第三章废水的化学处理 3.氯氧化
废水的化学及物理化学处理
4.常用设备
开流式膨胀中和滤池
滚筒式中和滤池。
（三）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。 （四）利用天然水体及土壤中碱度的中和法 天然水体及土壤中的重碳酸盐可用来中和酸 性废水，但必须持慎重态度，对其长远影响 进行观察。
三、碱性废水的中和处理 处理方法： 1.投酸中和法； 2.利用酸性废水及废气中和法。 采用烟道气中和碱性废水，一般在喷淋塔等 装置中进行，使废水处理与消烟除尘、气体 的净化结合起来。
二、胶体的稳定性 胶粒在水中的相互作用受以下三方面的影响： ①带相同电荷的胶粒产生静电斥力，而且电 动电位愈高，胶粒间的静电斥力愈大； ②受水分子热运动的撞击，使微粒在水中作 不规则的运动，即“布朗运动”； ③胶粒之间还存在着相互引力——范德华引 力。当间距较大时，此引力略去不计。
三、混凝原理 1.压缩双电层理论 2. 电性中和作用 3. 吸附架桥作用 4. 网捕作用 注：在废水实际处理中，上述各种机理往往 同时或交叉发挥作用，只是依条件的不同而 以其中的某一种起主导作用而已。
二、电解浮上和电解凝聚
（一）电解浮上法 废水电解时，由于水的电解及有机物的电 解氧化，在电极上会有气体（如H2、O2、 CO2、Cl2等）析出。借助于电极上析出的微 小气泡而浮上分离疏水性杂质微粒的处理技 术。
（二）电解凝聚法 电解凝聚（也称电混凝）是以铝、铁等金属 为阳极，在直电流的作用下，阳极被溶蚀， 产生Al3+、Fe2+等离子，再经一系列水解、聚 合及亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络 和物，多核羟基络和物以至氢氧化物，使废 水中的胶态杂质，悬浮杂质凝聚沉淀而分离。
三、还原法
（一） 硫酸亚铁—石灰法除铬 向含六价铬废水中加入硫酸亚铁还原剂后，六价 铬被还原为三价铬，再加入石灰，即形成氢氧化铬 沉淀，与废水分离。 （二）还原除汞 工业含汞废水的处理，一般采用的还原剂是比汞 活泼的金属(铁、锌等边角 废料)或醛类等。 碎屑中汞的回收，则采用隔绝空气加热，产生的 汞蒸气，经冷却后即可回收。 注：废水中的有机汞通常先用氧化剂（如氯）将 其破坏，使之转化为无机汞后，再用金属置换。
氯氧化处理法
3.1氯消毒 3.2污水氯氧化 3.3加氯量 3.4加氯设备与工艺 3.5氯化消毒副产物 3.6其他消毒方法 3.7污水消毒
3.1 氯消毒
简介： 氯在常温下为黄绿色气体，具强烈刺激性及 特殊臭味，氧化能力很强。在6、7个大气压 下，可变成液态氯，体积缩小457倍。液态氯 灌入钢瓶，有利于贮存和运输。 除氯外，漂白粉[Ca(OCl)Cl)和漂粉精 [Ca(OCl)2]等也能用于消毒。含氯化合物中， 氯的价数大于一l者，称为有效氯，
（2）特点 优点：水中含有有机物和酚时，氯氨消毒不会 产生氯臭和氯酚臭，大大减少了 THMs 的产生， 能保持水中余氯较久。 缺点：作用缓慢，杀菌能力比自由氯弱。单独 使用的情况较少。 （3）常用药剂： 液氨、硫酸氨或氯化氨。 （ 4）投加量：氯和氨的投加量视水质不同而有 所不同。一般采用氯：氨＝3：1～6：1， （ 5 ）投加顺序：先加氨，再加氯，为防止生成 三氯胺
2）氯胺消毒：
（1）生成反应式
NH3 + HOCl NH2Cl + H2O （一氯胺）
NH2Cl + HOCl NHCl2 + H2O（二氯胺）
NHCl2 + HOCl NCl3 + H2O（三氯胺）
其比例与pH有关。 pH>9，一氯胺占优势 pH为7时，一氯胺和二氯胺同时存在。 pH<6.5时，二氯胺 pH<4.5 三氯胺
氯氨的消毒也是依靠 HOCl 。只有 HOCl 消耗得差 不多时，反应才会向左移动。 因此，有氯胺存在时，消毒作用比较缓慢，如氯消 毒5分钟，杀灭细菌99％以上，而用氯胺消毒，相同 条件下仅杀灭50％。 二氯胺的杀菌效果较一氯胺高，三氯胺则几乎无杀 菌作用。它们之间的生成量比例，取决于氨和氯的 相对浓度、pH值和温度等因素。一般而言， pH＞7时，一氯胺的生成量较多； pH＝7．0时，一氯胺和二氯胺近似相等； pH＜6．5时，主要为二氯胺； 三氯胺只有当pH＜4.4时才存在。 因二氯胺很臭，故主要应以一氯胺消毒。
(推荐)《废水的化学处理法》PPT课件
which is colloidal.
