1、廢水的化學處理方法-中和法，學習內容，1概述2基本原理3酸性廢水的中和處理4堿性廢水的中和處理，1。概述，1.1中和法的定義-一種使用堿性試劑或酸性試劑將廢水從酸性或堿性調整到接近中性的處理方法。在工業(yè)廢水處理中，中和處理可作為主要處理單元或預處理。1.2酸性堿性廢水的成分1。酸性廢水的成分包括：無機酸：有機酸如硫酸、硝酸、鹽酸、氫氟酸和磷酸；金屬鹽，如乙酸、甲酸和檸檬酸。2.堿性廢水成分：燒堿、碳酸鈉、硫化鈉和胺類等。1.3不同酸(堿)含量工業(yè)廢水的處理方法1。廢酸液和廢堿液中含酸量為510%的高濃度含酸廢水通常稱為廢酸液。含堿量為35%的高濃度含堿廢水通常稱為廢堿液。一般應回收利用，如燒堿

2、通過蒸發(fā)濃縮回收；擴散滲析法從鋼鐵酸洗廢液中回收硫酸。2.酸性廢水和堿性廢水為低濃度酸性廢水或含酸量小于510%或含堿量小于35%的堿性廢水。由于酸堿含量低，回收價值不大，所以常采用中和法使其滿足排放要求。1.4酸堿度調節(jié)類似于中和處理的處理操作是將廢水的酸堿度調節(jié)到某一特定值(范圍)以滿足某些需要。這種處理操作稱為酸堿度調節(jié)。如果把酸堿度從中性或酸性調整到堿性，這叫做堿化；如果酸堿度從中性或堿性調整到酸性，這就是所謂的酸化。2.基本原理主要反應是酸和堿之間的中和反應，形成鹽和水。當用堿進行中和處理時，還會產生不溶性金屬氫氧化物。3。酸性廢水的中和處理3.1試劑中和法3.2過濾中和法3.3中和

3、法利用堿性廢水和廢渣3.4中和法利用天然水和土壤中的堿度3.1.1。最常見的試劑選擇是：石灰(CaO)、苛性鈉、碳酸鈉、石灰石、白云石、電石渣等。選擇堿劑時，應考慮中和產物的溶解度、反應速度、成本、二次污染、使用方便性、性質、數量和處理成本。注1:當加入石灰進行中和處理時，生成的氫氧化鈣具有團聚作用，因此特別適用于雜質多、濃度高的酸性廢水。2:石灰乳中和H2SO4廢水，生成硫酸鈣。當使用粒狀石灰石時，在試劑表面形成硫酸鈣涂層，這影響并阻止中和反應繼續(xù)進行。因此，用石灰石作中和劑時，粒徑應小于0.5毫米。反應式為：h2so 4Ca(OH)2=caso 42H2O，其中：Cl，C2廢水酸濃度和酸式

4、鹽濃度，kgm3；a1和a2中中和每千克酸和酸式鹽所需的堿劑千克數，即堿劑的具體消耗量千克數；k考慮到反應的不均勻性，不參與反應的部分堿性試劑的放大系數。如果用石灰法中和硫酸，取1.05升10(濕鑄)或1.41.5(干鑄)；中和硝酸和鹽酸時，取1.05；堿性試劑的純度，%。3.1.2 .中和劑的用量：(1)可根據實驗繪制的中和曲線確定；(2)可根據水質分析數據，根據中和反應的化學計量關系確定。堿性試劑的鎵(kgd)可根據以下公式計算：3.1.3。沉淀物中和產生的沉淀物量(干基)可根據以下公式計算：其中：消耗單位重量試劑產生的不溶性鹽和金屬氫氧化物的量，千克；e .每單位重量藥物的雜質含量，千克

5、；s中和前廢水中懸浮固體含量，kgm3；d被中和流出物帶走的懸浮固體含量，kgm3。3.1.4加藥中和過程主要包括：預處理化學品的制備和加藥(1)干法設備簡單，制備和給藥容易，反應慢，用量大(約為理論用量的1.4.5倍)。(2)濕法：將生石灰在熟化罐中熟化成濃度為4050%的乳液，排入石灰乳儲罐，配制成濃度為510%的工作液，然后加入。(a)消化池石灰消耗量為1t/d:采用機械方法消化。有兩種消化機器：立式和臥式。不應使用壓縮空氣進行攪拌，因為其中的CO2容易與CaO反應生成CaCO3沉淀，這浪費了中和劑，容易造成堵塞?？諝饪捎糜跀嚢鑶?，其中：石灰消耗量，噸/天；r石灰的體積密度，0.91.1

