A. 废水中和处理法的酸性废水中和处理
处理方法
常用的方法有:酸、碱废水相互中和,投药中和和过滤中和法等。
(一)酸、碱废水(或废渣)中和法
(1)酸碱废水的相互中和可根据当量定律定量计算:
NaVa=NbVb
其中:Na、Nb分别为酸碱的当量浓度;Va、Vb分别为酸碱溶液的体积。
中和过程中,酸碱双方的当量数恰好相等时称为中和反应的等当点。
强酸、强碱的中和达到等当点时,由于所生成的强酸强碱盐不发生水解,因此等当点即中性点,溶液的pH值等于7.0。但中和的一方若为弱酸或弱碱,由于中和过程中所生成的盐,在水中进行水解,因此,尽管达到等当点,但溶液并非中性,而根据生成盐水的水解可能呈现酸性或碱性,pH值的大小由所生成盐的水解度决定。
(二)投药中和法
投药中和法是应用广泛的一种中和方法。最常用的碱性药剂是石灰,有时也选用苛性钠,碳酸钠、石灰石或白云石不等。选择碱性药剂时,不仅要考虑它本身的溶解性,反应速度、成本、二次污染、使用方便等因素,而且还要考虑中和产物的性状、数量及处理费用等因素。
(三)过滤中和法
一般适用于处理含酸浓度较低(硫酸<20g/L,盐酸、硝酸<20g/L的少量酸性废水,对含有大量悬浮物、油、重金属盐类和其他有毒物质的酸性废水不适用。
滤料可用石灰石或白云石,石灰石滤料反应速度比白云石快,但进水中硫酸充许浓度则较白云石滤料低。中和盐酸、硝酸废水,两者均可采用。中和含硫酸废水,采用白云石为宜。
B. 高浓度酸碱废水的回收利用方法与基本过程是什么呢
酸碱废水抄是废水处理时袭最常见的一种。酸碱废水具有较强的腐蚀性,如不加治理直接排出,会腐蚀管渠和构筑物,排入水体,会改变水体的pH值干扰,并影响水生生物的生长和渔业生产,排入农田,会改变土壤的性质,使土壤酸化或盐碱化,危害农作物,酸碱原料流失也是浪费。所以酸碱废水应尽量回收利用,或经过处理,使废水的pH值处在6?9之间,才能排入水体。
对于高浓度含酸(一般在10%以上)、含碱(一般在5%以上)废水,首先应根据水质、水量和不同工艺要求,进行厂区或地区性调度,尽量重复使用,如重复使用有困难,或浓度较低,水量较大,可采用浓缩的方法回收酸碱。
高浓度酸碱废水的回收利用方法:
(1)浸没燃烧高温结晶法的基本过程是:将煤气燃烧所产生的高温气体直接喷入待蒸发的废液,去除废液中的水分,浓缩并回收酸类物质。
(2)真空浓缩和自然结晶法的基本过程是:利用真空减压法降低含酸废水的沸点,以蒸发水分,浓缩并回收酸类物质。自然结晶法主要是利用含酸废水制取硫酸亚铁、硫酸铵等化工原料和化学肥料。此外,还可用渗析法、离子交换法回收酸、碱物质。
C. 用什么方法处理酸性废水
不论是有机酸还是无机酸都可用加生石灰(CaO)的方法进行中和,调节到中性,使废水的PH值为7或其它需要的程度。
酸性物质与生石灰的主要反应是——
(1)有机酸与生石灰的反应主要是:
乙酸与生石灰反应生成乙酸钙,
CaO+2CH3COOH==Ca(CH3COO)2+H2O;
生石灰加水生成熟石灰,CaO+2H2O= Ca(OH)2。
乳酸与熟石灰反应生成乳酸钙,
2C3H6O3+Ca(OH)2→(C3H5O3)2Ca+2H2O。
(2)无机酸与生石灰的反应主要是:
硫酸与生石灰反应生成硫酸钙,H2SO4+ CaO= CaSO4+ H2O,
硫酸钙CaSO4溶解度不大,其溶解度呈特殊的先升高后降低状况。如10℃溶解度为0.1928g/100g水(下同),40℃为0.2097,100℃降至0.1619。
硝硫酸与生石灰反应生成硝酸钙,2HNO3+ CaO= Ca(NO3)2+ H2O,
盐酸与生石灰反应生成氯化钙,2HCl+ CaO= Ca(Cl)2+ H2O,
钙盐在水溶液中钙多以阳离子Ca²+的形势存在;而各种不同的酸根则以不同的阴离子存在如,Cl-,NO3-,SO4 ²-,CH3COO-等等。
废水处理是环保的需要,那是一项系统工程,用加生石灰(CaO)的方法进行中和处理是其中的重要方法和环节。至于到达标排放和再利用的标准尚有许多工作要做,这要根据实际情况而定。这始终是个重点难点的问题。
