工业废水的物理化学处理讲解材料.ppt

第四章 工业废水的物理化学处理;*;一、概述 1、定义：水中胶体粒子以及微小悬浮物的聚集过程称为混凝，是凝聚和絮凝的总称。 工程中是通过向废水中投加混凝剂，破坏胶体的稳定性，使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集成较粗大的颗粒而沉降与水分离，使废水得到净化 。 凝聚：胶体失去稳定性的过程称为凝聚。 絮凝：脱稳胶体相互聚集称为絮凝。 ;2、主要去除对象：主要是水和废水中的微小悬浮物和胶体杂质。 通常是负电荷胶体，如：粘土（50nm-4 ?m） 细菌（0.2?m-80?m） 病毒（10nm-300nm） 蛋白质（1nm-50nm） ;3、作用： （1）可以用来降低废水的浊度和色度，去除多种高分子有机物、某些重金属和放射性物质。 （2）混凝法还能改善污泥的脱水性能。;化学混凝的机理至今仍未完全清楚，因为它涉及的因素很多。从机理上解释主要有四种，压缩双电层、电性中和、吸附架桥、网捕或卷扫。在实际的水处理中，这四种机理往往同时或交叉发挥作用，只是依条件的不同而以其中的某一种起主导作用。;二、混凝剂与助凝剂;1.无机混凝剂; 聚合氯化铝 (碱式氯化铝，简称PAC) 化学通式为[Al (OH) Cl ] ,式中n≤5，m≤10。;2.有机混凝剂;最常见的有机高分子混凝剂： 聚丙烯酰胺，简称PAM，又称三号混凝剂; 3.发展方向： （1）复合型无机或有机高分子絮凝剂： 如铁铝复合、聚合铝硅/铁硅、无机－有机复合 （2）天然改性高分子絮凝剂：无毒易降解，如甲壳素等 （3）多功能絮凝剂：絮凝、缓蚀阻垢、杀菌灭藻 微生物絮凝剂 ;4.助凝剂;废水;四、混凝工艺的影响因素 1.废水水质的影响 （1）水中悬浮物浓度的影响 杂质浓度低，颗粒间碰撞机率下降，混凝效果差。可采取的对策有： ①加高分子助凝剂； ②加粘土 ③投加混凝剂后直接过滤 如果原水悬浮物含量过高，为减少混凝剂的用量，通常投加高分子助凝剂。如黄河高浊度水常需投加有机高分子絮凝剂作为助凝剂。 ;（2）pH及碱度 在混凝过程中，都有一个相对最佳pH值存在，使混凝反应速度最快，絮体溶解度最小。不同混凝剂最佳pH值要通过试??确定。需碱度调pH的较多，碱度不够时需要投加石灰。? （3）水温 低温，混凝效果差，原因是：无机盐水解吸热；温度降低，粘度升高――布朗运动减弱；胶体颗粒水化作用增强，妨碍凝聚。 对策：提高投药量、添加高分子助凝剂 （4）共存杂质 有些杂质的存在能促进混凝过程。而有些物质则不利于混凝的进行。;2.混凝剂的影响（重点） ;3.水力条件的影响;将药剂投加在水泵的吸水管内或喇叭口处，利用水泵叶轮高速旋转达到快速混合的目的。;（2）管式混合：管式静态混合器、扩散混合器，混合时间2～3秒 （3）机械混合：搅拌。 优点：混合效果好，不受水质影响，缺点是增加机械设备，增加维修工作。;六、 工业废水处理中混凝的应用 1、给水中，以地表水为水源时应用较多 主要去除浊度和细菌。经混凝沉淀后浊度一般小于10度。 2、造纸废水处理 造纸厂排出的废水常采用混凝法处理，以硫酸铝为混凝剂，去污效果好。也常以硅酸和聚合电解质增大絮体。;3、印染废水处理：适用于含颜料、分散染料、水溶性分子量较大的等染料废水处理。可以单独用无机混凝剂，也可和有机高分子絮凝剂联用。 例：某针织厂废水TOC为50－60mg/L，pH值为7.5。 采用PAC混凝剂，投加量为140mg/L时，TOC去除率为68％。 例：云南省某针织厂染色废水，含直接染料、活性染料，处理流程如下： ?PAC 0.05-0.1% 原水??混凝??沉淀??消毒?? 处理效果理想。;4、含油废水处理：乳化油颗粒小、表面带电荷，加混凝剂，压缩双电层。通常采用混凝气浮工艺。 例：兰州炼油厂废水加PAC采用二级气浮 原水含油50-100mg/L 投加PAC 50mg/L一级气浮出水，油20－30mg/L PAC 30mg/L二级气浮出水，油15－20mg/L 5、肉类加工厂废水处理： 例：某肉类加工厂屠宰废水COD为670mg/L，用聚合硫酸铁处理后，COD去除率在77％以上。 ?