A. 廢水中和處理法的酸性廢水中和處理
處理方法
常用的方法有:酸、鹼廢水相互中和,投葯中和和過濾中和法等。
(一)酸、鹼廢水(或廢渣)中和法
(1)酸鹼廢水的相互中和可根據當量定律定量計算:
NaVa=NbVb
其中:Na、Nb分別為酸鹼的當量濃度;Va、Vb分別為酸鹼溶液的體積。
中和過程中,酸鹼雙方的當量數恰好相等時稱為中和反應的等當點。
強酸、強鹼的中和達到等當點時,由於所生成的強酸強鹼鹽不發生水解,因此等當點即中性點,溶液的pH值等於7.0。但中和的一方若為弱酸或弱鹼,由於中和過程中所生成的鹽,在水中進行水解,因此,盡管達到等當點,但溶液並非中性,而根據生成鹽水的水解可能呈現酸性或鹼性,pH值的大小由所生成鹽的水解度決定。
(二)投葯中和法
投葯中和法是應用廣泛的一種中和方法。最常用的鹼性葯劑是石灰,有時也選用苛性鈉,碳酸鈉、石灰石或白雲石不等。選擇鹼性葯劑時,不僅要考慮它本身的溶解性,反應速度、成本、二次污染、使用方便等因素,而且還要考慮中和產物的性狀、數量及處理費用等因素。
(三)過濾中和法
一般適用於處理含酸濃度較低(硫酸<20g/L,鹽酸、硝酸<20g/L的少量酸性廢水,對含有大量懸浮物、油、重金屬鹽類和其他有毒物質的酸性廢水不適用。
濾料可用石灰石或白雲石,石灰石濾料反應速度比白雲石快,但進水中硫酸充許濃度則較白雲石濾料低。中和鹽酸、硝酸廢水,兩者均可採用。中和含硫酸廢水,採用白雲石為宜。
B. 高濃度酸鹼廢水的回收利用方法與基本過程是什麼呢
酸鹼廢水抄是廢水處理時襲最常見的一種。酸鹼廢水具有較強的腐蝕性,如不加治理直接排出,會腐蝕管渠和構築物,排入水體,會改變水體的pH值干擾,並影響水生生物的生長和漁業生產,排入農田,會改變土壤的性質,使土壤酸化或鹽鹼化,危害農作物,酸鹼原料流失也是浪費。所以酸鹼廢水應盡量回收利用,或經過處理,使廢水的pH值處在6?9之間,才能排入水體。
對於高濃度含酸(一般在10%以上)、含鹼(一般在5%以上)廢水,首先應根據水質、水量和不同工藝要求,進行廠區或地區性調度,盡量重復使用,如重復使用有困難,或濃度較低,水量較大,可採用濃縮的方法回收酸鹼。
高濃度酸鹼廢水的回收利用方法:
(1)浸沒燃燒高溫結晶法的基本過程是:將煤氣燃燒所產生的高溫氣體直接噴入待蒸發的廢液,去除廢液中的水分,濃縮並回收酸類物質。
(2)真空濃縮和自然結晶法的基本過程是:利用真空減壓法降低含酸廢水的沸點,以蒸發水分,濃縮並回收酸類物質。自然結晶法主要是利用含酸廢水製取硫酸亞鐵、硫酸銨等化工原料和化學肥料。此外,還可用滲析法、離子交換法回收酸、鹼物質。
C. 用什麼方法處理酸性廢水
不論是有機酸還是無機酸都可用加生石灰(CaO)的方法進行中和,調節到中性,使廢水的PH值為7或其它需要的程度。
酸性物質與生石灰的主要反應是——
(1)有機酸與生石灰的反應主要是:
乙酸與生石灰反應生成乙酸鈣,
CaO+2CH3COOH==Ca(CH3COO)2+H2O;
生石灰加水生成熟石灰,CaO+2H2O= Ca(OH)2。
乳酸與熟石灰反應生成乳酸鈣,