• 胶体微粒
– 憎水胶体（不可逆胶 体），粘土及某些无机 混凝剂在水中所形成的 胶体
– 亲水胶体 （可逆胶体）， 如蛋白质，淀粉及胶质 等有机物质都属于亲水 胶体
– 压缩双电层作用（例） ➢ 带电离子的中和作用：当向废水投入电解质如硫酸铝时，硫酸铝在水中离解， 生成带电荷Al3+和SO42-， Al3+是高价离子，它使废水中阳离子浓度增加，并 被废水中带负电的胶体颗粒(如粘土、细菌、病毒等都是带负电的胶体）所 吸附，使Al3+ 进入扩散层甚至吸附层，而使胶体的ξ电位降低，带电的胶体 微粒趋向电中和。当大量正离子进入吸附层致使扩散层完全消失时， ξ电位 为零，胶体间的静电斥力消失，相互碰撞时则全凝聚为较大的颗粒沉淀。 （凝聚）
• 投入聚合物的量必须适当，当投入最过大时，废水中含有大量的聚合物， 反而会把胶体微粒包围，使它们失去了彼此之间架桥的可能，胶体颗粒仍 处于稳定状态。
• 所以，在废水处理中，对高分子絮
凝剂投加量及搅拌时间和强度都应
严格控制，如投加量过大 时，一
开始微粒就被若干高分子链包围，
而无空白部位去吸附其他的高分子
1.2 化学混凝法的原理
• 压缩双电层作用
– 由胶体粒子的双电层结构可知， 反离子的浓度在胶粒表面处最 大，并沿着胶粒表面向外 的距 离呈递减分布，最终与溶液中 离子浓度相等（见图）。当向 溶液中投加电解质，使溶液 中 离子浓度增高，则扩散层的厚 度将从图上的oa减小 至ob。该 过程的实质是加入的反离子与 扩散层原有反 离子之间的静电 斥力把原有部分反离子挤压到 吸附层 中，从而使扩散层厚度 减小。
第三章第三节 工业废水处理方法
3.1 中和法
第三章 水污染及其防治
三、 药剂中和法
酸性废水的药剂中和法
药剂中和法投药量计算：
G Q C a K (kg / h)
式中： Q ——废水流量(m3/h) C ——废水中酸（碱）浓度(kg/m3) ——换算（比重1） a ——药剂单位理论耗量(kg/kg) α——药剂纯度或浓度(0.6-0.98) K ——反应不均匀系数(1.1-2.0)
3.1 中和法 二、 酸碱废水中和法
中和能力的计算
第三章 水污染及其防治
1）根据当量定律计算: Q1C1=Q2C2
Q-废水流量（m3/h），C-废水中酸/碱浓度（kg/m3）
2）等当点:在滴定分析中，用标准溶液对被测溶液进行滴定，当反 应达到完全时，两者以相等当量化合，这一点称为等当点。
3）等当点的pH
酸碱废水的危害： 1）破坏水体水质，影响水生动植物生存 2）排水管道、设施腐蚀破坏 3）影响污水处理效果（混凝，生物）
3.1 中和法
第三章 水污染及其防治
一、 概述
中和方法的分类
酸性废水的中和方法主要有：与碱性废水互相中和，药剂 中和，过滤中和。
碱性废水的中和方法主要有：与酸性废水互相中和以及药 剂中和。
3.1 中和法 三、 药剂中和法
碱性废水的药剂中和法
第三章 水污染及其防治
原理：向碱性废水投加酸性药剂，使废水的pH值降低的方法。
常采用的中和剂有硫酸、盐酸、硝酸以及锅炉烟道气（CO2、SO2） 等，还应尽可能使用一些工业废酸（工业硫酸）。
3.1 中和法
第三章 水污染及其防治
三、 药剂中和法
碱性废水的药剂中和法
第三章 水污染及其防治
3.3.3 臭氧氧化法
废水的化学及物理处理
投药中和法
1、投加药剂 常用的碱性中和剂 有石灰、电石渣和石灰石 白云石有时候也可以用 NaOH,Na2CO3,投药量 按化学反应方程计算 或实验确定
电石渣
白云石
废水的预处理
中和药剂的制备与投配、 混合与反应
中和产物的分离
泥渣的处理与利用
适用的范围及特点
此法可中和任何性质、任何浓度的酸性废水 这个方法的缺点是劳动卫生条件差操作管理 复杂，制备溶液、投配药剂需要的机械设备 多，采用石灰药剂时，明显的缺点是质量难 以保证，灰渣较多，沉渣体积大，且不易 脱水
2) 反应物浓度
5) 溶液的PH值
3 ) 温度
4） 催化剂及某些 不纯物质的存在
（一）空气及纯氧的氧化法
1、应用条件
用O2进去氧化反应，在常温 常压，无催化剂时，空气氧 化法所用的时间较长，使其 应用受到限制，如果加高温 高压，氧化反应的速率加快
2、适用范围
3、反应设备
含硫废水处理
可以在各密封塔体（空塔 筛板塔，填料塔等） 中进行
利用废水中的污染物在化学反应 过程中能被氧化或还原的性质， 将它转化为无毒或微毒的，或 易于从水中分离出来的新物质， 从而将其从废水中除去的方法。
常用的氧化剂——
常用的还原剂—— 硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、 硼氢化钠、水合肼及 铁削等；
空气、臭氧、氯气 次氯酸钠、漂白粉;
漂白粉
1Hale Waihona Puke 反应剂和还原剂的 本性床层固定不变， 水流由上而下流动
工作时，定时的从交换 柱排出部分失效树脂送 到再生柱再生，同时补 冲等量的新树脂参与工 作。
交换树脂再连续移动中 实现交换和再生
移动床
固定床 流动床
影响离子交换能力的因素
处理含氰废水方法之氯氧化法