6、噸/立方米；石灰乳濃度，(510)%；每天攪拌次數。由溶液罐消化的石灰乳被排放到溶液罐中，溶液罐的有效容積為5-10 V2(m3)。2)在加藥系統(tǒng)中，溢流循環(huán)方式輸送到加藥罐的量大于加藥量，剩余量沿溢流管流回儲奶罐，使加藥罐內的液位保持穩(wěn)定，加藥量只能通過孔口或閥門開度來控制，也可以防止沉淀和堵塞。3.1.4.3混合與反應，(1)混合反應裝置中和罐廣泛用作攪拌混合反應罐。池內經常設置擋板，將池分成多個混合反應室，稱為擋板混合反應池。反應罐的容積通常根據停留時間520分鐘來設計。另一種是帶擋板的管式反應器。反應器內混合攪拌時間很短，只適用于中和產物溶解度高、反應速度快的中和過程。3.1.4.4產

7、品分離和沉淀處理(1)沉淀池浮上池(2)沉淀處理：濃縮、脫水等。3.1.5廢水的自動中和處理，3 . 1 . 5加藥的中和特性，優(yōu)點，可以處理任何濃度和性質的酸性廢水；廢水中懸浮雜質較多，對水質水量的波動適應性強；中和過程易于調節(jié)。惡劣的工作條件；設備多，基建投資大；污泥多，脫水困難。3.2過濾中和方法、3.2.1概述1。定義-酸性廢水在流經堿性過濾介質時可以被中和。這種中和方法稱為過濾中和法。3.2過濾中和方法、3.2.1概述2。過濾材料的選擇(1)過濾材料的選擇與中和產物的溶解度密切相關。用各種酸中和后形成的鹽具有不同的溶解度，其順序為Ca(NO3)2、氯化鈣、硫酸鎂和碳酸鎂。(2)有三種

8、主要的堿性過濾材料：石灰石、大理石和白云石。思考：硝酸、硫酸、鹽酸和碳酸處理應選用何種過濾材料？中和硝酸和鹽酸時，石灰石、大理石或白云石可用作過濾材料；中和碳酸時，含鈣或鎂的中和劑不起作用，所以過濾中和不合適。中和硫酸時，最好使用含鎂的中和濾料(白云石)。然而，白云石來源少，成本高，反應速度慢。因此，如果能正確控制硫酸的濃度，使中和產物(CaSO4)的量不超過其溶解度，也可以使用石灰石或大理石。3.2.2過濾器類型、(1)普通過濾器普通中和過濾器為固定床。根據水流方向，可分為水平流和垂直流，垂直流可分為向上流和向下流。缺點：容易在顆粒表面形成硬殼，不適用于中高濃度酸性廢水。硫酸的允許濃度為11

9、.2微克/升；過濾材料一般為30-50毫米；(2)在上流式膨脹中和過濾器中，廢水自下而上流動，過濾器系列暫停。由于相互碰撞，表面形成的硬殼很容易剝落。粒徑小，0.53毫米，過濾層高度為11.2米(新過濾材料)，加油結束時過濾層高度為2米；U=6080m米/小時，e過濾材料的顆粒尺寸較大(高達10毫米)，裝載體積約占轉鼓體積的一半；優(yōu)點：流入液中的硫酸濃度可能非常高，但過濾材料的顆粒尺寸不需要破碎得非常小。缺點：負載率低，結構復雜，功率成本高，噪音大，對設備材料的耐腐蝕性要求高。3.3堿性廢水和廢渣的中和1。酸性廢水和堿性廢水的中和處理當酸性廢水和堿性廢水都存在時，我們可以以廢治廢，互相中和。數

10、量：如果中和時堿度不足，應加入試劑；如果堿量過多，應加入酸中和堿。均化和穩(wěn)定：廢水的水量和濃度難以保持穩(wěn)定，因此應設置均化池和混合反應池(中和池)。如果混合水需要用水泵提升，或者有一個長的出口管，混合反應罐可以不設置。2.以堿渣中和酸性廢水為例，軟水站石灰軟化法廢渣中含有大量的CaCO3，鍋爐灰渣中含有220 CaO，可用于處理酸性廢水。3.4中和天然水和土壤中的堿度，天然水和土壤中的碳酸氫鹽可以用來中和酸性廢水，例如，鈣(HCO3) 2H2SO4 CaSO4 2H2O CO2應該用來中和土壤和天然水中的酸性廢水，所以我們必須謹慎。允許排入水體的酸性廢水量應根據水體的中和能力確定。堿性廢水的中和(1)酸中和-通常使用硫酸、鹽酸和壓縮CO2。該過程與中和酸性廢水的加藥相同。注1:使用二氧化碳作為中和劑的優(yōu)點是，由于酸堿度不會低于約6，不需要酸堿度控制裝置。方法：(1)酸中和；(2)用酸性廢水和廢氣中和。(2)廢酸/煙氣中和煙氣中CO2含量高達24%，有時還含有少量SO2和H2S，因此可用于中和堿性廢水。中和產物Na2CO3、