2C3H6O3+Ca(OH)2→(C3H5O3)2Ca+2H2O。
(2)無機酸與生石灰的反應主要是:
硫酸與生石灰反應生成硫酸鈣,H2SO4+ CaO= CaSO4+ H2O,
硫酸鈣CaSO4溶解度不大,其溶解度呈特殊的先升高後降低狀況。如10℃溶解度為0.1928g/100g水(下同),40℃為0.2097,100℃降至0.1619。
硝硫酸與生石灰反應生成硝酸鈣,2HNO3+ CaO= Ca(NO3)2+ H2O,
鹽酸與生石灰反應生成氯化鈣,2HCl+ CaO= Ca(Cl)2+ H2O,
鈣鹽在水溶液中鈣多以陽離子Ca²+的形勢存在;而各種不同的酸根則以不同的陰離子存在如,Cl-,NO3-,SO4 ²-,CH3COO-等等。
廢水處理是環保的需要,那是一項系統工程,用加生石灰(CaO)的方法進行中和處理是其中的重要方法和環節。至於到達標排放和再利用的標准尚有許多工作要做,這要根據實際情況而定。這始終是個重點難點的問題。
D. 酸鹼廢水回用處理的主要處理方法有哪些
酸鹼廢水具有較強的腐蝕性,如不加治理直接排出,會腐蝕管渠和構築物,含酸一般在10%以上、含鹼一般在5%以上的廢水,首先應根據水質、水量和不同工藝要求,進行廠區或地區性調度,盡量重復使用。如重復使用有困難,或濃度較低,水量較大,可採用濃縮的方法回收酸鹼。
高濃度酸鹼廢水的回收利用的主要方法:浸沒燃燒高溫結晶法、真空濃縮冷凍結晶法和自然結晶法。
(1)浸沒燃燒高溫結晶法的基本過程是:將煤氣燃燒所產生的高溫氣體直接噴入待蒸發的廢液,去除廢液中的水分,濃縮並回收酸類物質。這種濃縮方法適用於處理大量廢水,其優點是熱效率高,回收的再生酸濃度較高(可達42.6%)。缺點是酸霧大,防腐蝕要求較高,並須有可燃氣體來源。
(2)真空濃縮和自然結晶法的基本過程是:利用真空減壓法降低含酸廢水的沸點,以蒸發水分,濃縮並回收酸類物質。這種濃縮方法的優點是自動化程度較高,酸霧問題易於解決。缺點是回收的再生酸濃度較低(僅為18~20%)。需用耐酸防腐蝕材料較多,設備投資較大。自然結晶法主要是利用含酸廢水製取硫酸亞鐵、硫酸銨等化工原料和化學肥料。此外,還可用滲析法、離子交換法回收酸、鹼物質。在水處理工藝中,也可將酸性廢水用於給水軟化的磺化煤再生和用於水質穩定等。
E. 酸性廢水處理後生成結晶鹽怎麼辦
焦化廢水處理用SBR工藝
焦化廢水處理選用SBR工藝是一種新近發展起來的新型處理焦化廢水的工藝,即為序批式好氧生物處理工藝,其往除有機物的機理在於充氧時與普通活性污泥法相同,不同點是其在運行時,進水、反應、沉澱、排水及空載5個工序,依次在一個反應池中周期性運行,所以該法不需要專門設置二沉池和污泥迴流系統,系統自動運行及污泥培養、馴化均比較輕易。該法處理焦化廢水有著獨占的上風:一是不要空間分割,時序上就能創造有缺氧和好氧的環境,即具有A/O2的功能,十分有利於氨氮和COD的往除。二是該法的沉澱是一種靜止的沉澱,對焦化廢水這種污泥沉澱性能不好的廢水,固液分離效果非常明顯。三是該法可以省往二沉池,其佔地面積相對要小一些。