处理含氰废水方法之氯氧化法处理含氰废水方法之氯氧化法利用氯的强氧化性氧化氰化物，使其分解成低毒物或无毒物的方法叫做氯氧化法。
在反应过程中，为防止氯化氰和氯逸入空气中，反应常在碱性条件下进行，故常常称做碱性氯化法。
氯氧化法于１９４２年开始应用于工业生产，至今已有六十多年了，因此，该方法比较成熟。
一、氯氧化法的优点１）氯氧化法是一种成熟的方法，在工艺设备等方面都积累了丰富的阅历。
２）不少氰化厂用氯氧化法处理含氰废水能获得较充足的效果，氰化物可降低到0.5mg/L甚至更低。
３）氰酸盐能进一步水解，生成无毒物。
４）硫氰酸盐被氧化破坏，废水毒性大为降低。
５）有毒的重金属生成难溶沉淀物，排水含重金属浓度达符合国家规定的排放标准。
６）假如废水中含砷，氯把三价砷氧化为五价砷，进而形成更难溶的砷酸钙而除去。
砷可达标。
７）氯的品种可选择，其运输、使用比较为人们所谙习。
８）既可用于处理澄清水也可用于处理矿浆。
９）既可间歇处理，也可连续处理。
１０）工艺、设备简单，易操作。
１１）投资少。
二、氯氧化法的缺点１）处理废水过程中假如设备密闭不好,CNCl逸入空气中，污染操作环境。
２）不能破坏亚铁氰络物和铁氰络物中的氰化物，也不能使其形成沉淀物而去除，故总氰有时较高，尤其是处理金精矿氰化厂贫液时，由于贫液含铁高，可释放氰化物很难降低到0.5mg/L以下。
总氰化物含量更高。
３）当用漂白粉或漂粉精处理高浓度含氰废水时，由于用量大，废水中氯离子浓度高，与铜形成络合物，使铜超标。
４）排水氯离子浓度高，使地表水和土壤盐化、水利设施腐蚀。
５）氯离子浓度高时使钙、镁大量溶解，废水从尾矿库渗漏出来后，污染地下水，使地下水中钙、镁、氯浓度大为增高，严重地影响水的功能，严重时不能饮用、不能浇灌农田。
６）处理尾矿浆时，如尾矿含硫较高，可能造成氯耗大为加添。
７）氯系氧化剂尤其是液氯的运输和使用有肯定的不安全性，因氯泄漏造成的人畜中毒、农田及鱼塘受危害的事故在其它行业时有发生。
废水中的氯离子如何去除
废水中的氯离子如何去除1.沉淀法沉淀法是将氯离子与一种合适的沉淀剂结合，形成不溶于水的盐类沉淀，然后通过沉淀分离出来。
常用的沉淀剂有氯化银、氯化铅等。
在工业废水处理中，通常会使用混凝剂先将废水中的悬浮颗粒物聚集成大颗粒，然后再与沉淀剂反应形成沉淀物，通过沉淀池等设备将沉淀物和水分离。
2.离子交换法离子交换法是利用离子交换剂将废水中的氯离子与交换剂上的其他无害离子（如氢离子、钠离子等）进行置换，从而实现氯离子去除的目的。
常见的离子交换剂有阴离子交换剂和阳离子交换剂。
阴离子交换剂可以选择性地吸附废水中的氯离子，而通过向交换剂中加入浓缩盐水可以实现废水中氯离子的脱附。
3.活性炭吸附法活性炭是一种具有高表面积和强吸附能力的吸附剂，可以有效地去除废水中的有机物和一些离子。
将废水流经活性炭床，废水中的氯离子会被活性炭吸附，在吸附饱和后更换或再生活性炭即可达到去除氯离子的目的。
活性炭吸附法适用于废水中低浓度的氯离子去除。
4.膜分离技术膜分离技术是利用半透膜对溶液进行分离和纯化的一种方法。
常用的膜分离技术有反渗透、纳滤和超滤等。
在处理含氯废水时，可以使用合适的膜对废水进行处理，通过膜的孔径和选择性分离性能，将废水中的氯离子分离出来，得到去离子水或含低浓度氯离子的水。
5.化学氧化法化学氧化法是通过氧化剂对废水中的氯离子进行氧化还原反应，使其转化为无害物质。
常用的氧化剂包括过氧化氢、高锰酸钾等。
通过适当调节氧化剂的用量和反应条件，可以有效地将废水中的氯离子氧化除去，达到废水净化的目的。
除了上述的方法，还可以采用电解法、生物降解法等进行废水中氯离子的去除。
需要根据废水的具体特性和去除需求来选择合适的处理方法。
同时，在处理过程中还需注意对产生的去除物进行安全处理，以避免对环境造成二次污染。
氯氧化
3.1 氯消毒连 3.2污水氯氧化连 3.3加氯量连 3.4加氯设备与工艺连 3.5氯化消毒副产物连 3.6其他消毒方法连 3.7污水消毒连 作业
3.1 氯消毒
简介： 氯在常温下为黄绿色气体，具强烈刺激性及特殊 臭味，氧化能力很强。在6、7个大气压下，可变 成液态氯，体积缩小457倍。液态氯灌入钢瓶， 有利于贮存和运输。 除氯外，漂白粉[Ca(OCl)Cl)和漂粉精[Ca(OCl)2] 等也能用于消毒。含氯化合物中，氯的价数大于 一l者，称为有效氯，
氯氨的消毒也是依靠 HOCl 。只有 HOCl 消耗得差 不多时，反应才会向左移动。 因此，有氯胺存在时，消毒作用比较缓慢，如氯消 毒5分钟，杀灭细菌99％以上，而用氯胺消毒，相同 条件下仅杀灭50％。 二氯胺的杀菌效果较一氯胺高，三氯胺则几乎无杀 菌作用。它们之间的生成量比例，取决于氨和氯的 相对浓度、pH值和温度等因素。一般而言， pH＞7时，一氯胺的生成量较多； pH＝7．0时，一氯胺和二氯胺近似相等； pH＜6．5时，主要为二氯胺； 三氯胺只有当pH＜4.4时才存在。 因二氯胺很臭，故主要应以一氯胺消毒。
