水处理-中和、沉淀氧化还原法.ppt

第2章 污水的化学处理法 2.1 化学混凝法 2.2 中和法 2.3 化学沉淀法 L 2.4 氧化-还原法 L 2.2 中和法（neutralization） 一、概述 二、酸性废水的中和处理 三、碱性废水的中和处理 一、概 述 1、酸性和碱性废水的概念 酸含量大于3％–5％的高浓度含酸废水，常称为废酸（液）；酸含量小于3％ – 5％的称为酸性废水。 碱含量大于1％ – 3％的高浓度含碱废水，常称为废碱（液）；碱含量小于l％ – 3％的称为碱性废水。 废酸液、废碱液往往要采用特殊的方法回收其中的酸和碱。 酸碱废水按pH值的不同可分为以下几类： 强酸性废水 pH4.5 弱酸性废水 pH=4.5－6.5 中性废水 pH=6.5－8.5 弱碱性废水 pH=8.5－10.0 强碱性废水 pHl0 酸性废水与碱性废水常采用中和法处理。 中和法是利用碱性药剂或酸性药剂将废水从酸性或碱性调整到中性附近的一类处理方法。 二、酸性废水的中和处理 1、酸碱废水相互中和法 2、投药中和法 3、过滤中和法 2、投药中和法 中和药剂 石灰、石灰石、白云石、苛性钠、碳酸钠。 此外，作为综合利用，也可以用碱性废渣、废液作为中和剂，如电石渣液、废碱液等。 最常用的是石灰。 2）投药方式 干法投加 湿法投加 湿法投加时石灰乳投配系统 3) 中和剂用量 一般通过实验确定。 根据公式估算： G=(KQ/P)(C1a1+C2a2) (kg/d) 4）工艺流程 工艺过程主要包括：中和药剂的制取与投配，混合与反应，中和产物的分离，泥渣的处理与利用。 5）优缺点 优点?： 可处理任何浓度、任何性质的酸性废水； 废水中容许有较多的悬浮杂质，对水质、水量的波动适应性强； 中和剂利用率高，中和过程容易调节。 缺点： 药剂配制及投加设备较多，基建投资大，泥渣多且脱水难。 3、过滤中和法 （1）定义 过滤中和(filtration neutralization)是指使废水通过具有中和能力的滤料进行中和反应的一种方法。 （2）适用范围 适用于酸浓度低（一般不大于2–3g/L），并生成易溶盐的各种酸性废水的中和处理。 当废水含大量悬浮物、油脂、重金属盐和其他毒物时，不宜采用。 （3）常用滤料 石灰石(CaCO3)、白云石、大理石等，一般最常用的是石灰石。 （4）滤料的选择原则 滤料的选择和中和产物的溶解度有密切关系。 各种酸在中和后形成的盐具有不同的溶解度，其顺序大致为：Ca(NO3)2、CaCl2＞MgSO4》CaSO4＞CaCO3、MgCO3。由此可知： 普通中和滤池 普通中和滤池的工艺参数及缺点： 滤料粒径：一般为30–50mm，不得混有粉料杂质。 当废水中含有可能堵塞滤料的物质时，应进行预处理。 过滤速度：是指单位面积的滤池在单位时间内所通过的废水体积，单位一般为m3/（m2·h）（或m/h）。普通中和滤池的过滤速度一般不大于5m/h； 接触时间：不小于l0min； 滤床厚度：一般为l–1.5m 缺点： 表面易结垢； 易堵塞； 过滤速度低。 为克服上述缺点，出现了升流式膨胀滤池。 特点： 水流由下向上流动，流速高达30–70m/h，再加上生成的CO2气体的作用，使滤料互相碰撞摩擦，表面不断更新，因此中和效果较好。 等速升流式膨胀中和滤池示意图 等速升流式膨胀中和滤池的配水系统 优缺点： 优点：滤速高，中和效果好。 缺点： 要求布水均匀，因此池子直径不能太大，并常采用大阻力配水系统。 滤料易流失，也使出水浑浊。 变速升流膨胀式中和滤池示意图 变速升流膨胀式中和滤池处理酸性废水的实用装置流程 滚筒中和滤池示意图 中和滤池运行中的注意事项： 滤池出水中的CO2一般由脱气池去除，方法有空气曝气、出水跌落、自然曝气等。 滤池在运行中，滤料有消耗，应定期补充。 运行中应防止高浓度酸性废水进入滤池。否则会使滤料表面结垢失去作用。 滤池运行一定时期后，由于沉淀物积累过多导致中和效果下降，应进行倒床，更换新滤料。 三、碱性废水的中和处理 利用酸性废水中和； 加酸中和； 利用烟道气进行中和。 烟道气中的CO2含量可高达24％，此外有时还含有SO2和H2S，故可用来中和碱性废水。 用烟道气中和碱性废水一般在喷淋塔中进行。 喷淋塔示意图 优点：以废治废，投资省，运行费用低； 缺点：出水中的硫化物、耗氧量、色度等指标都会明显增加，还需进一步处理。 2.3 化学沉淀法Chemical Precipitation 一、概述 二、基本原理 L 三、氢氧化物沉淀法 四、硫化物沉淀法 五、钡盐沉淀法 一、概述 定义：化学沉淀法是向废水中投加某种化学药剂，使它和其中某些溶解性物质发生化学反应，生成难溶盐或氢氧化物而沉