F. 電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有Cr2O72-)時,以...
【答案】B
【答案解析】試題分析:A、鐵為活潑電極,鐵板作陽極時電解過程中電極本內身失電子,電極反容應式為:
Fe-2e-=Fe2+,正確;B、根據題意知,反應過程中溶液中的氫離子濃度減小,溶液pH增大,錯誤;C、根據Cr2O72+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O知,反應過程中消耗了大量H+,使得Cr3+和Fe3+都轉化為氫氧化物沉澱,正確;D、電路中每轉移12 mol電子,有6mol
Fe2+,結合題給反應知最多有1 mol Cr2O72-被還原,正確。
考點:考查電解原理的應用。
G. 試述過濾中和法處理酸性廢水時,選擇濾料的原則,並討論升流式膨脹中和濾池及變截面上流式濾池的特點。
選擇濾料的原抄則:濾料的選擇,襲1.與中和產物的溶解度有密切的關系。濾料的中和反應發生在顆粒表面上,如果中和產物的溶解度很小,就在濾料表面形成不溶性的硬殼,阻止中和反應的繼續進行,使中和處理失敗。2.反應速度要高,成本低,來源廣。3.必須限制進水中懸浮雜質的濃度,以防堵塞濾料。濾料的粒徑不易過大。例如中和處理硝酸、鹽酸時,濾料選用石灰石,大理石或白雲石。中和處理碳酸時,含鈣或鎂的中和劑都不行,不宜採用中和法。中和硫酸時最好選用含鎂的中和濾料。
升流式膨脹中和濾池特點:1.濾料粒徑小
2.上升流速大3.升流運動4.要求濾池的直徑不能太大,要均勻布水。
變截面升流式濾池:上部變大,具有較高的流速,濾料的粒徑適用范圍大。
H. 怎樣解決酸性廢水用石灰中和法管道結垢問題
純酸鹼污水是可以的,如果還有其它污染物(主要是重金屬離子等)就須另行處理了。
酸鹼廢水處理:
(一)處理方法及其選擇
酸性廢水處理方法: (1)酸鹼廢水相互中和;(2)投中和;(3)過濾中和;(4)離子交換(5)電解。一般是前三種方法應用較廣。
2. 鹼性廢水處理方法:
(1) 酸鹼廢水相互中和;(2)加酸中和;(3)煙道氣中和。
3. 選擇酸鹼廢水處理方法的注意事項:
(1) 廢水中所含酸類的性質、濃度、水量及其變化情況。
(2) 本或附近工況在生產過程中是否排出鹼性廢料(或酸性廢液)及其利用的可能性。
(3) 當地劑供應情況。
(4) 廢水排入城市管道的條件。
(5) 酸性廢水中和方法。
(二)酸鹼廢水處理的設計與計算
1. 酸性廢水中和
(1) 酸鹼廢水相互中和
1)中和能力計算
根據化學基本原理,酸鹼中和應符合一定的當量關系。為使酸性廢水與鹼性廢水混合後呈中性反應,可按下式進行計算:
∑QzBz≥∑QxByaK
式中 Qz—鹼性廢水流量(升/小時);
Bz—鹼性廢水濃度(克當量/升);
Qx—酸性廢水流量(升/小時);
By—酸性廢水濃度(克當量/升);
a—劑比耗量,即中和1公斤酸所需鹼量(公斤);
K—考慮中和過程不完全的系數,一般採用1.5~2.0。
酸(鹼)當量值R可按表7-5進行換算{見給水排水設計手冊(第六冊【室外排水與工業污水處理】)330頁}。
如已知酸(鹼)濃度為C(克/升)或P(%)時,則當量濃度為B=C/R=10P/R(克當量/升)。 2)中和池設計
中和池有效容積可按下式計算: V=(Qz+Qx)t(升)