（iii）PH的影响 pH高时，OCl-较多。 pH>9，OCl-接近100%。 pH<6，HOCl接近100%。 pH=7.54, [HOCl]=[OCl-] HOCl和 OCl-都有氧化能力， 但细菌是带负电的，所以 一般认为主要是通过 HOCl 的作用来消毒的。 实践也表明 pH 越低，消 毒作用越强。
（2）特点 优点：水中含有有机物和酚时，氯氨消毒不会 产生氯臭和氯酚臭，大大减少了 THMs的产生， 能保持水中余氯较久。 缺点：作用缓慢，杀菌能力比自由氯弱。单独 使用的情况较少。 （3）常用药剂： 液氨、硫酸氨或氯化氨。 （4）投加量：氯和氨的投加量视水质不同而有 所不同。一般采用氯：氨＝3：1～6：1， （5 ）投加顺序：先加氨，再加氯，为防止生成 三氯胺
工业废水的化学处理方法 PPT
(4) 混合后废水得pH值 ＨＣl全部电离,且当量浓度＝摩尔浓度,故
[H+]=0、38*10-3 mol/L,pH=-lg[H+]=3、42 (5) 中与池有效容积
反应时间取2h W=(8+16、3)*2=48、6m3
工业废水的化学处理方法
第三章 工业废水的化学处理
1
第一节 中与
一、概述 二、酸碱废水互相中和法 三、药剂中和法 四、过滤中和法
第一节 中和
一、概述
1、酸碱废水得来源与处置 ●酸性废水:化工厂、化纤厂、电镀厂、煤加工厂几金属酸洗车间等; ●碱性废水:印染厂、金属加工厂、炼油厂、造纸厂等; ●当酸或碱废水得浓度很高时,如在3%-5%以上时,应考虑回用与综合利用得 可能性;当浓度不高,如小于3%时,才考虑中与处理。
23,沉淀剂采用石灰乳,其工艺流程图如下所示。 一级化学沉淀控制PH为3、47,使铁先沉淀,铁渣含铁32、84%,含铜0、
148%;第二级化学沉淀控制PH在7、5-8、5范围,使铜沉淀,铜渣含铜3、 06%,含铁1、38%。废水经二级化学沉淀后,出水可达到排放标准,铁渣与铜 渣可回收利用。
第二节 化学沉淀
石灰经消解后,形成石灰乳 排至溶液槽。消解采用人工 与机械法。
采用机械搅拌、空气搅拌、 水泵搅拌。
石灰乳投配装置
第一节 中 与
三、药剂中与法 Ⅱ混合反应装置
混合时间:用石灰与酸性废水时,采用2-5min。其它采用5-10min,如下图, 四室隔板反应池,采用压缩空气搅拌。
四室隔板反应池
Ⅲ沉淀池
采用竖流式(沉渣量少时)或平流式(排泥困难时)。沉渣用污泥泵排出。
污水处理中的氯化物处理与回收
污水处理中的氯化物处理与回收随着工业化和城市化的发展，污水处理成为了当今社会中一项重要的环保任务。
其中，氯化物处理与回收是污水处理过程中的一个关键环节。
本文将探讨污水处理中氯化物的处理方法及其回收利用的相关技术。
1. 氯化物的来源及对环境的影响污水中的氯化物主要来自于工业废水、生活污水以及降雨的淋洗等。
高浓度的氯化物不仅对水生态环境造成危害，还会对人类健康造成潜在威胁。
因此，减少氯化物的排放和有效处理成为了必要的措施。
2. 氯化物处理的方法2.1 传统化学处理方法传统的氯化物处理方法主要包括沉淀法、吸附法和离子交换法。
沉淀法通过加入适当的化学药剂使氯化物转化为不溶性的氯化钙等沉淀物，从而实现其去除。
吸附法利用吸附剂对氯化物进行吸附，常用的吸附剂有活性炭和陶瓷颗粒等。
离子交换法则通过固体交换树脂对氯化物进行吸附交换，达到去除目的。
2.2 高级氧化技术随着科学技术的进步，高级氧化技术逐渐被应用于污水处理中的氯化物处理。
高级氧化技术包括臭氧氧化、阳极氧化和紫外光催化氧化等，它们利用氧化剂或光催化剂的作用来分解氯化物，达到降解的效果。
3. 氯化物的回收利用为了提高氯化物的资源利用效率，一些研究人员开始探索氯化物的回收利用方法。
3.1 氯化物电解氯化物电解是一种常见的氯化物回收利用方法，通过电解氯化物溶液，可使氯化物进行氯气和金属的电解，分别得到氯气和对应的金属。
3.2 氯化物结晶氯化物结晶是另一种常用的氯化物回收利用方法，通过适当的工艺参数控制，使溶液中的氯化物结晶并分离出来。
结晶后得到的氯化物可以广泛应用于化工工业和制药工业等领域。
4. 氯化物处理与回收技术的优化与发展方向为了更加高效地处理氯化物并实现其回收利用，研究人员不断探索创新，并提出了一些优化方案。
4.1 催化剂的研发与应用选择合适的催化剂能够提高氯化物处理的效率，降低处理成本。
因此，催化剂的研发及其在氯化物处理中的应用是一个重要的研究方向。
氯氧化法概述
1.原理：
氯氧化法采⽤氯系氧化剂，如次氯酸钠、漂⽩粉和液氯等，主要⽤于去除废⽔中的氰化物、硫化物、酚、醇、醛、油类以及对废⽔进⾏脱⾊、脱臭、杀菌等处理。
2.氯氧化法处理含氰废⽔
电镀含氰废⽔中的氰主要以游离氰和络合离⼦氰两种形态存在。
⼀般游离状态的毒性较⼤，⽽络合离⼦状态的毒性较⼩。
氯氧化氰化物的过程分两个阶段进⾏：⾸先是在碱性条件下氰化物被氧化成毒性和氰化氢差不多的挥发性物质氯化氰，在pH 值为10～11时，在10多分钟内可将氯化氰转化为毒性很⼩的氰酸根离⼦，这也称作局部氧化法。
为防⽌处理⽔中含有剧毒物质氯化氰，其处理⼯艺条件应进⾏如下控制：
①废⽔的pH值宜⼤于11.
