中和法

● 一种沉淀转化成另一种沉淀的过程叫沉淀的转化 ● 应投加过量的BaCO3，t=20～30min，但导致出水含有一定量的 残钡，应用石膏法加以去除：
滚筒中和滤池
直径1m或更大，长 度约为直径的6～7倍。 滚筒转速约每分钟10 转。滤料的粒径较大 (达十几毫米)，装料体 积约占转筒体积的一 半；
这种装置的最大优点是进水的硫酸浓度可以超过允许 浓度数倍，而滤料粒径却不必破碎得很小。其缺点是负荷 率低、构造复杂、动力费用较高、运转时噪音较大，同时 对设备材料的耐蚀性能要求高。
石灰干投法示意图
药剂投加方法
首先将石 灰消解为质量 分数40%-50% 的乳液，流入 乳液槽，经搅 拌均匀配制成 5%-10%的乳 化液，再送入 槽内。
湿投法示意图
药剂中和法优缺点
优点是可处理任何浓度、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；并且中和剂利用率高，中和 过程容易调节。 缺点是劳动条件差，药剂配制及投加设备较 多，基建投资大，泥渣多且脱水难。
药剂中和法工艺过程
工艺过程主要包括：
废水的预处理；药剂的制备与投配；混合与反 应；中和产物的分离；泥渣的处理与利用。
废水的预处理包括悬浮杂质的澄清，水质及水量 的均和。前者可以减少投药量，后者可以创造稳定的 处理条件。
药剂中和流程
酸性废水投药中和流程图
药剂投加方法
首先将石灰或石灰石 粉碎成粒径为0.5mm 的颗 粒，然后通过电磁振荡投 配器投加到反应槽中，混 合反应1-2min，再进行沉 渣分离。 缺点：劳动强度大、 反应不完全。
3、利用碱性废水和废渣的中和法
在同时存在酸性废水和碱性废水的情况下，可以以废 治废，互相中和。 两种废水互相中和时，若碱性不足，应 补充药剂；若碱量过剩，则应补充酸中和碱。由于废水的 水量和浓度均难于保持稳定，因此，应设置均和池及混和 反应池(中和池)。如果混合水需要水泵提升，或者有相当 长的出水沟管可资利用，也可不设混合反应池。 利用碱性废渣中和酸性废水也有一定的实际意义。例 如，软水站石灰软化法的废渣中含有大量CaCO3、锅炉 灰中含有2～20％的CaO，可利用它们处理酸性废水。
普通中和滤池
滤料一般为 30 ～ 50mm， 硫酸允许浓度在 1～1.2g／L ， 过滤速度不大于 5m/h， 接触时间不小于 10min， 滤床厚度一般为 1 ～ 1.5m。
升流式膨胀中和滤池
滤料粒径小0.5～ 3mm， 滤速高50～70m/h， 硫酸允许浓度可提 高到2.2～2.3g/L， 上部清水区高度 0.5m为缓冲区， 总高为3m左右 。
一、概述
2、酸性废水和碱性废水
对于酸含量小于5～10%或碱含量小于3～5% 的低浓度酸性废水或碱性废水，由于其中酸、碱含 量低，回收价值不大，常采用中和法处理，使其达 到排放要求。 此外，还有一种与中和处理法相类似的处理操 作叫pH调节。若将pH值由中性或酸性调至碱性， 称为碱化；若将pH值由中性或碱性调至酸性，称 为酸化。
4、利用天然水体及土境中碱度的中和法
天然水体及土壤中的重碳酸盐可用来中和 酸性废水，如： Ca(HCO3)2+H2SO4＝CaSO4+2H2O+2CO2 利用土壤及天然水体中和酸性废水，必须 持慎重态度。允许排入水体的酸性废水量，应 根据水体的中和能力来确定。
四、碱性废水的中和处理
投酸中和法
三、酸性废水的中和处理
1、药剂中和法
2、过滤中和法
3、利用碱性废水和废渣的中和法
4、利用天然水体及土境中碱度的中和法
1、药剂中和法
药剂中和法最常采用的碱性药剂是石灰(CaO)，有
时也选用苛性钠、碳酸钠、石灰石、白云石、电石渣 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。 当投石灰进行中和处理时，Ca(OH)2还有凝聚作 用，因此对杂质多、浓度高的酸性废水尤其适宜。
投酸中和法处理碱性废水时，常用的酸性中和药剂有 硫酸、盐酸及压缩二氧化碳。
酸性废水废气中和
用CO2气体中和碱性废水时，为使气液充分接触反 应，常采用逆流接触的反应塔(CO2气体从塔底吹入，以 微小气泡上升；而废水从塔顶喷淋而下)。 用CO2做中和剂的优点在于：由于pH值不会低于6左 右，因此不需要pH值控制装置。
沉淀理论：
—— 溶度积原理
一、概述
沉淀法的去除对象：
废水中的重金属离子及放射性元素；
给水处理中去除钙、镁硬度；
某些非金属元素：如S2-、F-等。
二、常用的化学沉淀法
氢氧化物沉淀法
硫化物沉淀法
碳酸盐沉淀法
卤化物沉淀法
还原沉淀法
铁氧体沉淀法
钡盐沉淀法——主要用于处理六价铬CrO42-的废水
2、过源自文库中和法
酸性废水流过碱性滤料时，可使废水中和，这种中和 方式叫过滤中和法。
主要的碱性滤料有三种：石灰石、大理石、白云石。 前两种的主要成分是CaCO3，后一种的主要成分是 CaCO3· MgCO3。 滤料的选择和中和产物的溶解度有密切的关系。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。
第三章 污水的化学及物理化学处理
第一节
第三节
中和法
化学沉淀法
第一节
中和法
一、概述
定义：
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。
酸性废水的成分包括：
无机酸：硫酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、磷酸等 有机酸：醋酸、甲酸、柠檬酸等 金属盐：水解后导致的酸性
碱性废水的成分：
苛性钠、碳酸钠、硫化钠及胺类等。
一、概述
1、废酸液和废碱液
酸含量大于5～10%的高浓度含酸废水，常称 为废酸液； 碱含量大于3～5%的高浓度含碱废水，常称为 废碱液。 对于这类废酸液、废碱液，一般应因地制宜地 加以回收和利用，例如，用蒸发浓缩法回收苛性钠, 用扩散渗析法回收钢铁酸洗废液中的硫酸等。
二、基本原则
中和处理应首先考虑以废治废的原则，将酸性废 水与碱性废水互相中和，或利用废碱渣（碳酸钙碱渣 或电石渣）中和酸性废水，利用烟道废气（CO2或SO2） 中和碱性废水。
当上述条件不具备时，才使用中和剂处理。酸性 废水中和处理常用的中和剂有石灰、石灰石、白云石、 氢氯化钠、氢氧化钾、氨及碳酸钠等；碱性废水中和 处理常用的中和剂为硫酸或盐酸。
四、碱性废水的中和处理
烟道气中含有高达 24％的CO2，有时还含 有少量SO2及H2S，故可 用来中和碱性废水，其 中和产物Na2CO3、 Na2SO4、Na2S均为弱酸 强碱盐，具有一定的碱 性，因此酸性物质必须 超量供应。
第三节
化学沉淀法
一、概述
定义：
化学沉淀法是向污水中投加某种化学物质, 使它与污水中的溶解物质发生化学反应，生成 难溶于水的沉淀物，以降低污水中溶解物质的 方法。