D. 酸碱废水回用处理的主要处理方法有哪些
酸碱废水具有较强的腐蚀性,如不加治理直接排出,会腐蚀管渠和构筑物,含酸一般在10%以上、含碱一般在5%以上的废水,首先应根据水质、水量和不同工艺要求,进行厂区或地区性调度,尽量重复使用。如重复使用有困难,或浓度较低,水量较大,可采用浓缩的方法回收酸碱。
高浓度酸碱废水的回收利用的主要方法:浸没燃烧高温结晶法、真空浓缩冷冻结晶法和自然结晶法。
(1)浸没燃烧高温结晶法的基本过程是:将煤气燃烧所产生的高温气体直接喷入待蒸发的废液,去除废液中的水分,浓缩并回收酸类物质。这种浓缩方法适用于处理大量废水,其优点是热效率高,回收的再生酸浓度较高(可达42.6%)。缺点是酸雾大,防腐蚀要求较高,并须有可燃气体来源。
(2)真空浓缩和自然结晶法的基本过程是:利用真空减压法降低含酸废水的沸点,以蒸发水分,浓缩并回收酸类物质。这种浓缩方法的优点是自动化程度较高,酸雾问题易于解决。缺点是回收的再生酸浓度较低(仅为18~20%)。需用耐酸防腐蚀材料较多,设备投资较大。自然结晶法主要是利用含酸废水制取硫酸亚铁、硫酸铵等化工原料和化学肥料。此外,还可用渗析法、离子交换法回收酸、碱物质。在水处理工艺中,也可将酸性废水用于给水软化的磺化煤再生和用于水质稳定等。
E. 酸性废水处理后生成结晶盐怎么办
焦化废水处理用SBR工艺
焦化废水处理选用SBR工艺是一种新近发展起来的新型处理焦化废水的工艺,即为序批式好氧生物处理工艺,其往除有机物的机理在于充氧时与普通活性污泥法相同,不同点是其在运行时,进水、反应、沉淀、排水及空载5个工序,依次在一个反应池中周期性运行,所以该法不需要专门设置二沉池和污泥回流系统,系统自动运行及污泥培养、驯化均比较轻易。该法处理焦化废水有着独占的上风:一是不要空间分割,时序上就能创造有缺氧和好氧的环境,即具有A/O2的功能,十分有利于氨氮和COD的往除。二是该法的沉淀是一种静止的沉淀,对焦化废水这种污泥沉淀性能不好的废水,固液分离效果非常明显。三是该法可以省往二沉池,其占地面积相对要小一些。
F. 电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时,以...
【答案】B
【答案解析】试题分析:A、铁为活泼电极,铁板作阳极时电解过程中电极本内身失电子,电极反容应式为:
Fe-2e-=Fe2+,正确;B、根据题意知,反应过程中溶液中的氢离子浓度减小,溶液pH增大,错误;C、根据Cr2O72+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O知,反应过程中消耗了大量H+,使得Cr3+和Fe3+都转化为氢氧化物沉淀,正确;D、电路中每转移12 mol电子,有6mol
Fe2+,结合题给反应知最多有1 mol Cr2O72-被还原,正确。
考点:考查电解原理的应用。
G. 试述过滤中和法处理酸性废水时,选择滤料的原则,并讨论升流式膨胀中和滤池及变截面上流式滤池的特点。
选择滤料的原抄则:滤料的选择,袭1.与中和产物的溶解度有密切的关系。滤料的中和反应发生在颗粒表面上,如果中和产物的溶解度很小,就在滤料表面形成不溶性的硬壳,阻止中和反应的继续进行,使中和处理失败。2.反应速度要高,成本低,来源广。3.必须限制进水中悬浮杂质的浓度,以防堵塞滤料。滤料的粒径不易过大。例如中和处理硝酸、盐酸时,滤料选用石灰石,大理石或白云石。中和处理碳酸时,含钙或镁的中和剂都不行,不宜采用中和法。中和硫酸时最好选用含镁的中和滤料。
升流式膨胀中和滤池特点:1.滤料粒径小
2.上升流速大3.升流运动4.要求滤池的直径不能太大,要均匀布水。
变截面升流式滤池:上部变大,具有较高的流速,滤料的粒径适用范围大。
H. 怎样解决酸性废水用石灰中和法管道结垢问题
纯酸碱污水是可以的,如果还有其它污染物(主要是重金属离子等)就须另行处理了。
酸碱废水处理:
(一)处理方法及其选择
酸性废水处理方法: (1)酸碱废水相互中和;(2)投中和;(3)过滤中和;(4)离子交换(5)电解。一般是前三种方法应用较广。