②废⽔中除含游离氰外还常常含有络合氰，考虑到废⽔中同时还含有其它还原性物质存在，实际氧化剂的⽤量要⽐⽤公式计算的理论⽤量有所增加，以次氯酸纳计为含氰量的5～8倍。
③温度对反应的影响不⼤
④对废⽔进⾏搅拌可以加速反应。
第⼆阶段是进⾏完全氧化反应，即进⼀步投加氯氧化剂，破坏碳—氮键，使其转化为⼆氧化碳和氮⽓。
完全氧化处理法⼯艺条件是：必须在局部氧化处理的基础上，⼀般pH值为7.5～8.5，氧化剂的⽤量为局部氧化法的1.1～1.2倍，药剂应分两次投加。
3.⽤于含酚废⽔的处理
4.处理设备
主要要是反应池及沉淀池。
废水化学处理法
谢谢观看
与生物处理法相比，化学处理法能迅速、有效地去除种类更多的污染物，特别是生物处理法不能奏效的一些 污染物。化学处理设备容易操作，也容易实现自动检测和控制；一些有毒有害的污染物能作为有用的资源回收利 用。
废水化学沉淀处理法
废水化学沉淀处理法是通过向废水中投加可溶性化学药剂，使之与其中呈离子状态的无机污染物起化学反应， 生成不溶于或难溶于水的化合物沉淀析出，从而使废水净化的方法。投入废水中的化学药剂称为沉淀剂，常用的 有石灰、硫化物和钡盐等。
废水中和处理法
(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。
利用混凝剂治理污水综合了混合、反应、凝聚、絮凝等九个过程。由于混凝剂投入水中，大多可以提供大量 的正离子。正离子能把胶体颗粒表面所带的负电中和掉，使其颗粒间排斥力减小，从而容易靠近并凝聚成絮状细 粒，实现了使水中细小胶体颗粒脱稳并凝聚成微小细粒的过程。微小的细粒通过吸附、卷带和架桥形成更大的絮 体沉淀下来，达到了可从水中分离出来的目的。 混凝剂可归纳为两类；①无机盐类，有铝盐（硫酸铝、硫酸铝 钾、铝酸钾等）、铁盐（三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁等）和碳酸镁等；②高分子物质，有聚合氯化铝，聚丙烯 酰胺等。处理时，向废水中加入混凝剂，消除或降低水中胶体颗粒间的相互排斥力，使水中胶体颗粒易于相互碰 撞和附聚搭接而形成较大颗粒或絮凝体，进而从水中分离出来。影响混凝效果的因素有：水温、pH值、浊度、硬 度及混凝剂的投放量等 。
化学氧化法处理化工废水
化学氧化法处理化工废水化学氧化法是通过氧化剂的氧化作用，使难降解的有机物转化为易降解有机物，或将有机物彻底氧化为CO和H2O的方法。
目前，应用于化工废水深度处理的化学氧化技术主要有氯氧化、芬顿氧化(Fenton氧化)、臭氧氧化和电化学氧化等。
1氯氧化：氯氧化技术是指向废水中加入氯氧化剂，降解废水中有机物，使其转化为易降解或无毒物质的技术。
氯氧化法具有氧化效率高、操作简单、脱色效果好等优点，但也存在腐蚀性强、废水中c1一含量升高、中间产物毒性较大等不足。
氯氧化法处理废水时常用的药剂有漂粉、次氯、二氧化氯和氯等。
二氧化氯因具有强氧化性、安全、高效等优点被广泛应用于工业废水的处理，对含氰废水、含酚废水和含苯胺废水的处理都有良好的效果。
目前对二氧化氯氧化法研究的热点是将其与高效催化剂组成两相催化氧化体系，对废水进行催化氧化处理，研究表明，二氧化氯催化氧化体系可有效提高氯氧化的处理效果。
2Fenton氧化：Fenton试剂由亚铁盐和过氧化氢组成，当pH(pH一3左右)较低时，在Fe2+。
的催化作用下过氧化氢分解产生-()H，从而引发链式反应。
另外，Fenton试剂中的亚铁离子与Ho：反应产生铁水络合物，具有絮凝作用。
近年来，对Fenton氧化工艺的研究主要集中在以下方面：①影响因素的研究及工艺的优化。
Fenton氧化处理废水的主要影响因素包括：pH、H()投加量、H。
O/Fe+比值、试剂投加方式、反应时间等;②类Fenton氧化法的研究开发。
类Fenton氧化法是在传统Fenton试剂的基础上改变催化剂的种类或同别的方法结合而形成的，包括H2O2/Fe氧化、H2O2/()3氧化、电一Fenton氧化、光一Fenton氧化和超声波一Fenton氧化等。
紫外光(uV)/Ho氧化技术在处理难降。
含砷废水的处理方法
含砷废水的处理方法含砷废水是指工业生产中含有高浓度砷的废水，这种废水对环境和人体健康造成严重的危害。
因此，对于含砷废水的处理方法需要进行科学的研究和有效的实施。
目前，对于含砷废水的处理方法主要有物理方法、化学方法和生物方法等。
一、物理方法：1.沉淀沉砷法：通过调节废水的pH值，加入适当的沉淀剂，使废水中的砷元素沉淀下来。
2.电化学法：通过在废水中加入电极，在电解过程中将废水中的砷元素电解沉积到电极上。
3.离子交换法：通过在废水中加入特殊的树脂，将废水中的砷离子交换成无害物质。
二、化学方法：1.化学沉淀法：通过加入化学沉淀剂，与废水中的砷离子发生反应，使其转化为不溶性沉淀，从而达到去除砷的目的。
2.氧化法：通过加入氧化剂，将废水中的砷离子氧化成更易沉淀的形态，然后进行沉淀分离。
3.氯氧化法：通过加入含氯氧化剂，将废水中的砷离子氧化成高价态，然后进行化学沉淀。
三、生物方法：1.生物吸附法：通过利用微生物的吸附作用，将废水中的砷离子吸附在微生物体表面，然后通过分离微生物实现废水中砷元素的去除。
2.生物还原法：通过加入一定的有机物和适宜的微生物条件，利用一些微生物对砷化合物具有还原能力，将废水中的砷元素还原为无害物质。
3.细菌富集法：在废水中培养富集砷元素的细菌，利用这些细菌将废水中的砷转化为无机砷形式，然后通过沉淀分离。