式中Qz—鹼性廢水流量(升/小時);
Qx—酸性廢水流量(升/小時);
t—中和反應時間,與排水情況及水質變化情況有關,一般採用1~2小時。
當生產過程中,如酸及鹼性廢水排出的很均勻,酸鹼含量能互相平衡時,亦可不單獨設中和池,而在吸水井及管道內進行混合反應。如數量及濃度有波動時,則應設中和池。酸性廢水經進水管進入中和池,在通過池底穿孔管使之得到更充分混合再由出水管排出。
中和池攪拌強度為中強,一般採用機械和壓縮空氣攪拌,機械攪拌常用槳式攪拌機,攪拌功率在0.2~0.5kW/m3污水左右;若採用壓縮空氣攪拌,空氣壓力為0.1~0.2MPa,空氣量為0.2 m3/(min* m3污水) 。
絮凝反應槽設計
絮凝反應停留時間應由試驗確定,一般取3~9min,不宜太長。反應攪拌強度為弱,機械攪拌常選用框式攪拌機;若採用水力渦流式反應槽,槽上部圓柱部分上升流速為4~5mm/s,進水管流速在0.7m/s左右。
(2) 投中和
投中和可處理任何性質,任何濃度的酸性廢水。當投加石灰乳時,氫氧化鈣對廢水雜質具有凝聚作用,因此又適用於處理雜質多及高濃度的酸性廢水。
1)中和劑選擇與中和反應式
酸性廢水中和劑有石灰、石灰石、大理石、白雲石、碳酸鈉、苛性鈉、氨或氧化鎂等,常用者為石灰。
2)處理流程
當酸性廢水中含有重金屬離子,或經投中和後產生沉渣時,需設置沉澱池。 當酸性廢水經投中和後,其所生成的鹽類不產生沉渣時,則無需設置沉澱池。 處理系統中還需設置清洗管道。
3)處理構築物
Ⅰ、混合反應池
當廢水量較大時,可設置單獨的混合池。
混合、反應可在同一個池內進行,石灰乳液應在混合、反應前投入廢水當中,當採用池底進水、池頂出水的水流方式時,要求在混合、反應過程中連續攪拌,使其得到充分混合反應和防止石灰或電石渣沉澱。
PH值的控制應按重金屬氫氧化物的等電點考慮,一般為7~9。
當石灰乳液投加在水泵吸水井中時,則可不設混合、反應池,但應滿足混合反應所需的時間。
混合反應池的容積按下式確定: V=Qt/60(米3)
式中 Q—污水設計流量(米3/小時);t —混合、反應時間(分鍾)。
為保證劑和廢水再池內充分混合,池內一般採用壓縮空氣攪拌,也可用機械攪拌。
4)用石灰中和酸性污水的一些數據
Ⅰ、混合反應時間 一般採用1~2分鍾,但廢水中和含重金屬鹽或其他有毒物質時,混合反應時間,尚應根據除鹽和解毒要求確定。當石灰乳液在水泵集水井中投加時,可不設混合設備,但反應設備宜根據管道長度和廢水水質而定。 Ⅱ、沉澱時間 一般採用1~2小時
Ⅲ、污泥體積 約為處理污水體積的10~15% Ⅳ、污泥含水率 一般為90~95%
Ⅴ、石灰倉庫儲存量 一般按10日左右計算,並應根據運輸和供應情況確定,石灰倉庫不應與石灰乳液制備和投配裝置設在同一房間內。
5)投量計算
劑的總耗量按下式計算:
Gz=100GsaK/α(公斤/小時)
式中 Gs—廢水中的酸含量(公斤/小時);
a —劑比耗量,見表7-4{見給水排水設計手冊(第六冊【室外排水與工業污水處理】)330頁}
α— 劑純度(以%計),應按當地產品純度計算。
K— 反應不均勻系數,一般採用1.1~1.2。但以石灰乳中和硫酸時,採用1.05~1.10;一乾粉或石灰漿投加時,由於反應不徹底和緩慢,其值採用1.4~1.5;中和鹽酸、硝酸是採用1.05。
6)中和劑的制備
如採用石灰作中和劑時,投配有干法和濕法之分。一般採用濕法投配。