2. 碱性废水处理方法:
(1) 酸碱废水相互中和;(2)加酸中和;(3)烟道气中和。
3. 选择酸碱废水处理方法的注意事项:
(1) 废水中所含酸类的性质、浓度、水量及其变化情况。
(2) 本或附近工况在生产过程中是否排出碱性废料(或酸性废液)及其利用的可能性。
(3) 当地剂供应情况。
(4) 废水排入城市管道的条件。
(5) 酸性废水中和方法。
(二)酸碱废水处理的设计与计算
1. 酸性废水中和
(1) 酸碱废水相互中和
1)中和能力计算
根据化学基本原理,酸碱中和应符合一定的当量关系。为使酸性废水与碱性废水混合后呈中性反应,可按下式进行计算:
∑QzBz≥∑QxByaK
式中 Qz—碱性废水流量(升/小时);
Bz—碱性废水浓度(克当量/升);
Qx—酸性废水流量(升/小时);
By—酸性废水浓度(克当量/升);
a—剂比耗量,即中和1公斤酸所需碱量(公斤);
K—考虑中和过程不完全的系数,一般采用1.5~2.0。
酸(碱)当量值R可按表7-5进行换算{见给水排水设计手册(第六册【室外排水与工业污水处理】)330页}。
如已知酸(碱)浓度为C(克/升)或P(%)时,则当量浓度为B=C/R=10P/R(克当量/升)。 2)中和池设计
中和池有效容积可按下式计算: V=(Qz+Qx)t(升)
式中Qz—碱性废水流量(升/小时);
Qx—酸性废水流量(升/小时);
t—中和反应时间,与排水情况及水质变化情况有关,一般采用1~2小时。
当生产过程中,如酸及碱性废水排出的很均匀,酸碱含量能互相平衡时,亦可不单独设中和池,而在吸水井及管道内进行混合反应。如数量及浓度有波动时,则应设中和池。酸性废水经进水管进入中和池,在通过池底穿孔管使之得到更充分混合再由出水管排出。
中和池搅拌强度为中强,一般采用机械和压缩空气搅拌,机械搅拌常用桨式搅拌机,搅拌功率在0.2~0.5kW/m3污水左右;若采用压缩空气搅拌,空气压力为0.1~0.2MPa,空气量为0.2 m3/(min* m3污水) 。
絮凝反应槽设计
絮凝反应停留时间应由试验确定,一般取3~9min,不宜太长。反应搅拌强度为弱,机械搅拌常选用框式搅拌机;若采用水力涡流式反应槽,槽上部圆柱部分上升流速为4~5mm/s,进水管流速在0.7m/s左右。
(2) 投中和
投中和可处理任何性质,任何浓度的酸性废水。当投加石灰乳时,氢氧化钙对废水杂质具有凝聚作用,因此又适用于处理杂质多及高浓度的酸性废水。
1)中和剂选择与中和反应式
酸性废水中和剂有石灰、石灰石、大理石、白云石、碳酸钠、苛性钠、氨或氧化镁等,常用者为石灰。
2)处理流程
当酸性废水中含有重金属离子,或经投中和后产生沉渣时,需设置沉淀池。 当酸性废水经投中和后,其所生成的盐类不产生沉渣时,则无需设置沉淀池。 处理系统中还需设置清洗管道。
3)处理构筑物
Ⅰ、混合反应池
当废水量较大时,可设置单独的混合池。
混合、反应可在同一个池内进行,石灰乳液应在混合、反应前投入废水当中,当采用池底进水、池顶出水的水流方式时,要求在混合、反应过程中连续搅拌,使其得到充分混合反应和防止石灰或电石渣沉淀。
PH值的控制应按重金属氢氧化物的等电点考虑,一般为7~9。
当石灰乳液投加在水泵吸水井中时,则可不设混合、反应池,但应满足混合反应所需的时间。
混合反应池的容积按下式确定: V=Qt/60(米3)
式中 Q—污水设计流量(米3/小时);t —混合、反应时间(分钟)。
为保证剂和废水再池内充分混合,池内一般采用压缩空气搅拌,也可用机械搅拌。
4)用石灰中和酸性污水的一些数据
Ⅰ、混合反应时间 一般采用1~2分钟,但废水中和含重金属盐或其他有毒物质时,混合反应时间,尚应根据除盐和解毒要求确定。当石灰乳液在水泵集水井中投加时,可不设混合设备,但反应设备宜根据管道长度和废水水质而定。 Ⅱ、沉淀时间 一般采用1~2小时
Ⅲ、污泥体积 约为处理污水体积的10~15% Ⅳ、污泥含水率 一般为90~95%
Ⅴ、石灰仓库储存量 一般按10日左右计算,并应根据运输和供应情况确定,石灰仓库不应与石灰乳液制备和投配装置设在同一房间内。