四、其他方法：1.膜分离法：通过渗透压差或电解效应等原理，将废水中的砷离子与其它物质分离，达到去除砷的目的。
2.共沉淀法：将废水中的砷离子与其它金属离子一同沉淀，然后通过沉淀分离。
3.高温煅烧法：将废水中的砷污染物在高温环境下进行煅烧，使其转化为无害的氧化物。
以上是目前常用的含砷废水处理方法，不同的方法适用于不同种类和浓度的含砷废水。
在实际应用中，还需要考虑处理成本、处理效果和环境影响等因素，综合选择合适的方法进行处理。
废水化学处理
单羟基单核络合物又进一步水解：
[Al2 O (5 ] O 2 )H 2 O H [)A (2 H ( l2 H ( O 4 O ] ) H 3 H O ) [A2 (l2 H O (4 ] O ) H 2 O H [) A 3 (l2 H O (3 ] O ) H 3 O H )
1. 混凝剂/絮凝剂
要求
药剂效果良好 对人体健康无害
价廉易得 使用方便
（一）絮凝剂/混凝剂定义
定义 ：凡是能使水溶液中的溶 质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮 状沉淀的物质叫做絮凝剂/混凝剂 （Flocculant/Flocculating agent）。
絮凝剂/混凝剂分类：
• 1、组成，可将其分为无机混凝剂和 有机絮凝剂；
6.聚合硫酸铁的制备
(c)利用液体产品进行喷雾干燥，制成固体 颗粒。 • (d)推荐使用中国专利 CN1060278(1992.4.15)中提出的方法。该 方法是以硫酸亚铁为原料，利用空气作 氧化剂，制得固体产品
发展趋势 ：
• （1）向高分子量聚合铝、聚合铁方向发展；
• （2）聚合铝（铁）的共存阴离子从低价向高
(5) 电荷中和作用 通过絮凝剂/混凝剂的活性官能团与胶体微粒带相 反电荷的官能团进行中和，使胶体粘结的过程。
以硫酸铝为例讨论混凝过程 硫酸铝Al2(SO4)3·18H2O溶于水后，离解出Al3+，
并结合有6个配位水分子，成为水合铝离子 [Al(H2O)6]3+。
水合铝离子进一步水解，形成单羟基单核络合 物：
3.氯化铁的制备
固体产品采用氯化法、低共熔混合 反应法和四氯化钛副产法; 液体产品采用盐酸法和一步氯化法。
废水的化学处理方法
废水的化学处理方法废水是指工业、农业和生活过程中排放的含有污染物质的水体，如果不进行处理，将会对自然环境和健康造成危害，因此，废水需要经过化学处理，以去除污染物质，使其达到排放标准或循环利用。
废水的化学处理方法主要包括物理化学处理、生物化学处理和化学氧化处理等。
1. 物理化学处理物理化学处理是指利用物理力学原理和化学原理对废水进行处理，以去除悬浮物、溶解物、有机物、无机盐等污染物质。
(1) 沉淀法沉淀法是指利用化学反应的原理，在废水中加入化学试剂，使污染物质发生沉淀，以去除废水中的悬浮物和某些溶解物。
例如，在含有氢氧根离子（OH）的氢氧化钙溶液中加入含铁盐的废水，会发生以下反应：Fe2+ + 2OH- →Fe(OH)2↓Fe3+ + 3OH- →Fe(OH)3↓由于Fe(OH)2和Fe(OH)3的沉淀物质密度比水大，它们会沉淀到废水底部，从而达到去除污染物质的目的。
(2) 活性炭吸附法活性炭吸附法是指利用活性炭对废水中的有机物进行吸附，从而去除废水中的有机物。
活性炭是一种具有高孔隙度和大比表面积的有机高分子材料，其比表面积可达到500～1500平方米/克以上，可以吸附的有机物包括苯、甲苯、二甲苯等。
(3) 蒸馏法蒸馏法是指将废水加热至沸点，然后蒸发出废水中的水分，使污染物质随着水蒸气一起被蒸发出去，蒸发后的水蒸气冷凝后即为纯净水。
2. 生物化学处理生物化学处理是指利用微生物对废水中的有机和无机物进行降解、转化和去除的过程。
(1) 活性污泥法活性污泥法是指将含有微生物的污泥与废水混合，通过搅拌或曝气等作用将废水中的有机物质降解为无机物。
该方法通常需要一个好氧条件以及一个缺氧条件，适合去除废水中的碳污染物。
(2) 好氧/缺氧处理好氧/缺氧处理是指将废水通入好氧环境下，利用好氧微生物去除废水中的有机物质；然后将处理后的水再通入缺氧环境下，利用缺氧微生物去除废水中的氮或磷污染物。
(3) 人工湿地法人工湿地法是指将废水通过人工构建的湿地，利用湿地中的植物和微生物来去除废水中的污染物质。
常用的高浓度有机废水处理方法
常用的高浓度有机废水处理方法高浓度有机废水是指有机物浓度高于1000 mg/L的废水。
常见于生产过程中的化工产业、制药业、印染业等领域。
由于其废水水质难以达标，不仅会污染环境，而且对生活和工业用水造成严重威逼。
因此，高浓度有机废水处理成为了关注的热点问题。
本文将探讨常见的高浓度有机废水处理方法。
Ⅰ.生物法生物法是相对环保、经济的处理方式。
它是利用微生物堆降解有机废水中的有机物，重要包括生物膜法、活性污泥法和厌氧消化等。
1.生物膜法生物膜法指将生物膜附着于固定载体上，悬浮于废水中，通过微生物在载体表面的附着来降解有机物的处理方式。
常见的固定载体包括玻璃、陶瓷、聚合物等。
生物膜法处理有机废水具有消耗污染物的速度快，处理效率高，维护成本低的优点。
2.活性污泥法活性污泥法是将废水与生物池中的混合液接触，其中含有大量的微生物，然后将处理后的混合液步进曝气池进行反应，使废水中的有机物被微生物降解、转化成为新的有机物和无机物的处理方式。
生物质生成後还会通过沉淀和澄清过程，分别出污泥和处理水，污泥可以作为有机肥料或其他用途。
