隙中继续向吸附点扩散； 吸附反应阶段---吸附质被吸附在吸附剂孔隙内的吸附点表面。一般，吸附速度主要取决于外部扩散速度和孔隙扩散速度。;四、吸附工艺和设备; ;吸附法除汞 活性炭有吸附汞和汞化合物的性能，但因其吸附能力有限，只适宜于处理含汞量低的废水。 炼油厂、印染厂废水的深度处理 某炼油厂含油废水，经隔油，气浮和生物处理后，再经砂滤和活性炭过滤深度处理 ;?;在平衡状态下（正反反应速度相等） 树脂中及溶液中的反应物浓度符合下列关系式： K--离子交换选择性系数 ;二、离子交换剂;(2)按活性基团中酸碱的强弱分为:;; ;离子交换的工艺过程;离子交换工艺过程示意图;第三节 萃取法;萃取法的实质（原理）;二、萃取剂;三、萃取工艺流程与设备;四、萃取法在废水处理中的应用 ;第四节 膜 析 法;;