5)投量计算
剂的总耗量按下式计算:
Gz=100GsaK/α(公斤/小时)
式中 Gs—废水中的酸含量(公斤/小时);
a —剂比耗量,见表7-4{见给水排水设计手册(第六册【室外排水与工业污水处理】)330页}
α— 剂纯度(以%计),应按当地产品纯度计算。
K— 反应不均匀系数,一般采用1.1~1.2。但以石灰乳中和硫酸时,采用1.05~1.10;一干粉或石灰浆投加时,由于反应不彻底和缓慢,其值采用1.4~1.5;中和盐酸、硝酸是采用1.05。
6)中和剂的制备
如采用石灰作中和剂时,投配有干法和湿法之分。一般采用湿法投配。
Ⅰ、石灰量在1吨/日以内时,可用人工栽消化槽(池)内进行搅拌和消化,一般在槽(池)内制成40~50%的乳浊液。消化槽的有效容积按下列公式计算:
V=KV1(米3)
式中 K — 容积系数,一般采用2~5;
V1 — 一次配置的剂量(米3)。
Ⅱ、经过消化的石灰乳排至溶液槽,溶液槽的有效容积按下式计算: V=GCaO/αca
式中 GCaO — 石灰消耗量(吨/日);
α— 石灰的容量,一般采用0.9~1.1吨/米3;
c —石灰溶液的浓度(%);
a — 每天搅拌的次数,用人工搅拌时按3次计算,用机械搅拌时按6次计算。
石灰乳的浓度按5~10%计算。溶液槽至少设置2个,轮换使用。为了防止石灰的沉积,应设置搅拌装置。采用机械搅拌时,其搅拌机的转速一般为20~40转/分钟,线速度一般为3m/s;如用压缩空气搅拌,一般采用8~10升/秒/米2。亦可用水泵搅拌,首先考虑耐磨性能,泵扬程大于25米,流量按储槽横断面内的流速不小于29m/h计算。
投量大时,可设置单独投装置,一般则由溶液槽直接用管道投,如条件允许应设置自动酸度计,即将调节阀安在投管上,并有浸在处理后废水中的酸度发送器进行控制,以确保处理效果和提高机械化管理水平。
7)沉淀池设计
I. 过滤中和法处理酸性废水时应注意什么
过滤中和法仅适用于酸性废水的中和处理,而且只适用于低浓度的酸性废水。当酸性废水通过滤料时,与滤料中碱性物质进行中和反应, 这种方法,称为过滤中和法。与药剂法相比,工艺简单、操作方便,滤料易得。主要滤料是石灰石,大理石和白云石等。
使用过滤中和法要注意两点:一是滤料选择与酸的性质有关;二是要限定废水中酸的浓度,避免滤料堵塞。因为滤料的中和反应发生在滤料表面,中和产物会沉淀在滤料表面,因溶解度很小,会引起堵塞,使中和反应中止。另外废酸的浓度要限定,即提高废水中酸的极限浓度,如过高时,中和反应剧烈,中和产物更多,更易阻塞。这与酸的性质和滤料有关。如处理废水中硫酸时,选用石灰石,因为选用白云石中和时产生硫酸镁易溶于水。对硝酸及盐酸废水,因浓度过高还会造成滤料消耗快,给中和处理造成一定的困难,因此需要限定极限浓度。
常用的中和滤池按水流方向分为平流式、竖流式两种。目前多用竖流式。竖流式又分升流式和降流式两种。其中升流膨胀中和滤池废水是从下而上运动,滤料是悬浮状态,滤层膨胀,碰撞摩擦,沉淀物难以覆盖滤料表面,因此含酸浓度可以适当提高,生成二氧化碳从顶部容易排出,不会使滤床堵塞,更多石灰中和法资料至http://www.cl39.com/望采纳。
J. 含重金属酸性废水的处理方法有哪些
(1)中和法处理含重金属酸性废水
(2)硫酸亚铁法处理含重金属酸性废水
利用亚铁盐除去回废水中的金属答,废水与铁化合物混合,然后加入碱进行中和,用空气氧化以完成反应。结果产生出铁盐沉淀物、氢氧化物沉淀物的络合盐和重金属,经过滤并用磁力使沉淀物从溶液中分离出来。
(3)反渗透法处理含重金属酸性废水
最近国外有成功地用反渗透法用于处理矿山含重金属酸性废水。重金属:Cu、Pb、Zn、Ni、Cd等去除率达98%以上,pH值在7左右。
(4)处理含重金属酸性废水的其他方法
其他方法还包括:离子交换法、充电隔膜超滤法、电渗析法、电解沉积法、活性炭合成的聚合吸附剂法(特别适用于除去络合重金属),氢硼化钠还原法和美国最近推出的所采用一种淀粉黄酸盐药剂均是处理矿山含重金属酸性废水的方法。