3.厌氧消化厌氧消化是指利用厌氧细菌，使有机废水中的有机物转化为沼气、二氧化碳和有机肥料等。
这个方法特别是适合含高油、高脂废水的处理。
该方法适合处理高浓度的有机物废水，它具有能源回收效益高，处理效果好的优点。
Ⅱ.物理法物理法是指通过分别技术将废水中的有机物与水分别，获得净水过程。
较常见的物理法包括：吸附法、气浮法、膜分别法等。
1.吸附法吸附法处理有机废水重要通过化学的吸附和生物的吸附方式，将废水中的有机物吸附到吸附剂中，从而去除废水中的有机污染物。
常见的吸附材料包括活性炭、高分子材料、聚合物等。
2.气浮法气浮法是指将气体通过废水中的气泡，浮起固定的污染物颗粒或悬浮物，从而使其产生肯定的浮力，然后通过污水表面的出口进行浮起沉淀处理。
气浮法应用广泛，特别是适用于水质低、浓度低的高浓度有机废水处理。
废水的化学处理方法
废水的化学处理法---- 氧化还原法学习容☐ 1 概述☐ 2 药剂氧化法☐ 3 药剂还原法☐ 4 电化学法1 概述1.1定义☐通过药剂与污染物的氧化还原反应，把废水中有毒害的污染物转化为无毒或微毒物质的处理法称为氧化还原法。
1.2.去除对象氧化法:☐有机污染物(如色、嗅、味、COD);☐还原性无机离子(如CN-、S2-、Fe2+、Mn2+等)还原法:☐重金属离子(如汞、镉、铜、银、金、六价铬、镍等)☐有机物（氧化法难以氧化的）1.3.常用药剂☐最常采用的氧化剂: 空气、臭氧、氯气、次氯酸钠及漂白粉；☐常用的还原剂: 硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、硼氢化钠、水合脏及铁屑等。
☐在电解氧化还原法中，电解槽的阳极可作为氧化剂，阴极可作为还原剂。
1.4.常用设备☐投药氧化还原法--反应池，若有沉淀物生成，尚需进行因液分离及泥渣处理。
☐电解氧化还原法—电解槽.1.5 反应程度的控制1.反应程度表述----用电极电势来衡量其氧化性(或还原性)的强弱，估计反应进行的程度。
氧化剂和还原剂的电极电势差越大，反应进行得越完全。
☐电极电势用奈斯特公式表示：☐式中：E-电极电势;E0—标准电极电势;R—摩尔气体常数;T—热力学温度;n—转移的电子数;F—法拉第常数;简单无机物的化学氧化还原过程实质是电子转移。
失去电子的元素被氧化，是还原剂；得到电子的元素被还原，是氧化剂。
在一个化学反应中，氧化和还原是同时发生的，某一元素失去电子，必定有另一元素得到电子。
氧化剂的氧化能力和还原剂的还原能力是相对的，其强度可以用相应的氧化还原电位的数值来比较。
多种物质的标准电极电位值可以在化学书中查到。
值愈大，物质的氧化性愈强，值愈小，其还原性愈强。
有机物的氧化还原过程由于涉及共价键，电子的移动情形很复杂。
多反应并不发生电子的直接转移。
只是原子围的电子云密度发生变化。
目前还没有建立电子云密度变化与氧化还原反应的向和程度之间的定量关系。
因此，在实际上，凡是加氧或脱氢的反应称为氧化，而加氢或脱氧的反应则称为还原，凡是与强氧化剂作用使有机物分解成简单的无机物的反应，可判断为氧化反应。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
pH＞7时，一氯胺的生成量较多； pH＝7．0时，一氯胺和二氯胺近似相等； pH＜6．5时，主要为二氯胺； 三氯胺只有当pH＜4.4时才存在。 因二氯胺很臭，故主要应以一氯胺消毒。
就游离性余氯而言(指HOCl和OCl—)，则要求 接触30分钟后，有0.3-0.5mg/L余氯；对于化 合性余氯(指NH2Cl和NHCl2)，要求接触1-2小 时后，有1-2mg／L。
（ii）温度
同PH值时温度越低， HOCl越多
5
（iii）PH的影响 pH高时，OCl-较多。 pH>9，OCl-接近100%。 pH<6，HOCl接近100%。 pH=7.54, [HOCl]=[OCl-] HOCl和OCl-都有氧化能力，
NH3（酸性条件） 或N2（PH：8~8.5），
反应设备：反应池（压缩空气搅拌或水泵循环搅拌），
沉淀池（二池交替作反应与沉淀）
11
2）含酚污水处理 用氯氧化除酚。理论投氯量与酚量之比为6：
1，即可将酚完全破坏，但实际中投氯量 为理论投氯量的10倍左右，原因是（i） 污水中存在其他化合物与氯作用，消耗 氯量； （ii）投氯量不足，酚氧化不充分，而且 生成具有强烈臭味的氯酚。
3
1）氯消毒原理
（1）反应式 氯易溶于水中，在清水中，发生下列反应：
Cl2 + H2O HOCl + H+ + ClHOCl H+ + OCl-
4
（2）影响消毒因素
（i）加氯量和接触时间：
加氯量除需满足需氯量外，尚应有一定量的 剩余氯。需氯量是指因灭菌、氧化有机物和还 原性无机物以及某些氯化反应等所消耗的氯量。 所需余氯量的多少，与余氯性质有关。
返回目录 22
作业：
（1）电解（各班1~5号） （2）焚烧（各班6~10号） （3）空气氧化（各班11~15号） （4）化学沉淀（各班16~20号） （5）金属还原（各班20号以后） 要求： （1）手写； （2）有各种方法的原理、适用范围、影响因素、常用工
艺或设备运行简图。 参考文献： （1）水污染处理技术（教材）； （2）实用废水处理技术（图书馆）； （3）三废处理工程技术手册； （4）上网查找（自助）等。
返回目录
9
3.2污水氯氧化
氯氧化广泛应用于污水处理中，如医院污水处理、 除臭、消毒等。
