水污染及治理PPT课件

污水处理常见有如下三种方法： 一、氧化还原法处理废水
废水中呈溶解状态的有机和无机污染物，在投加氧化剂或还原剂后，由于电子的 转移，而发生氧化或还原反应，使其转化为无害物质。在工业处理污水时，可用到的 氧化剂有：O2、Cl2、O3、Ca(ClO)2、H2O2等，氧化还原法在污水处理实例中有氧化 发酵含有机物废水处理、空气氧化法处理含硫废水、碱性氯化法处理含氰污水、臭氧 化法除臭、脱色、杀菌及除酚、氰、铁、锰，降低污水BOD与COD等均有显著效果。 目前，还原法主要用于含氮废水的处理。
(2010·北京理综，26)某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以 NH＋4 和 NH3·H2O 的形 式存在，该废水的处理流程如下：
(1)过程Ⅰ：加 NaOH 溶液，调节 pH 至 9 后，升温至 30 ℃，通空气将氨赶出并回收。
①用离子方程式表示加 NaOH 溶液的作用：N__H__＋ 4_＋__O__H__－_=_=_=__N_H__3_·H__2_O________。
(3)过程Ⅲ：一定条件下，向废水中加入 CH3OH，将 HNO3 还原成 N2。若该反应消
耗 32 g CH3OH 转移 6 mol 电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 __5_∶__6___。 解解析析 (1(1)N)NHH＋ 4＋ 4与与OOHH－－反反应应：：NNHH＋ 4＋ 4＋＋OOHH－－======NNHH33·H·H22OO，，且且 NNHH33·H·H22OO受受热热易易分分解解，， 故故升升温温时时，，NNNHHH333逸逸逸出出出。。。废废废水水水中中中的的的NNNHHH333能能能被被被空空空气气气带带带出出出，，，使使使NNNHHH33·3H··HH22O2OO NNHH3＋3＋HH22OO的的 平平衡衡正正向向移移动动。。 ((22))根根据据第第一一步步反反应应的的能能量量变变化化示示意意图图可可知知反反应应物物[N[NHH4＋4＋((aaqq))＋＋11.5.5OO22(g(g))]]总总能能量量高高于于 生生成成物物[N[NOO2－2－((aaqq))＋＋22HH＋＋((aaqq))＋＋HH22OO((l)l)]总]总能能量量，，故故该该反反应应为为放放热热反反应应。。根根据据盖盖斯斯定定律律 知知：：NNHH4＋4＋((aaqq))＋＋22OO2(2(gg)=)=====NNOO3－3－((aaqq)＋)＋22HH＋＋((aaqq)＋)＋HH22OO((l)l) ΔΔHH＝＝－－(2(27733＋＋7733)) kkJJ·m·mool－l－－11 ＝＝－－334466kkJJ·m·mool－l－1。1。 ((33)根)根据据得得失失电电子子守守恒恒可可得得nn((CCHH33OOHH)∶)∶nn(H(HNNOO33)＝)＝11∶∶6565＝＝55∶∶66。。
(2)右图表示足量 Fe 粉还原上述 KNO3 溶液过程中， 测出的溶液中相关离子浓度、pH 随时间的变化关系 (部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出
消毒即排入水体。一级处理只是去除污水中的飘浮物和部分悬浮状态的污染物质， 调节污水的pH值，减轻废水的腐蚀程度和减少后续处理负荷。
二级处理：污水经一级处理后，再用生物化学方法除去污水中大量的有机物， 使污水进一步净化的工艺过程。活性污泥处理法是二级处理的主要方法。
三级处理：又称污水高级处理或深度处理。污水经过二级处理仍含有磷、氮、 病原微生物、矿物质和难以生物降解的有机物等，需要进行三级处理，以便进一步 除去上述污染物或回收利用有用物质，以便使污水经三级处理后再利用。
专题讲座九 水污染及治理
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2012年1月广西河池市龙江镉污染事件，2011年9月云南曲靖市的南盘江铬 污染事件都说明了水污染已成为我国经济建设中的一大瓶颈。水是生命之源，有关 水污染及其治理已成为近年来高考的热点。
目前污水的处理一般分为三级处理。 一级处理：主要是用物理法或化学法，将污水中可沉降固体除去，然后加氯
(2011·安徽理综，28)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性 的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用 Fe 粉和 KNO3 溶液反 应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。 (1)实验前：①先用 0.1 mol·L－1H2SO4 洗涤 Fe 粉，其目的是去___除__铁__粉__表__面__的__氧____ _化__物__等__杂__质___，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将 KNO3 溶液的 pH 调至 2.5；③为防 止空气中的 O2 对脱氮的影响，应向 KNO3 溶液中通入__N__2____(写化学式)。
②用化学平衡原理 解释通空气的目的： __废__水__中__的__N__H_3_被__空__气__带___走__，__使_____________ _N__H_3_·_H_2_O______N_H__3_＋__H__2O__的__平__衡__向___正__反__应__方__向__移__动___，__利__于__除__氨________________。 (2)过程 Ⅱ：在 微生 物作用 的条件 下， NH4＋经 过两步反应被氧化成 NO－3 。两步反应的能量 变化示意图如右： ①第一步反应是 _放__热_____反应(选填“放 热” 或“吸热” )，判断依据是 _Δ_H__＝__－__2_7_3______ _k_J__·m__o_l_－_1_<_0_(_或__反__应__物___的__总__能__量__大__于__生___成__物__的__总__能__量__)________________________。
②1 mol NH＋ 4 (aq)全部氧化成 NO－ 3 (aq)的热化学方程式是
_N__H__4＋_(_a_q_)_＋__2_O__2_(g__)=_=__=_2_H__＋_(_a_q_)_＋__N__O_3－_(_a_q__)＋___H_2_O__(_l)___Δ__H_＝___－__3_4_6__k_J_·_m__o_l－_1。