Ⅰ、石灰量在1噸/日以內時,可用人工栽消化槽(池)內進行攪拌和消化,一般在槽(池)內製成40~50%的乳濁液。消化槽的有效容積按下列公式計算:
V=KV1(米3)
式中 K — 容積系數,一般採用2~5;
V1 — 一次配置的劑量(米3)。
Ⅱ、經過消化的石灰乳排至溶液槽,溶液槽的有效容積按下式計算: V=GCaO/αca
式中 GCaO — 石灰消耗量(噸/日);
α— 石灰的容量,一般採用0.9~1.1噸/米3;
c —石灰溶液的濃度(%);
a — 每天攪拌的次數,用人工攪拌時按3次計算,用機械攪拌時按6次計算。
石灰乳的濃度按5~10%計算。溶液槽至少設置2個,輪換使用。為了防止石灰的沉積,應設置攪拌裝置。採用機械攪拌時,其攪拌機的轉速一般為20~40轉/分鍾,線速度一般為3m/s;如用壓縮空氣攪拌,一般採用8~10升/秒/米2。亦可用水泵攪拌,首先考慮耐磨性能,泵揚程大於25米,流量按儲槽橫斷面內的流速不小於29m/h計算。
投量大時,可設置單獨投裝置,一般則由溶液槽直接用管道投,如條件允許應設置自動酸度計,即將調節閥安在投管上,並有浸在處理後廢水中的酸度發送器進行控制,以確保處理效果和提高機械化管理水平。
7)沉澱池設計
I. 過濾中和法處理酸性廢水時應注意什麼
過濾中和法僅適用於酸性廢水的中和處理,而且只適用於低濃度的酸性廢水。當酸性廢水通過濾料時,與濾料中鹼性物質進行中和反應, 這種方法,稱為過濾中和法。與葯劑法相比,工藝簡單、操作方便,濾料易得。主要濾料是石灰石,大理石和白雲石等。
使用過濾中和法要注意兩點:一是濾料選擇與酸的性質有關;二是要限定廢水中酸的濃度,避免濾料堵塞。因為濾料的中和反應發生在濾料表面,中和產物會沉澱在濾料表面,因溶解度很小,會引起堵塞,使中和反應中止。另外廢酸的濃度要限定,即提高廢水中酸的極限濃度,如過高時,中和反應劇烈,中和產物更多,更易阻塞。這與酸的性質和濾料有關。如處理廢水中硫酸時,選用石灰石,因為選用白雲石中和時產生硫酸鎂易溶於水。對硝酸及鹽酸廢水,因濃度過高還會造成濾料消耗快,給中和處理造成一定的困難,因此需要限定極限濃度。
常用的中和濾池按水流方向分為平流式、豎流式兩種。目前多用豎流式。豎流式又分升流式和降流式兩種。其中升流膨脹中和濾池廢水是從下而上運動,濾料是懸浮狀態,濾層膨脹,碰撞摩擦,沉澱物難以覆蓋濾料表面,因此含酸濃度可以適當提高,生成二氧化碳從頂部容易排出,不會使濾床堵塞,更多石灰中和法資料至http://www.cl39.com/望採納。
J. 含重金屬酸性廢水的處理方法有哪些
(1)中和法處理含重金屬酸性廢水
(2)硫酸亞鐵法處理含重金屬酸性廢水
利用亞鐵鹽除去回廢水中的金屬答,廢水與鐵化合物混合,然後加入鹼進行中和,用空氣氧化以完成反應。結果產生出鐵鹽沉澱物、氫氧化物沉澱物的絡合鹽和重金屬,經過濾並用磁力使沉澱物從溶液中分離出來。
(3)反滲透法處理含重金屬酸性廢水
最近國外有成功地用反滲透法用於處理礦山含重金屬酸性廢水。重金屬:Cu、Pb、Zn、Ni、Cd等去除率達98%以上,pH值在7左右。
(4)處理含重金屬酸性廢水的其他方法
其他方法還包括:離子交換法、充電隔膜超濾法、電滲析法、電解沉積法、活性炭合成的聚合吸附劑法(特別適用於除去絡合重金屬),氫硼化鈉還原法和美國最近推出的所採用一種澱粉黃酸鹽葯劑均是處理礦山含重金屬酸性廢水的方法。