1）含氰污水处理
含氰污水氧化反应分为两阶段进行
第一阶段，CN-
CNO-，
PH维持在10~11，时间：5min。
若度用，C若l2用作N氧a化OC剂l，要由不于断水加解碱呈，碱以性维，持所一以定不的用碱 加碱
10
第二阶段，CNO反应时间1h，
8
（2）特点 • 优点：水中含有有机物和酚时，氯氨消毒不会
产生氯臭和氯酚臭，大大减少了THMs的产生， 能保持水中余氯较久。 • 缺点：作用缓慢，杀菌能力比自由氯弱。单独 使用的情况较少。 （3）常用药剂： • 液氨、硫酸氨或氯化氨。 （4）投加量：氯和氨的投加量视水质不同而有 所不同。一般采用氯：氨＝3：1～6：1， （5）投加顺序：先加氨，再加氯，为防止生成 三氯胺
返回目录
14
3.4加氯设备与工艺
1） 加氯设备
大中型水厂一般均用液氯。氯的投加设备种 类很多，常用的有真空加氯机和转子加氯机。 来自氯瓶的氯气首先进入旋风分离器，以分 离悬浮杂质；再通过弹簧膜阀、控制阀、转 子流量计和中转玻璃罩，以调控和测定加氯 量；然后氯气经水射器与压力水混合、溶解， 并被输送至加氯点。
15
16
2）加氯工艺
返回目录
17
3.5氯化消毒副产物
有机物与氯生成有机氯化物，三卤甲烷。
我国新标准规定了三卤甲烷(THMs)浓度，包括： 氯仿、溴仿、二溴一氯甲烷和一溴二氯甲烷四 种物质。
1993年美国制订的消毒剂－消毒副产物方案中 建议： THMs 80 g/L， 卤乙酸（HAAS）：一共五种（一氯乙酸、二氯 乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸），五 种之和在1997年低于60 g/L，2000年低于 30g/L。
23
5NaClO2 + 4HCl → 4 ClO2 + 5NaCl + 2H2O 19
（3）二氧化氯氧化特点 （i）ClO2消毒能力比氯强。 （ii）ClO2不水解，消毒受pH影响较小。 （iii）ClO2余量能在管网中保持很长的时间。 （iv）作为氧化剂，能去除或降低水的色度等。 （v） 但ClO2本身和副产物ClO2－对人体血红细 胞有损害。有报道认为还对人的神经系统及生殖系 统有损害。
但细菌是带负电的，所以 一般认为主要是通过 HOCl 的 作 用 来 消 毒 的 。 实 践 也 表 明 pH 越 低 ， 消 毒作用越强。
6
2）氯胺消毒：
（1）生成反应式
NH3 + HOCl NH2Cl + H2O （一氯胺） NH2Cl + HOCl NHCl2 + H2O（二氯胺） NHCl2 + HOCl NCl3 + H2O（三氯胺） 其比例与pH有关。
20
2）臭氧消毒
（1）作用：既是氧化剂，又是消毒剂，渗入细胞壁。 （2）特点：作为消毒剂，不会产生三卤甲烷副产物，
杀菌和氧化能力比氯强。但由于臭氧在水中不稳 定，易散失，因此在O3之后，往往需要投加少量 的氯等。 （3）应用：欧洲普遍用臭氧处理饮用水，在美国也 逐渐流行。 （4）关注：但近年来臭氧化的副作用也开始引起人 们的关注。水中大分子物质变成分子较小的中间 产物，可能有毒性。或者中间产物和氯作用后致 突变反而增强。
返回目录 18
3.6 其它消毒法
1）二氧化氯消毒
（1）二氧化氯性质 ClO2在常温下是一种黄绿色气体，具有刺激性。溶解 度是氯的5倍。极不稳定，气态和液态ClO2均易爆炸。故 必须以水溶液的形式现场制取。
（2） 制取方法： （i）亚氯酸钠和氯制取：
Cl2 + H2O → HOCl + HCl HOCl + HCl +2NaClO2 → 2 ClO2 + 2NaCl +H2O （ii）用酸与亚氯酸钠制取:
返回目录 21
3.7 污水消毒
必要性：污水经一级或二级处理以后，水质大大 改善，细菌含量也幅度降低，但细菌的绝对值仍很 高，并存在有病原菌的可能。因此在排放之前或回 用之前，应进行消毒。
工艺：一般采用氯消毒： Cl2 污水 → 混合池 → 接触池 → 排放 加氯量： 一般城市污水二级处理出水：加5－10mg/L 接触时间：30分， 余氯量：>0.5mg/L
pH>9，一氯胺占优势
pH为7时，一氯胺和二氯胺同时存在。 pH<6.5时，二氯胺 pH<4.5 三氯胺
7
氯氨的消毒也是依靠HOCl。只有HOCl消耗得差 不多时，反应才会向左移动。
因此，有氯胺存在时，消毒作用比较缓慢，如氯消 毒5分钟，杀灭细菌99％以上，而用氯胺消毒，相同 条件下仅杀灭50％。
第3章 化学处理法
3.氯氧化
disinfection
1
3.1 氯消毒连 3.2污水氯氧化连 3.3加氯量连 3.4加氯设备与工艺连 3.5氯化消毒副产物连 3.6其他消毒方法连 3.7污水消毒连 作业
2
3.1 氯消毒
简介： 氯在常温下为黄绿色气体，具强烈刺激性及特 殊臭味，氧化能力很强。在6、7个大气压下， 可变成液态氯，体积缩小457倍。液态氯灌入 钢瓶，有利于贮存和运输。 除氯外，漂白粉[Ca(OCl)Cl)和漂粉精 [Ca(OCl)2]等也能用于消毒。含氯化合物中， 氯的价数大于一l者，称为有效氯，
12
3）污水脱色 氯有较好的脱色效果，对印染废水脱色， 脱色效果与PH和投氯方式有关，碱性条 件下效果好。
返回目录
13
3.3加氯量 加氯量＝需氯量＋余氯 需氯量：灭活水中微生物、氧化有机物和还原性物 质所消耗的部分。 余氯：出厂水接触30分后余氯不低于0.3mg/L；在 管网末梢不应低于0.05mg/L。